物联网技术电力物资仓储管理系统设计翟磊

物联网技术电力物资仓储管理系统设计翟磊

国网新疆电力有限公司830063

摘要:电力物资仓储管理,在整个电网的建设以及日常的运行过程当中,是占据着非常重要的地位的,随着现代信息技术的发展,物联网成为继互联网之后的又一次技术革命,并成为未来信息化发展的趋势。而电力企业的发展,使得其对信息化的需求也越来越强烈,以此更好的实现自身的管理,提供工作效率。但现有的电力企业分散管理模式,在一定程度上造成了管理、技术和工作三者没有统一的标准,具体体现在各个省级、市级、县级不同层级在物资方面的分散管理,导致资源不能有效集中,运营成本较高,且造成阶段的浪费。同时电力设备作为特殊器材,在对仓储环境等有着很高的要求,一旦环境潮湿,将大大减少电力设备的使用寿命。本文主要阐述物联网关键技术、电力物资仓储管理存在问题及物联网技术电力物资仓储管理措施,从而促进电网安全发展。

关键词:应急电力物资;物联网技术;管理系统

1物联网架构模式

物联网的特点总结起来说就是实现对周围世界“可知、可思、可控”:可知就是能够感知;可思就是具有一定智能的判断;可控就是对外界产生及时的影响。物联网的这三个特点分别对应于其结构中的感知层、网络层和应用层这三个层次,如图1所示。

1.1感知层

感知层的作用是对信息进行感知,通过传感器、RFID、条形码等载体实现对物体的信息感知、定位和识别。在该层次中主要包含自动识别、传感器和定位等技术。①自动识别技术:是由特定的识别设备通过被识别物品和其自身之间的接近活动自动地获取物品的信息,并将信息提供给计算机系统以进行指定处理的一种技术。通过该技术,物联网能够标记和识别每个物品,并能够对数据进行实时更新。自动识别技术不仅是构建全球物品信息实时共享的重要组成部分,更是物联网的基石。②传感技术:是一种将来自自然信源的模拟信号转换为数字信号、实现信息量化的技术。传感器采集到的信息是物理世界中的物理量、化学量、生物量,这些信号并不能被识别,所以需要转化成可供计算机处理的数字信号,如温度、压力等。

1.2网络层

网络层负责传输和处理由感知层获取到的信息,它主要由各种专用网络、互联网、有线和无线通信网等组成。网络层主要实现了两个端系统之间的数据透明、无障碍、高可靠性、高安全性的传送以及更加广泛的互联功能,具体功能包括寻址,以及路由选择、连接、保持和终止等。

1.3应用层

应用层根据行业具体需求,向用户提供接口,它包含了支撑平台子层和应用服务子层。该层由不同行业的应用组成,例如医学上有医学物联网,农业上有农业物联网。物联网的应用层实现了跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享和互通,达到了物联网真正的智能应用。

2目前,我国在对于电力物资仓储管理工作当中的问题概述

2.1相关的储备计划缺少科学、有效性

电力物资仓储管理,本身就具有较强的复杂以及专业性,这也就意味着需要对其进行专心经营以及一套较为科学、先进的仓储理念来进行指导,只有真正的做到这些,才能够在最大限度上满足实现较为先进、高效率管理下的对其提出的各种要求。然而,根据目前,我国在对于电力物资仓储管理工作的现状来看,还是存在着不同程度上的问题,而主要的原因则是,对与相关的电力物资仓促的管理水平上较低,对于供需求之间的状态分析的不够准确充分,这些都会严重的导致储备物资在种类或是在数量上的出现不合理的情况发生。

2.2相关的仓储管理的标准与规范上相对落后

目前,我国在对于电力物资仓库管理主要是采用了物资的编码制,然而,在实际的对于物资编码的管理范围上,缺失非常具有限制性的,不能够充分的对所有物资在品质以及属性上,进行更深入的管理,从整体的角度上讲,我国在对于电力物资仓储的实际管理标准上,与着国外一些发达国家的电力物资仓储的管理标准之间,还是存在着非常大的差距化的。

2.3仓库的结构布局上较为松散,配送的能力相对薄弱

电力物资,本身就具有较强的规模以及种类性,而正是因为电力物资自身所存在的这些特点,是会在很大程度上增强相关的管理工作的困难程度的,目前,我国在对于电力物资仓库的管理方式上,主要是采用者分层、级、片式的管理模式,这也就使得仓库的整体结构布局上较为分散,这些分散的仓库布局模式,是会在很大程度上对相关的物资管理工作带来影响的,也是的对其进行统一的调度以及规划的难度上增加,这样也不能很好的便于企业在对物资的共享工作上的开展。

3基于物联网技术电力物资仓储管理系统设计研究

本文结合当前的物联网技术,提出一种基于RFID+WSN融合的电力物资仓储管理系统。

3.1整体架构方案设计

根据上述的需求分析,以推动电力物资管理的集约化作为主要目的,提出一种WSN+RFID的仓储管理系统,并将该系统分为三层,具体架构如图1所示。

图1系统整体架构方案设计

通过图1看出,本文将该系统设置为三层:底层数据采集、中间件处理层和数据管理层。同时在整个系统中包括智能节点、普通节点、中间件、RFID标签和数据存储系统等。通过该系统自下而上的数据采集方式,实现对基础数据的采集到处理。其每层的结构为:

3.1.1底层数据采集

该层主要有大量的无线传感器和电子标签组成,其中电子标签主要完成对电力物资的出入库时间、ID、仓库货位、存储数量等基本信息的采集;而无线传感器则对仓库中的温度、粉尘、湿度等基础参数进行采集。

3.1.2中间件

在该层主要对采集到的底层数据进行初步的处理,并通过汇聚节点对信息进行收集,最后直接发送给后台的数据库管理系统。同时利用该中间价处理层对不同的数据格式进行转换,以此满足数据库的统一标准和要求。

3.1.3数据处理层

该层为仓储系统管理的重点,也是核心。该层主要对系统采集到的基础信息进行处理和分析,同时连接内部数据管理系统,以此更好的对各种数据进行综合分析,为仓储系统的优化、管理等提供决策参考。

3.2整体功能设计

结合系统的功能需求,将该系统的主要功能设计为如图2所示。

图2系统整体功能设计

3.2.1出入库管理

该模块主要对电力物资进行跟踪管理。通过RFID标签的扫描,将相应的电力物资和箱号ID读出,并直接将物资的ID号、货仓位置、出入库的时间等信息发送给后台数据库。同样在电力物资出库的时候,也通过RFID标签对数据的读取,从而获取货物出库的时间、位置等,以此实现对电力物资货物的实时跟踪。

3.2.2环境管理模块

该模块主要通过分布在各个仓储角落的传感器对电力物资所处的温度、粉尘和湿度等基本环境参数进行采集,同时通过仓储的汇聚节点将数据传递给后台数据库。而后台数据库则根据预设的值对上述参数进行监控,当高出系统预设值后,直接报警。

3.2.3物资盘点模块

该模块主要通过与后台数据库的信息比对,从而对相应的物资数量进行统计处理,及时方便对不同的仓储位置进行补货。

3.3系统实现与测试

结合当前的主流计算机开发技术,对后台界面的开发采用Java动态页面技术,以SQLserver2013作为数据库管理系统。

本文利用传感器和RFID标签,设计并构建了一款可用于全省电力物资管理的仓储系统,通过该系统可实时查询不同仓储位置的基础环境信息,从而为电力物资的监控和管理提供参考;通过RFID标签的跟踪功能,可实时掌握仓储中物资的数量、存储位置等,以此及时方便总公司对电力物资进行配送,而通过这样的方式,也加强了对电力物资的统一化管理,为后续的电力物资配送优化奠定了基础。

参考文献:

[1]王立健,何青,赵晓彤.基于集团级数据库的电力物资全寿命周期管理方法及应用[J].电力与能源,2018,39(02):147-150+165.

[2]孔星.基于物联网的电力物资库存管理优化研究[D].华北电力大学,2014.

[3]李正忠,刘佳宾,李涛.电力物资仓储管理现状与优化策略[J].中国储运,2011(12):101-102

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