一种基于单元检测板的智能物联仓库管理系统的制作方法

本实用新型涉及物品检测技术和物联网技术，尤其涉及一种针对电力安全工器具的基于单元检测板的智能物联仓库管理系统。

背景技术：

技术词解释：

传统针对电力安全工器具的仓库管理系统，其一般依赖于一个非自动化的、以纸张表单为基础的系统来对电力安全工器具进行记录和进出追踪，完全由人工实施仓库内部的管理，因此，传统电力安全工器具的仓库管理的效率极其低下，所能管理的规模也很小。随着计算机的应用普及，目前大多数企业的仓库管理数据资料已开始采用计算机数据系统管理，但数据还是采用先纸张记录、再手工输入计算机的方式进行采集和统计整理，这样不仅造成大量的人力资源浪费，而且由于人为的因素，数据录入速度慢且准确率低。随着企业规模的不断发展，仓库的电力安全工器具种类和数量在不断增加、出入库频率剧增，电力安全工器具仓库管理作业也已十分复杂和多样化，传统的人工管理作业模式和数据采集方式已难以满足电力安全工器具仓库管理的快速、准确要求，严重影响了工作效率，成为制约业务发展的一大障碍。

目前基于RFID的物联网应用技术正在为供应链领域带来一场巨大的变革，其以识别距离远、快速、容量大等条码无法比拟的优势，简化手工记录的工作流程，有效改善借还电力安全工器具的效率和透明度，对作业的数据进行自动化的数据采集，保证电力安全工器具管理各个环节数据输入的速度，确保电力安全工器具仓库各管理部门及时准确地掌握库存的真实数据，显著提高仓库管理的工作效率。但是，对于目前常用的基于RFID射频识别技术所实现的电力安全工器具仓库管理系统，其存在以下不足之处：1、RFID系统存在辐射，对人体或多或少存在不良影响，对职业健康作业环境不利；2、RFID系统要配合射频RFID标签识别使用，而电力安全工器具的户外作业环境通常比较复杂，这样则容易导致RFID标签易损，从而使后期运维成本增大；3、RFID信号干扰现象普遍，对数据的稳定性存在威胁，并且部分电力安全工器具柜需要安装屏蔽装置，这样则会导致原本清晰可见的电力安全工器具存放位置被屏蔽密封起来，影响直观性，给领还过程带来不便；4、一般RFID发生装置安装在电力安全工器具仓库的房门顶部，电力安全工器具归还时，经过门口进入即完成了数据录入，但是进门后却无法继续监督归还电力安全工器具是否放回原来位置，容易出现乱放搁置现象，不利于电力安全工器具的有序整洁的管理；5、现有的管理系统在电力安全工器具入库以后，由于射频发生器与RFID标签之间容易发生数据干扰，所以在仓库内难以进行二次识别和利用，对电力安全工器具月度例行检查仍然需要手工填写录入，这种人为的数据的来源无法杜绝电力安全工器具例行检查的走过墙行为。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种可减少辐射、信号干扰、运维成本低下的基于单元检测板的智能物联仓库管理系统。

本实用新型所采用的技术方案是：一种基于单元检测板的智能物联仓库管理系统，包括信号采集模块、交换机、路由器、本地服务器、温湿控系统、监控录像系统、门禁系统、调制解调器、网络服务器、客户端及用于检测单物品放置状态的单元检测板，所述单元检测板的信号输出端通过信号采集模块与交换机的输入端连接，所述路由器分别与交换机、本地服务器、温湿控系统、监控录像系统、门禁系统及调制解调器连接，所述调制解调器通过网络服务器与客户端通讯连接。

进一步，所述温湿控系统包括温湿度采集器和红外线网络开关，所述温湿度采集器和红外线网络开关均与路由器连接。

进一步，所述门禁系统包括门禁网络开关和门禁触摸屏，所述门禁网络开关和门禁触摸屏均与路由器连接。

进一步，所述网络服务器为云服务器。

进一步，所述客户端包括计算机和移动终端。

进一步，所述信号采集模块采用单片机电路板来实现。

进一步，所述单元检测板包括检测板和行程开关，所述检测板的一侧下端面安装有两个固定脚，所述检测板的另一侧安装有两个活动脚，所述活动脚包括限位螺钉、限位螺母以及复位弹簧，所述限位螺钉的一端穿过检测板上的活动孔后旋接在限位螺母上，所述复位弹簧套装在限位螺钉的外表面且复位弹簧的两端分别固定在限位螺母的上端面和检测板的下端面，所述行程开关安装在检测板的下端面且靠近活动脚的位置，所述行程开关的触发端倾斜指向固定脚的下端或限位螺母；

所述行程开关的信号输出端与信号采集模块的输入端连接。

进一步，所述单元检测板还包括安装在检测板上且受行程开关控制工作状态的警示器。

进一步，所述检测板的侧面布置有一嵌槽，所述警示器安装在嵌槽内后警示器的警示部位全部或者部分裸露在嵌槽外。

进一步，所述警示器为LED发光二极管或闪烁灯。

进一步，所述限位螺母中部布置有一个定位槽，所述定位槽的底壁上布置有与限位螺钉相匹配的螺纹孔，所述复位弹簧的一端嵌在所述定位槽内。

进一步，所述定位槽侧壁的上端面上布置有限位软胶。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的电力安全工器具仓库管理系统包括信号采集模块、交换机、路由器、本地服务器、温湿控系统、监控录像系统、门禁系统、调制解调器、网络服务器、客户端及用于检测单物品放置状态的单元检测板，并且单元检测板的信号输出端通过信号采集模块与交换机的输入端连接，而所述路由器分别与交换机、本地服务器、温湿控系统、监控录像系统、门禁系统及调制解调器连接，所述调制解调器通过网络服务器与客户端通讯连接，因此由此可得，本实用新型的仓库管理系统是基于单元检测板来实现的，而通过采用单元检测板来检测电力安全工器具是否放置在原处来实现电力安全工器具领取及归还的管理，这相较于传统基于RFID射频识别技术所实现的电力安全工器具仓库管理系统，具有的优点如下：

1、使用单元检测板来检测电力安全工器具的放置状态，从而实现电力安全工器具是否在库的判断，这样相较于基于RFID射频识别技术所实现的电力安全工器具仓库管理系统，能大大减少辐射，为工作人员提供健康的工作环境，而且还能消除归还电力安全工器具时容易出现的乱放搁置现象，有效保障仓库的有序性和整洁度；

2、无需使用RFID标签，降低后期运行成本和维护成本；

3、不存在信号干扰问题，因此，数据的稳定性和准确性十分高，而且也无需安装任何屏蔽门，可实现电力安全工器具躺开式存放管理，使电力安全工器具存放位置一目了然，更清晰、更直观，更方便领用与归还；

4、由于通过使用单元检测板能判断电力安全工器具是否放置在其上，因此，在电力安全工器具月度检查及例行检查的时候，便能判断工作人员是否有将电力安全工器具拿起来进行检查，这样能够有效抵制检查的走过墙行为；

5、设有温湿控系统、监控录像系统、门禁系统，因此本实用新型的仓库管理系统还能实现温湿控制、录像监控和门禁控制的功能，相较于传统的仓库管理系统，其功能更多元化、实用性更高。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

图1是本实用新型一种基于单元检测板的智能物联仓库管理系统的结构框示意图；

图2是本实用新型一种基于单元检测板的智能物联仓库管理系统的一具体实施例结构框示意图；

图3是图2中单元检测板的一具体实施例结构侧视图；

图4是图2中单元检测板的一具体实施例结构俯视图。

1、固定脚；2、行程开关；3、限位软胶；4、限位螺母；5、复位弹簧；6、电路板；7、限位螺钉；8、警示器；80、嵌槽；9、定位槽；10、检测板；11、活动孔。

具体实施方式

如图1所示，一种基于单元检测板的智能物联仓库管理系统，包括信号采集模块、交换机、路由器、本地服务器、温湿控系统、监控录像系统、门禁系统、调制解调器、网络服务器、客户端及用于检测单物品放置状态的单元检测板，所述单元检测板的信号输出端通过信号采集模块与交换机的输入端连接，所述路由器分别与交换机、本地服务器、温湿控系统、监控录像系统、门禁系统及调制解调器连接，所述调制解调器通过网络服务器与客户端通讯连接。所述的单物品为电力安全工器具。对于所述的单元检测板，其会根据电力安全工器具是处于放置状态或非放置状态，从而输出相对应的电信号，因此，根据该电信号便能得出电力安全工器具是否放置在单元检测板上，这样便能相对应地得出该电力安全工器具是在库或是离开，实现电力安全工器具的进出库检测。另外，所述单元检测板与电力安全工器具一一对应，即一个电力安全工器具对应放置在一个单元检测板上。

对于上述的系统，其具体工作原理为：单元检测板将电信号，即状态值，推送至信号采集模块后，依次经过交换机和路由器将该电信号推送到作为上位机的本地服务器进行相应的数据信息打包处理后，依次经过路由器和调制解调器将该打包处理后的电信号信息发送至外网的网络服务器进行数据处理后得到电力安全工器具的放置状态，然后客户端可对该网络服务器进行访问，所述电力安全工器具的放置状态会以网页显示方式在客户端上进行显示，这样工作人员通过所述的客户端，便能查看得到电力安全工器具的放置状态，从而了解其领取归还情况。对于所述对电信号进行相应的数据信息打包处理这一技术手段，以及网络服务器对接收到的电信号进行数据处理后得到电力安全工器具的放置状态这一技术手段，其可采用现有技术来实现，因此此处并不做详细阐述。

作为本实施例的优选实施方式，所述客户端包括计算机PC和移动终端。

作为本实施例的优选实施方式，所述信号采集模块采用单片机电路板来实现。

作为本实施例的优选实施方式，所述网络服务器为云服务器。

作为本实施例的优选实施方式，所述调制解调器为光Modem。

本实用新型一具体实施例

如图2所示，一种基于单元检测板的智能物联仓库管理系统，其具体包括单片机电路板、交换机、路由器、本地服务器、温湿控系统、监控录像系统、门禁系统、光Modem、云服务器、客户端（PC和/或移动终端）及用于检测电力安全工器具放置状态的单元检测板，所述单元检测板的信号输出端通过单片机电路板与交换机的输入端连接，所述路由器分别与交换机、本地服务器、温湿控系统、监控录像系统、门禁系统及光Modem连接，所述光Modem通过云服务器与客户端通讯连接。

优选地，对于所述的单片机电路板，其在PCB板上设有单片机芯片、5V电源输入端、用于使单片机SASCM重启的开关按钮、8位信号输入接口、用于程序重新执行的单片机复位按钮、单片机LED工作指示灯、网络通信模块等。并且进一步，每一块单片机电路板可采集8个单元检测板所输出的数据，因此，在单片机电路板上还设有集联拨码开关，这样能使系统分辨由不同单片机电路板传来的数据。

优选地，对于所述的温湿控系统，其包括温湿度采集器和红外线网络开关，所述温湿度采集器和红外线网络开关均与路由器连接。其中，所述温湿度采集器用于将当前存放电力安全工器具仓库的环境温度和湿度采集后经过路由器推送至本地服务器进行数据信息打包处理，接着，本地服务器将该打包处理后的温湿度数据依次经过路由器和光Modem发送到外网的云服务器上，而云服务器会将控制指令依次经过光Modem和路由器发送至红外线网络开关，从而使该控制指令转换为红外线信号无线发送至空调装置和抽湿装置，以达到控制空调装置和抽湿装置的目的。

优选地，对于所述的监控录像系统，其用于录制使用者领还电力安全工器具过程的视频录像，然后将该视频录像实时经过路由器发送至本地服务器进行保存，这样当需要查询当时领还情况时，便能从本地服务器获取该视频录像进行查看。另外，当需要利用客户端实时查询当前的情况时，可经过云服务器获取本地服务器的动态IP地址，从而使客户端实时获取和播放该视频录像，达到在线监控的目的。

优选地，对于所述的门禁系统，其包括门禁网络开关和门禁触摸屏，所述门禁网络开关和门禁触摸屏均与路由器连接。在实现门禁功能时，可通过门禁触摸屏，以密码判断方式进入门禁控制界面，这样基于该门禁控制界面，门禁触摸屏会将输入的门禁控制指令经过路由器发送到门禁网络开关，达到门禁控制的目的。另外进一步，还能通过移动终端，如智能手机，实现用户身份自动登记后，移动终端将门禁控制指令依次经过云服务器、光Modem和路由器发送至门禁网络开关，达到门禁控制的目的。

优选地，在本实施例中对于所述的单元检测板，如图3和图4所示，其包括检测板10和行程开关2，其中，所述检测板10可优选为硬塑板；

所述检测板10的一侧下端面安装有两个固定脚1，所述固定脚1通过紧固螺钉安装在检测板10上；所述检测板10的另一侧安装有两个活动脚，所述活动脚包括限位螺钉7、限位螺母4以及复位弹簧5，所述限位螺钉7的一端穿过检测板10上的活动孔11后旋接在限位螺母4上，所述复位弹簧5套装在限位螺钉7的外表面且复位弹簧5的两端分别固定在限位螺母4的上端面和检测板10的下端面，所述行程开关2安装在检测板10的下端面且靠近活动脚的位置，所述行程开关2的触发端倾斜指向固定脚1的下端或限位螺母4；

所述行程开关2的信号输出端与单片机电路板的输入端连接。

作为上述单元检测板的优选实施方式，所述单元检测板还包括安装在检测板10上且受行程开关2控制工作状态的警示器8。当检测板10上放置有电力安全工器具时，警示器8不工作或不起警示作用，当检测板10上没有放置电力安全工器具时，警示器8工作或者起警示作用。

作为上述单元检测板的优选实施方式，所述检测板10的侧面布置有一嵌槽80，所述警示器8安装在嵌槽80内后警示器8的警示部位全部或者部分裸露在嵌槽80外，避免警示器8的非警示部分裸露，结构巧妙。

作为上述单元检测板的优选实施方式，所述警示器8为LED发光二极管或闪烁灯。

对于上述的单元检测板，其具体工作原理为：当电力安全工器具放在检测板10上时，由于电力安全工器具的重力作用下克服复位弹簧5的压力使得检测板10的一端往下移动，进而使得行程开关2压触到单元检测板的安装面后，行程开关2输出相应的电信号，即状态值，至单片机电路板上，同时警示器8不工作或不起警示作用；

当电力安全工器具从检测板10上取出后，在复位弹簧5的弹力作用下使得检测板10的一端复位，进而使得行程开关2复位，此时，行程开关2输出相应的电信号至单片机电路板上，而警示器8工作或者起警示作用，这样通过警示器8还能实现电力安全工器具是否已经到位的可视化提醒，实现电力安全工器具的目视化管理。由此可得，通过对单元检测板所输出的电信号进行检测和判断，便能得到当前电力安全工器具在检测板上的放置状态，以实现电力安全工器具是否在库的检测。

作为上述单元检测板的优选实施方式，所述单元检测板还包括电路板6，所述行程开关2通过电路板6安装在检测板10的下端面，所述电路板6位于两个活动脚之间；

所述电路板6上设有控制电路和信号输出接口；

所述控制电路用于根据行程开关2输出的电信号从而控制警示器8工作或不工作，即当控制电路检测到电力安全工器具放在检测板10上时行程开关2所输出的电信号，此时，则控制警示器8不工作或不起警示作用，而当控制电路检测到没有电力安全工器具放在检测板10上时行程开关2所输出的电信号，此时，则控制警示器8工作或起警示作用，也就是说，所述行程开关2的信号输出端通过所述的控制电路与警示器8的输入端连接；

同时，所述行程开关2的信号输出端通过所述的信号输出接口与单片机电路板的输入端连接。

作为上述单元检测板的优选实施方式，所述限位螺母4中部布置有一个定位槽9，所述定位槽9的底壁上布置有与限位螺钉7相匹配的螺纹孔，所述复位弹簧5的一端嵌在所述定位槽9内。对于所述的定位槽9，其可为圆形槽或矩形槽。而由于设置有所述定位槽9，那么在检测板10向下移动的过程中，复位弹簧5会被压入定位槽9内受到保护，限位螺母4承受检测板10的余压，从而保证行程开关2在正常行程范围内工作，确保其稳定性、可靠性和准确性。

作为上述单元检测板的优选实施方式，所述定位槽9侧壁的上端面上布置有限位软胶3。通过设置限位软胶3，能防止检测板10的下端面直接碰触金属材质的限位螺母4。优选地，所述限位软胶3为环状定位胶，限位软胶3的形状根据定位槽9的形状设置。

另外，对于上述实施例的单元检测板，可通过三种实现方式来将其替换：第一、通过NPN或者PNP红外线对射开关来实现，当红外线对射开关的光路被物体阻隔或没有被物体阻隔时，红外线对射开关状态发生变化，即其输出的状态值会发生变化，这样根据该变化便能判断物体是在库或离库；第二、通过漫反射开关实现物体在库离库的判断，工作原理也与上述的原理基本一致；第三、通过测重压力传感器来实现，单元检测板的四个角分别设置测重压力传感器来形成测重电桥，当物体放回单元检测板，测重压力传感器受压力后电桥电阻发生变化，这样将测重电桥所输出的电信号通过模数转换电路发送至单片机电路板上即可。

还有，对于本实用新型的仓库管理系统，其除了可适用于电力安全工器具这一单物品的仓库管理外，其还可以适用于其它单物品的仓库管理。

最后需要说明的是，本实用新型只涉及结构上的改进，并没有涉及到软件方法上的改进，本实用新型中的服务器和单片机虽然涉及到数据信号传输处理的内容，但是其均可采用现有技术手段来实现，并没有在数据处理方法上有任何改进，因此，本实用新型并不涉及数据处理等方法上的改进，即不涉及任何软件上的改进。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。