基于物聯(lián)網(wǎng)的糧食類(lèi)倉(cāng)儲(chǔ)物流管理系統(tǒng)研究

符暉

摘要：本文簡(jiǎn)單闡述了目前倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)中應(yīng)用的主要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在糧食倉(cāng)儲(chǔ)、物流管理中的應(yīng)用，以期為糧食安全提供重要保障。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；糧食；倉(cāng)儲(chǔ)；物流

1目前倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)應(yīng)用的主要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)是利用各種傳感設(shè)備、射頻識(shí)別技術(shù)、視頻識(shí)別技術(shù)、紅外傳感器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描儀等信息傳感設(shè)備，根據(jù)相關(guān)協(xié)議，對(duì)物品互聯(lián)互通的網(wǎng)進(jìn)行連接，達(dá)到信息交流的目的，進(jìn)而建立起集管理、監(jiān)控、定位以及識(shí)別等于一體的智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)有應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)、感知三層結(jié)構(gòu)。結(jié)合該結(jié)構(gòu)，物理網(wǎng)可以分為智能技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、感知技術(shù)三大體系。在智能存儲(chǔ)中，傳感器、RFID、條碼、激光、紅外、藍(lán)牙、語(yǔ)音、視頻監(jiān)控等傳感技術(shù)主要用于倉(cāng)儲(chǔ)貨物的感知、定位、識(shí)別、測(cè)量、分類(lèi)和監(jiān)控等過(guò)程中。

物流中心系統(tǒng)一般是以倉(cāng)儲(chǔ)為中心的，利用企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相連接，同時(shí)會(huì)預(yù)留對(duì)無(wú)線網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行擴(kuò)展的接口。在線路不方便的區(qū)域，通常應(yīng)用無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)。

現(xiàn)代存儲(chǔ)系統(tǒng)具有包含的物品極其復(fù)雜，并且在性能、形態(tài)等方面各不相同，還具有復(fù)雜的操作過(guò)程，包含了存儲(chǔ)、移動(dòng)、分揀以及組合等各個(gè)環(huán)節(jié)。所以，基于倉(cāng)儲(chǔ)的智能物流中心，通常應(yīng)用的技術(shù)包含了數(shù)據(jù)挖掘、移動(dòng)計(jì)算、智能信息管理、智能機(jī)器人堆碼垛以及自動(dòng)控制等等。

2物聯(lián)網(wǎng)在現(xiàn)代糧食倉(cāng)儲(chǔ)管理中的應(yīng)用

2.1機(jī)械通風(fēng)控制系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)機(jī)械通風(fēng)控制系統(tǒng)是自動(dòng)開(kāi)關(guān)窗、儲(chǔ)糧機(jī)械通氣自動(dòng)開(kāi)閉門(mén)、通風(fēng)管道等組成。在實(shí)際操作中，該系統(tǒng)軟件有智能自然通風(fēng)、智能冷卻通等種類(lèi)，可結(jié)合糧倉(cāng)情況設(shè)置。此外，該系統(tǒng)還可以分析實(shí)際通風(fēng)條件，確保糧倉(cāng)通風(fēng)質(zhì)量。該系統(tǒng)在糧食倉(cāng)庫(kù)的機(jī)械通風(fēng)管理中應(yīng)用較多，能有效地檢測(cè)、分析糧倉(cāng)的通風(fēng)參數(shù)、濕度以及溫度等。該系統(tǒng)可以找到最合適的通風(fēng)時(shí)機(jī)，避免無(wú)效的通風(fēng)或通風(fēng)效率低下，從根本上確保糧倉(cāng)通風(fēng)質(zhì)量與效率，保證糧食安全。此外，該系統(tǒng)的使用不僅可以確保通風(fēng)質(zhì)量，還可以緩解了勞動(dòng)力需求，改善糧食倉(cāng)庫(kù)環(huán)境。該系統(tǒng)采用自然冷氣資源減小糧倉(cāng)溫度，有效降低了糧倉(cāng)儲(chǔ)水的流失，也保證了糧食倉(cāng)儲(chǔ)管理的質(zhì)量與效率。

2.2監(jiān)控系統(tǒng)。為確保糧食存儲(chǔ)質(zhì)量，通常糧倉(cāng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)糧倉(cāng)與糧食的濕度、溫度及某些氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)糧食變化的實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)還可以綜合分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，找出問(wèn)題的原因，確保糧食質(zhì)量。其次，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式、統(tǒng)一的接口和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳輸協(xié)議，保證了信息的有效共享，促進(jìn)了糧食存儲(chǔ)管理的發(fā)展和實(shí)現(xiàn)。監(jiān)控系統(tǒng)由測(cè)控主機(jī)、數(shù)據(jù)查詢(xún)客戶(hù)端構(gòu)成，其中測(cè)控主機(jī)主要負(fù)責(zé)糧情測(cè)控設(shè)計(jì)，通常通過(guò)一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行。數(shù)據(jù)查詢(xún)客戶(hù)端的運(yùn)行需要多臺(tái)計(jì)算機(jī)，主要負(fù)責(zé)查看、分析、統(tǒng)計(jì)糧食情況，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，就可以及時(shí)有效地解決這些問(wèn)題，以確保對(duì)糧食質(zhì)量。

2.3環(huán)流熏蒸。環(huán)流熏蒸是結(jié)合糧食倉(cāng)儲(chǔ)、空氣動(dòng)力環(huán)流、化學(xué)防治等理論設(shè)計(jì)的具有高自動(dòng)化、高安全性、良好殺蟲(chóng)效果的環(huán)保產(chǎn)品。該系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：第一，操作簡(jiǎn)便，環(huán)流熏蒸僅需2人即可，能夠節(jié)省大量人力。特別是能夠大大降低施藥人員勞動(dòng)強(qiáng)度；第二，安全性好，使用磷化鋁含量低，對(duì)糧食與環(huán)境的污染小，熏蒸裝置具有自動(dòng)控制裝置，在安全狀態(tài)下可防止氣體燃爆；第三，良好的殺蟲(chóng)夏效果，磷化鋁氣體分布均勻，能夠徹底進(jìn)行殺蟲(chóng)，環(huán)流熏蒸技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)促進(jìn)糧倉(cāng)內(nèi)磷化鋁氣體分布均勻，有效解決高大平房倉(cāng)害蟲(chóng)防止問(wèn)題。

3物聯(lián)網(wǎng)在糧食物流中的應(yīng)用

糧食物流是指在糧食的運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、裝卸、包裝、配送、加工增值、信息應(yīng)用等過(guò)程。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以改善糧食物流的運(yùn)作方面。在糧食物流中，運(yùn)輸是非常重要的環(huán)節(jié)。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠顯著提高運(yùn)輸效率，進(jìn)行可視化運(yùn)輸，對(duì)運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的安排，減少無(wú)效運(yùn)輸。

基于GIS、一卡通能夠?qū)崿F(xiàn)指揮調(diào)度功能。建設(shè)GPS定位和無(wú)線通信和大屏幕顯示系統(tǒng)，對(duì)人員、車(chē)輛進(jìn)行可視化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的自動(dòng)引導(dǎo)，對(duì)進(jìn)出倉(cāng)庫(kù)的車(chē)輛人員進(jìn)行合理的調(diào)度。

將糧食運(yùn)輸車(chē)輛與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，可以實(shí)時(shí)感知車(chē)載糧食情況。動(dòng)態(tài)監(jiān)控運(yùn)輸中糧食的質(zhì)量和安全，減少糧食運(yùn)輸中的損失。它能實(shí)現(xiàn)對(duì)糧食供需的動(dòng)態(tài)盤(pán)點(diǎn)，對(duì)糧食庫(kù)存和運(yùn)輸總量進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，科學(xué)地制定運(yùn)輸決策，從根本上提高運(yùn)輸?shù)暮侠硇浴?shí)現(xiàn)糧食物流的有效流通。

列車(chē)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)也可以實(shí)現(xiàn)，通過(guò)在軌道下的RFID傳感器設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)列車(chē)的自動(dòng)列單。車(chē)輛的車(chē)號(hào)、貨物名稱(chēng)、交貨地點(diǎn)和車(chē)主識(shí)別可以通過(guò)RFID傳感器設(shè)備可以獲得，并能夠自動(dòng)傳送回?cái)?shù)據(jù)監(jiān)控中心。根據(jù)返回的列車(chē)信息。監(jiān)控中心可以通過(guò)大屏幕顯示每列火車(chē)信息的位置，從而做出合理的人員與車(chē)輛的調(diào)度。

在列車(chē)進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)后，通過(guò)運(yùn)輸工具輸送包裝谷物，RFID可以通過(guò)食品外包裝上的標(biāo)簽自動(dòng)識(shí)別產(chǎn)品信息，達(dá)到計(jì)數(shù)等目的。若使用叉車(chē)，叉車(chē)通過(guò)倉(cāng)庫(kù)門(mén)射頻感應(yīng)裝置也自動(dòng)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)等功能。信息被返回到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心，當(dāng)員工持有終端閱讀設(shè)備時(shí)，在已經(jīng)堆積的谷物堆上進(jìn)行人工掃描，當(dāng)前堆垛貨物的全部信息可以立即顯示，庫(kù)存量、進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)需要多長(zhǎng)時(shí)間、產(chǎn)品信息等，任何在云端擁有權(quán)限的人，也能夠使用相應(yīng)的權(quán)限信息通、云技術(shù)，對(duì)貨物信息全面掌握。