智能物流分揀傳送系統設計與實現

侯 睿，張 馳，周沛馳，李宗霖

（東南大學成賢學院 電子與計算機工程學院 江蘇 南京 210088）

1 研究目標

本設計主要包括機械傳送裝置的設計和智能識別裝置的設計，能準確識別貨物的信息是這個識別裝置是否有效的的最核心的要求，快速準確的識別，才能達到自動識別的要求，我們這個智能物流篩檢系統采用了STM32單片機內核為ARM Cortex-M3作為控制的大腦，識別端我們采用的是不需要接觸就可以識別信息的射頻識別，自動捕捉需要識別對象的身份信息。其中就有一種基于這個技術的識別手段叫做RFID。通過對stm32的管腳進行程序的控制，操作電機動作，達到運送貨物的目的。如圖1所示總的設計框架。

圖1 設計框架

2 研究過程

2.1 MCU控制中心

MCU在本次作品當中，承擔著數據接收處理發送我預先制定好的指令，相當于情報收集處理決策一體化的決策機構。這次采用了我們選用了意法半導體公司為小型用戶開發的數據容量適中的stm32單片機作為平臺使用。由于它出色的自身條件，強大的處理能力，能能容納很多處理數據，因此完全能勝任這次的任務。

2.2 電源模塊

電源模塊起著為系統充能量的作用，任何電子系統沒有了電源，系統肯定會癱瘓，所以電源起著至關重要的作用。

方案一：采用實驗室有線電源通過穩壓芯片，優點在于提供穩定電壓5V，但是過大資源占用量，體積過大增加單片機的載荷量，可能不符合智能溫度計的方便需求。

方案二：選用獨立的電源模塊充電寶提供電源，然后通過內部的轉換芯片降壓為適合的電壓。

2.3 識別模塊

本次硬件識別模塊采用RFID識別技術，RFID識別技術包括電子標簽，識別器，和天線，模塊精致小巧，模塊采用3.3v電壓控制。

2.4 電機驅動模塊

電機驅動部分主要是直流電機和步進電機聯動，直流電機負責履帶的轉動，起動和調速性能好，步進電機負責方向的把控。步進電機是4相5線的減速步進電機采用uln2003芯片驅動。最后通過mcu統一控制進行調配。

2.5 研究成果

模型主要包含識別模塊，運輸模塊，機械結構，核心板這4個模塊：（1）識別模塊：智能識別標簽包含的貨物運輸信息，對運送的貨物進行識別。（2）核心板模塊：對不同的類型的信息進行處理結合，RFID之別裝置進行識別后產生的身份信息反饋給你核心板，通過預先設計的算法進行合理地控制步進電機和直流電機進行動作和方向動作。對傳送的信息進行判斷識別，是整個智能物流篩檢系統的大腦和判斷機構。（3）運輸模塊：對識別出身份的貨物進行傳送和到達指定的位置，聽從核心板的控制，對指令進行反應與執行。（4）機械結構：作為整個模型的外包裝

3 結語

首先感謝學校舉辦的創新比賽活動，豐富了大學生的課外生活，提高了我們的動手能力。培養了我們的團隊合作意識，讓我們在實踐中驗證了課堂上所學的知識，提好了對理論知識的認識與應用。其次要感謝我的指導老師辛海燕，辛老師給了我們很大的幫助，從驅動模塊的選用到編程，老師多次提出了寶貴的建議，利用午休時間帶領我們解決很多難點，在識別模塊部分更是親自做實驗來讓我們更好的學習了解。最后我衷心的感謝幫助過我的人，不僅讓我學到書本以外的知識更讓我學到了許多人生哲理。