一种基于物联网的货物装卸系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网的货物装卸系统，包括读取单元、反馈单元、第一通信模块、云端服务器、数据库、控制单元、执行单元；所述信息读取单元和反馈单元通过第一通信模块与云端服务器通信连接；所述云端服务器通过第二通信模块与控制单元通信连接；所述数据库与云端服务器通信连接；所述控制单元与执行单元电性连接。通过提供这种全自动装卸车系统中整体调度系统，解决饲料、粮食、石油化工行业袋装物料装车效率低的问题，能替代人工实现智能化自动装车；能自动识别物料品种，完成自动拆垛、自动装车的整个工作流程；提高装车效率，降低能源消耗，大量节约人力资源，降低生产成本，并实现袋装物料装车过程中全标准化作业。

A kind of cargo handling system based on the Internet of things

The invention discloses a cargo handling system based on the Internet of things, including a reading unit, a feedback unit, a first communication module, cloud server, database, control unit and execution unit; the information reading unit and feedback unit through the first communication module and the cloud server communication connection; the cloud server via a second communication module the control unit is connected with the communication; the database connection and cloud server communication; the control unit is electrically connected with the execution unit. By providing the overall scheduling system of the fully automatic loading and unloading system, feed grain, petroleum chemical industry, the problem of low efficiency of loading bagged material, can replace artificial intelligent automatic loading; automatic identification of varieties of materials, the whole working process of automatic unstacking, automatic loading; improve the loading efficiency, reduce energy consumption. Save a lot of manpower resources, reduce production costs, and realize the packed materials during the loading process the standard operation.

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的货物装卸系统
本专利技术涉及货物装卸领域，具体的说，是一种基于物联网的货物装卸系统。
技术介绍
在饲料、食品、粮食、石油化工行业，现有袋装物料装车采取人工装车和卸车的方式，袋装物料堆码在托盘上，由叉车运送至皮带尾部，由1个人将托盘上物料取下投入装车机皮带，在由皮带运送至车厢内部，物料到车厢内由1-2人进行堆码，该设备装卸车效率低，人工成本高，安全系数低，职业危害因素大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的货物装卸系统，解决饲料、食品、粮食、石油化工行业袋装物料装车效率低，替代人工实现智能化自动装车；自动识别物料品种，完成自动拆垛、自动装车的整个工作流程；提高装车效率，降低能源消耗，大量节约人力资源，降低生产成本，并实现袋装物料装车过程中全标准化作业。本专利技术通过下述技术方案实现：一种基于物联网的货物装卸系统，包括用于读取货车信息和装料信息的信息读取单元、用于检测货物装载情况和货车位置的反馈单元、用于把信息读取单元和反馈单元采集到的信息进行无线传输的第一通信模块、用于接收第一通信模块信息并生成控制指令的云端服务器、用于为云端服务器存储和提取信息的数据库、用于接收控制指令并驱动相应设备的控制单元、用于接收控制单元驱动信号并执行相应动作的执行单元、用于实现云端服务器与控制单元无线传输的第二通信模块。所述信息读取单元和反馈单元通过第一通信模块与云端服务器通信连接；所述云端服务器通过第二通信模块与控制单元通信连接；所述数据库与云端服务器通信连接；所述控制单元与执行单元电性连接。其工作时：装货货车进入装车区域，在装车区域门禁处设置的信息读取单元中部分设备，对货车的电子车牌进行身份识别，在身份识别通过之后，开启门禁让货车进入。与此同时，读取货车电子车牌所存储的车辆信息，把车辆信息通过第一通信模块发送至云端服务器，云端服务器再从与之通信的数据库中提取相关信息，根据车辆信息获取所需装货物料的种类、数量等信息，然后开始对所述物料进行取料，在取料的同时，根据取料口处设置的信息读取单元中另一部分设备对物料进行信息检测，取料口的设备对物料袋上的信息标签进行扫描，然后比对是否是所需装车的物料，防止物料装错。在货车信息和物料信息核对完成之后，开始进行下一步，装车操作，物料通过传送带被传送至货车的侧面，然后通过装车机械手把物料放置到车箱内，在装车过程中，由反馈单元监测装车动作，保证物料能够准确地被堆叠放置在车箱内。反馈单元一方面检测货车的摆放位置情况，摆放有没有偏差，与正常装车区域的之前的偏移角度；一方面检测取料小车和回料小车的停止位置；另一方面是检测车厢内部情况。根据这三个方面的反馈信息进行下一步的装车动作，并做出相应的校正调整，保证货物的正常有序地装车。再是把采集到的信息也通过第一通信模块反馈给云端服务器，云端服务器得到反馈信息后经过处理生成控制指令，再通过第二通信模块把控制指令发送至控制单元，控制单元接收后驱动执行单元进行相应的装车动作。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述信息读取单元包括用于读取货车信息的第一RFID模块和用于读取出料信息的第二RFID模块；所述第一RFID模块包括车牌RFID标签和车牌RFID读写器，车牌RFID标签设置在货车车牌处，车牌RFID读写器车辆进入门禁处；所述第二RFID模块包括物料RFID标签和物料RFID读写器，物料RFID标签粘贴在物料包上，物料RFID读写器取料口处。这里采用RFID模块是因为它读取方便快捷：数据的读取无需光源，甚至可以透过外包装来进行。有效识别距离更大，采用自带电池的主动标签时，有效识别距离可达到30米以上；识别速度快：标签一进入磁场，解读器就可以即时读取其中的信息，而且能够同时处理多个标签，实现批量识别；数据容量大：数据容量最大的二维条形码，最多也只能存储2725个数字；若包含字母，存储量则会更少；RFID标签则可以根据用户的需要扩充到数10K；使用寿命长，应用范围广：其无线电通信方式，使其可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境，而且其封闭式包装使得其寿命大大超过印刷的条形码；标签数据可动态更改：利用编程器可以向标签写入数据，从而赋予RFID标签交互式便携数据文件的功能，而且写入时间相比打印条形码更少；更好的安全性：不仅可以嵌入或附着在不同形状、类型的产品上，而且可以为标签数据的读写设置密码保护，从而具有更高的安全性；动态实时通信：标签以与每秒50～100次的频率与解读器进行通信，所以只要RFID标签所附着的物体出现在解读器的有效识别范围内，就可以对其位置进行动态的追踪和监控，从而大大提高信息读取的效率和稳定性。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述反馈单元包括红外检测模块、图像采集模块、激光检测模块，且红外检测模块、图像采集模块、激光检测模块分别与第一通信模块电性连接。通过对三处关键装车动作进行检测反馈，保证装车过程正确有效地进行。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述控制单元为PLC控制器。这里的PLC控制器型号为西门子S7-200。不仅可靠性高，抗干扰能力强，功能完善，适用性强，使用简单，操作方便而且极大程度上简化本系统的结构。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述执行单元包括设置在货车一侧的出料小车、设置在货车远离出料小车另一侧的回料小车、均设置于货车的货箱上方的取料机械手和装车机械手。主要通过出料小车、回料小车、取料机械手、装车机械手来进行物料的装车动作，一方面可以省去人工搬运的步骤，提高搬运效率，收料和回料可形成良好的装载循环，不会导致物料堆积；另一反面可以通过机械自动把物料放置到车箱内，避免了人员搬动货物过程中而造成受伤。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述第一通讯模块为ZIGBEE模块，所述ZIGBEE模块分别与图像处理器、车牌RFID读写器、物料RFID读写器、红外检测模块、激光检测模块电性连接。这里采用ZIGBEE模块是因为它与移动通信的CDMA网或GSM网不同的是，ZigBee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立，因而，它具有简单，使用方便，工作可靠，价格低的特点。而移动通信网主要是为语音通信而建立，每个基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个ZigBee“基站”却不到1000元人民币。每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。除此之外，每一个ZigBee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点(RFD)无线连接，所以在本系统中采用ZIGBEE模块具有极高的性价比。为了更好的实现本专利技术，进一步地，所述第二通信模块为WiFi模块、GPRS模块、4G模块、3G模块中任一种。这里可以根据要求信息传输的准确度、传输的距离、传输的稳定性来选择WiFi模块、GPRS模块、4G模块、3G模块中任一种，从而提高云端服务器和控制单元的传输效率。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本专利技术通过提供了一种基于物联网的货物装卸系统，解决饲料、食品、粮食、石油化工行业袋装物料装车效率低的问题，能替代人工实现智能化自动装车；能自动识别物料品种，完成自动拆垛、自动装车的整个工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网的货物装卸系统，其特征在于：包括用于读取货车信息和装料信息的信息读取单元、用于检测货物装载情况和货车位置的反馈单元、用于把信息读取单元和反馈单元采集到的信息进行无线传输的第一通信模块、用于接收第一通信模块信息并生成控制指令的云端服务器、用于为云端服务器存储和提取信息的数据库、用于接收控制指令并驱动相应设备的控制单元、用于接收控制单元驱动信号并执行相应动作的执行单元、用于实现云端服务器与控制单元无线传输的第二通信模块；所述信息读取单元和反馈单元通过第一通信模块与云端服务器通信连接；所述云端服务器通过第二通信模块与控制单元通信连接；所述数据库与云端服务器通信连接；所述控制单元与执行单元电性连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的货物装卸系统，其特征在于：包括用于读取货车信息和装料信息的信息读取单元、用于检测货物装载情况和货车位置的反馈单元、用于把信息读取单元和反馈单元采集到的信息进行无线传输的第一通信模块、用于接收第一通信模块信息并生成控制指令的云端服务器、用于为云端服务器存储和提取信息的数据库、用于接收控制指令并驱动相应设备的控制单元、用于接收控制单元驱动信号并执行相应动作的执行单元、用于实现云端服务器与控制单元无线传输的第二通信模块；所述信息读取单元和反馈单元通过第一通信模块与云端服务器通信连接；所述云端服务器通过第二通信模块与控制单元通信连接；所述数据库与云端服务器通信连接；所述控制单元与执行单元电性连接。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的货物装卸系统，其特征在于：所述信息读取单元包括用于读取货车信息的第一RFID模块和用于读取出料信息的第二RFID模块；所述第一RFID模块包括车牌RFID标签和车牌RFID读写器，车牌RFID标签设置在货车车牌处，车牌RFID读写器车辆进入门禁处；所述第二RFID模块包括物料RFID标...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨利华，
申请(专利权)人：成都源来来科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51