基于物聯網的智能叉車系統關鍵技術探討

殷新鋒

[摘? ? 要]隨著社會經濟的不斷發展，科學技術的不斷進步，物聯網出現是必然趨勢，其在現代社會中具有非常廣的應用前景和應用價值，將其應用在智能叉車系統中具有非常大的作用，因此本文主要對基于物聯網的智能叉車系統關鍵技術進行了研究，希望能夠提供一定的參考。

[關鍵詞]物聯網;智能叉車系統;關鍵技術

[中圖分類號]TP273 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）12–00–03

[Abstract]With the continuous development of social economy and the continuous progress of science and technology， the emergence of the Internet of Things is an inevitable trend. It has a very wide application prospect and application value in modern society， and its application in intelligent forklift systems has a very large Therefore， this article mainly studies the key technologies of intelligent forklift systems based on the Internet of Things， hoping to provide some reference.

[Keywords]Internet of Things; intelligent forklift system; key technology

在現代社會中，隨著全球經濟化的飛速發展，我國也開始進行了物資的信息化建設，在移動終端上（掌上電腦等）就能夠通過物資可視系統，快速收發、統計和尋找各種條件下的貨場物資，其中物資可視系統的組成包括集裝箱上的記錄器、掃描以及各種軟件等，具有非常大的作用，能夠準確了解物資存放的位置，因此對其進行研究具有十分重要的意義。

1 智能叉車系統概述

視覺叉車系統實現的基礎是現代化的信息技術，將嵌入式計算機技術、無線網絡傳輸技術以及射頻識別技術、實時定位技術等綜合運用起來，就能讓叉車在物資裝卸的保障場地實時了解到物資存放的具體位置以及相關的保障要求等。其中射頻識別技術的簡稱為RFID，其屬于非接觸的自動識別技術，主要的組成部分包括感應標簽、讀寫裝置等，而感應標簽的組成又包括與硅片相粘接的簡易天線和感應線圈。在標簽內存放物資信息，可以通過讀寫裝置對其進行讀寫，裝置能夠將非直線視線內的物資識別出來，其主要的特點包括使用壽命相對較長、防水且耐磨以及讀取的距離較長。將有限的射頻標簽、實時定位以及無線網絡傳輸技術等融合起來組成的叉車就構成了能夠移動且能自動識別定位物資的系統，叉車司機不需要離開座位就能獲得比較準確的物資存放位置以及相應的物資包含需求，并且叉車還會通過最優化的路經到達物資存放地，并識別需要的物資，物資保障場地的管理人員也可以積極利用智能叉車系統了解到叉車的定位數據信息以及叉車進行的活動情況。

本文主要以我國物資裝卸保障設備存在的實際狀況，主要分析了在物資保障場地中叉車的作業特點以及規律，并了解了叉車的安全性以及進行作業相關方面的要求。系統集成是構建視覺叉車系統的基礎，而視覺叉車系統中的系統集成功能要想實現，就需要用用標準化的軟硬件設備，接口設施的互聯性是系統集成的重要部分，通過對其保障功能進行分析，能夠將視覺叉車系統中的各個功能模塊確定下來，使模塊設備的選型更加規范，保證視覺叉車系統能夠做到互聯互通，進行軟硬件升級換代時能更加便捷。通過3個角度對視覺叉車系統進行研究，包括宏觀角度、技術角度以及微觀角度。其中站在宏觀角度上對視覺叉車系統的總體要求進行研究，了解目前系統實現的具體目標;站在技術的角度主要是對視覺叉車系統的總體方案進行研究，比如信息識別物資的方法以及定位方法等，構建出更加科學和標準的視覺叉車系統平臺;站在微觀的角度上對系統的功能子模塊進行了研究，并提出了一種能夠實現的有效方案，將存在的相關技術問題進行解決。

2 基于物聯網的智能叉車系統關鍵技術探討

2.1 研究與制作系統車載計算機

主要是設計硬件、軟件以及操作的系統。車載計算機必須要裝備在智能叉車上，所以其與一般的計算機系統不同，其使用的硬件必須要結合一些專用的芯片將計算機的體積和功耗有效降低，從而將硬件的性能提高;并且車載計算機的操作系統的防御病毒和抗干擾的能力要強。由于時代在不斷進步，所以車載計算機的硬件平臺的類型多種多樣，目前比較常使用的是Intel公司制作出的X86主板方案以及以RISC構架為基礎的ARM系列的主板方案等，現代社會中的嵌入式系統解決方案的研究還不成熟，所以其使用還處于比較初級的階段，產品也不成熟，沒有比較標準的軟硬件使用標準。但是由于車載計算機要應用在機械裝備上，畢竟要滿足一般的電子產品的要求，同時也要滿足車用電子產品中存在的一些特殊要求，比如在不同的工作環境中的適應性能、電磁具有的兼容性以及抗震動性能等，最后還要嚴格按照國家規定的相關標準使用?？茖W安裝車載計算機的位置，保證其安全性，也能將車載計算機的作用最大化發揮出來，所以其射頻控制裝置應該裝備在可以隨手觸及的地方，有效與智能叉車的控制裝置相結合，并配制具有高分辨率的觸摸屏，保證相關的工作人員能夠及時將數據輸入，當其處于光線不好的環境下也能清楚辨認相關的數據。

以實際使用的硬件資源以及具備的功能為基礎，選擇更加科學和適宜的嵌入式操作系統，因為在整個信息系統中操作系統是必不可少的內容，所以必須要嚴格按照相關規定進行，目前比較科學和理想的車載嵌入式操作系統包括Linux、Wince等。

2.2 對運動中的物資進行射頻識別的技術研究

由于傳統的無線射頻識別技術需要在碼頭門等重要的位置安裝無線射頻讀取裝備，而這樣的安裝方式在很大程度上需要以貨物的移動活動為依據。視覺叉車系統要求叉車在移動的過程中找到物資的位置，并準確識別物資，所以需要對移動射頻識別讀取器以及射頻識別的標簽進行研究，并保證相關的數據信息與操作現場的要求相符，比如射頻標簽的幾何尺寸、開始工作的實際頻率以及可以識別的距離、使用的壽命等。

2.3 無線網絡的通信、定位技術研究

在現代社會中無線網絡通信主要是積極利用無線局域網內的傳輸技術，并有效結合無線通訊技術將叉車與物資資源管理軟件之間存在的通訊問題解決，其中還包括叉車之間、叉車與物資保障指令之間存在的通訊問題。使用的無線網絡應該與國際的相關標準一致，這樣能夠在一定程度上將初始的成本以及長期使用的成本降低，讓構建出的通訊距離能夠與現場的要求相符，以無線網絡和射頻識別技術為基礎的智能叉車系統還需要配備叉車導航，導航的路經應該使用LED顯示出來，讓相關的操作人員能夠根據顯示路經進行操作。

2.4 網絡通信技術的安全性研究

無線網絡通信安全技術必須要保證無線網絡在使用過程中的安全性問題。①要讓無線網絡通信時不會受到外部網絡的非法入侵，減少不法分子盜取關鍵數據的可能性，要想解決存在的非法入侵情況，相關部門應該積極使用防火墻技術，讓其為無線網絡通信使用提供一定的安全性，也進一步提高無線網絡通信的可行性;②需要做好內部信息的安全性，避免出現內部信息泄密的情況出現，可以積極使用密碼技術，目前有許多密碼技術，不僅只包括數字密碼，還包括指紋、面部識別密碼技術，相關的管理人員應該根據實際的使用情況，合理選擇應用的密碼技術，讓其能發揮出最大的作用，將內部信息泄露的情況杜絕在萌芽之中;③要積極抵御入侵的計算機病毒，隨著科學技術在不斷進步，社會上更新了許多殺毒軟件，但是不法分子的技術也在更新，所以應該積極利用社會上更加先進和科學的知識，不斷創新出更加先進有效的殺毒軟件，利用好一些查病毒和殺病毒的軟件，及時清理計算機內存在的病毒，減少計算機病毒對系統構成的威脅。

2.5 視覺叉車系統中存在的保障功能研究

首先需要對視覺叉車系統在物資保障的場地內進行作業產生的特點和規律進行分析，了解其在安全性、作業效率等方面的相關要求和規定，并明確在撰寫保障的過程中將會發生的勤務需求等方面的內容，根據實際具體的情況將系統的保障功能規劃出來，掌握其中存在的重點功能，讓以后研究視覺叉車系統方面能擁有一定的基礎和依據，具有十分重要的意義。

2.6 構建視覺叉車系統

構建出科學的視覺叉車系統，主要的基礎就是系統集成，通過使用標準化的軟硬件設備就能實現系統的集成。實現視覺叉車系統中所具備的功能，并不是依靠單一的裝置就能實現，而是要將接口設施的互聯性充分體現出來，才能讓系統集成完整突出，并給還應該以保障功能為基礎對視覺叉車系統中存在的各個功能、模塊進行分析和確定，讓模塊設備的選型能更加規范和標準，制定出更加科學的接口形式以及協議方面的要求，從而讓視覺叉車系統能夠實現信息的互通性和互聯性，并能跟上時代發展的步伐不斷更新換代，為相關企業提供更方便的需求。

3 如何實現基于物聯網的智能叉車系統

3.1 積極利用嵌入集成技術

以目前已經擁有的物資裝卸保障裝備結構為基礎，在不會將裝備結構改變的情況下，積極利用嵌入以及信息融合的技術、附加信息的裝置等，將單件裝備的信息化含量不斷提高，同時將后勤裝備的保障性能有效提升。相關的部門使用信息化技術嵌入裝備時，可以采用2種方式，首先可以在各種保障裝備上加裝上成套的信息化設備，比如在整裝整卸車上加裝上機動的跟蹤系統，通過將信息化的裝備插入其中，在很大程度上將裝備的實時保障能力提高了;其次可以在各種設備中嵌入微電子設備（自動檢測設備等），將微電子設備的自動分析判斷的能力利用起來，能夠讓設備的使用狀態明顯提升，同時也能提高設備的自我檢測水平。

通過這樣的方法能夠給后勤保障裝備提供實時的信息數據，極大提高保障裝備的效能，有效減少了研制的費用，同時也將研制的時間縮短了，能創造出更多的經濟效益和設備效益。

3.2 將一步到位的重點凸顯出來

時代在不斷變化，在設計機械化的裝備時，應該積極擺托傳統機械化裝備設計的思想，積極利用現代化的知識和理論，并嚴格以信息化的標準進行設計，將新型的信息化物資裝卸后勤保障裝備研制和生產出來，跨過傳統的機械化階段，讓其能夠實現信息化的發展目標。因為研制的費用相對較高，且具有周期長和難度大等特點，所以在發展和建設信息化裝備的過程中應該面對重點進行研究，積極將一步到位的重點凸顯出來，在保證研制效率和質量的同時降低研制的費用，進一步推動我國實現可持續發展的目標。

4 結束語

隨著社會經濟的飛速發展，科學技術也在不斷進步和更新升級，物聯網的出現更是推動了智能叉車系統的發展，所以相關的研究人員應該重視物聯網在智能叉車系統的關鍵技術中的應用，將物聯網的價值以及視覺叉車系統的先進性充分體現出來，不斷提高物資裝卸應急的保障能力，積極利用先進的防火墻技術、密碼技術以及殺毒軟件，避免出現嚴重的信息數據泄露問題，降低相關企業的經濟損失，不斷提高相關企業的競爭力，推動我國社會的進一步發展。

參考文獻

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