基于無線傳感器網絡的物流跟蹤管理系統(tǒng)研究

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1、基于無線傳感器網絡的物流跟蹤管理系統(tǒng)研究　　摘要：隨著科學技術的發(fā)展，信息技術在物流業(yè)中的應用也日漸成熟。目前，為了提高貨物運輸?shù)陌踩?、準時性以及快速性，人們對于貨物運輸有著更高的要求。因此，無線傳感器網絡在物流跟蹤管理系統(tǒng)中的應用促進了貨物運輸?shù)陌l(fā)展，加強了貨物運輸?shù)捻樌M行，降低了貨物運輸?shù)某杀?。本文筆者分析了基于無線傳感器網絡的物流跟蹤管理系統(tǒng)的硬件和軟件的設計來探討無線傳感器網絡對于貨物的跟蹤管理?！　￡P鍵詞：無線傳感器網絡；物流跟蹤管理系統(tǒng)；監(jiān)測；研究　　中圖分類號：TP393文獻標識

2、碼：A文章編號：1009-3044（2016）22-0203-03　　無線傳感器網絡在物流跟蹤管理系統(tǒng)的應用，能夠快速掌握貨物所處的環(huán)境狀態(tài)以及運行的位置。另外，這種高效全面的物流跟蹤管理系統(tǒng)能夠滿足人們對于物流運輸?shù)目焖?、準時的要求，使其能夠更好的為人們服務。無線傳感器網絡不僅能夠實時的檢測到貨物的位置，還能夠實現(xiàn)對于貨物的質量的檢驗。這在一定程度上降低了貨物運輸?shù)某杀?，提高了貨物運輸?shù)陌踩??！　?無線傳感器網絡的概述　　無線傳感器網絡（WirelessSensorNetworks，7WSN）

3、是指末梢為能夠感知和檢查外部世界的傳感器的一種分布式傳感網絡。無線傳感器網絡能夠通過分布大量的傳感器節(jié)點來提高信息的精確度。另外，傳感器節(jié)點具有較強的自組織性，能夠實現(xiàn)對于貨物的自動配置和管理。　　傳感器網絡主要包含了傳感器節(jié)點、匯聚節(jié)點和管理節(jié)點。傳感器節(jié)點的存儲、處理和通信能力不強，通過小容量的電源就可以實現(xiàn)對于傳感器節(jié)點的供電。傳感器節(jié)點不僅能夠收集和處理本地的信息，還能夠存儲和管理轉發(fā)的信息。而匯聚節(jié)點卻具有較強的存儲、處理和通信能力，能夠實現(xiàn)傳感器網絡與其他外部網絡的轉換。并且匯聚節(jié)點是

4、一個具有增強功能的傳感器節(jié)點，具有較高的能量來實現(xiàn)供給。而管理節(jié)點用于整個無線傳感器網絡的動態(tài)管理，可以實現(xiàn)對于無線傳感器網絡的資源的訪問?！　?無線傳感器網絡在物流業(yè)中的應用　　近年來，無線傳感器網絡在各個領域中都有著非常廣泛的應用。例如：在農牧領域，人們通過無線傳感器網絡來檢測農作物的生長環(huán)境。在軍工領域，人們將無線傳感器網絡應用于敵情目標的監(jiān)控。而在物流業(yè)中，人們通過對無線傳感器網絡的應用來實現(xiàn)物流流程的統(tǒng)一管理，加強對于物流中的倉儲、運輸條件、過程及轉運的控制、定位以及跟蹤，提高了物流運輸

5、的效率。第一，無線傳感器網絡能夠加強對于倉庫中的貨物的環(huán)境的監(jiān)控，保證溫度和濕度適合貨物的存放。第二，無線傳感器網絡可以通過結合RFID來實現(xiàn)對于貨物的跟蹤。如圖1所示：7　　一方面，物流商可以通過跟蹤貨物來實現(xiàn)對于整個物流過程的調控。另一方面，無線傳感器網絡還能夠檢測到運輸?shù)臈l件。這樣可以避免貨物受到損壞或者出現(xiàn)變質。RFID的應用可以實現(xiàn)對于倉庫的貨物流動的管理，提高管理貨物的效率。第三，無線傳感器網絡和GPRS以及GPS定位通過對油罐車的位置、裝貨和卸貨的跟蹤，來全面的掌握油氣的庫存、調度等

6、的情況，實現(xiàn)了對于石油和天然氣等危險物品的運輸跟蹤。另外，無線傳感器網絡通過運用高科技的手段來管理一些商業(yè)決策和貨物的調度，提高了供應商的經濟效益?！　?物流跟蹤管理系統(tǒng)的硬件設計　　3.1物流跟蹤管理系統(tǒng)的總體結構　　物流跟蹤系統(tǒng)需要考慮多方面的因素。比如：監(jiān)控范圍、調度業(yè)務、實時要求等。這些都對物流的跟蹤有著很大的影響。因此，管理系統(tǒng)的硬件設備的選擇對于物流跟蹤有著非常重要的作用。如下圖所示，在無線傳感器網絡的應用下，物流跟蹤管理系統(tǒng)通過GPS導航定位系統(tǒng)和無線傳輸通信來實現(xiàn)對于貨物的跟蹤。其

7、中，GPS導航定位系統(tǒng)具有較高的精度和實時性。無線傳輸通信與GPS導航定位系統(tǒng)的結合能夠擴大應用的范圍，并且可以不用架設基站就可以進行數(shù)據(jù)的傳輸?！　?.2執(zhí)行器節(jié)點的設計　　執(zhí)行器節(jié)點包含了處理器、能量供應、傳感器和無線通信等模塊，主要是為了采集和傳送信息，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的儲存和處理。這些數(shù)據(jù)不僅來自于執(zhí)行器節(jié)點，還包括來自于其他的節(jié)點。能量供應作為執(zhí)行器節(jié)點的能量來源，主要應用的是鋰電池或者是紐扣電池；傳感器主要通過溫濕度傳感器來采集和轉換監(jiān)測區(qū)域內的數(shù)據(jù)；而無線通信主要通過發(fā)送和接受采集的數(shù)據(jù)來負

8、責節(jié)點之間的通信?！　?.3總控制器節(jié)點的設計　　總控制器節(jié)點能夠采集、處理、存儲和顯示控制GPS數(shù)據(jù)信息以及控制GPRS7。GPRS模塊能夠實現(xiàn)對于終端的監(jiān)控。而顯示模塊能夠顯示到貨物的位置、樁體以及貨物的調度信息。各個模塊都通過電源系統(tǒng)來獲得電源。總控制器節(jié)點中最關鍵的部分為處理器模塊。處理器模塊不僅能夠實現(xiàn)對于數(shù)據(jù)的處理和儲存。當電壓較低時，處理器模塊也能夠正常工作。由于物流跟蹤的內容比較復雜，并且具有較多的不確定因素。因此，存儲器可以實現(xiàn)對于一些數(shù)據(jù)的存儲。這樣可以一些不確