一种基于物联网的物料管理系统的制作方法

本发明涉及物料管理相关领域，具体为一种基于物联网的物料管理系统。

背景技术：

物联网是基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能行使独立功能的普通物体实现互联互通的网络。为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合，实现物体与物体之间：环境以及状态信息实时的实时共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。广义上说，当下涉及到信息技术的应用，都可以纳入物联网的范畴。物联网目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。构成物联网产业五个层级为支撑层、感知层、传输层、平台层以及应用层，而物联网感知层、传输层参与厂商众多，成为产业中竞争最为激烈的领域。物联网的应用领域主要包括运输和物流、工业制造、健康医疗、智能环境（家庭、办公、工厂）等，具有十分广阔的市场前景。

随着物联网技术的发展，现在对于物料进出库的管理已基本与物联网连通，物料进出库还是需要扫码进出库，但是单个物料箱内的物料基本相同，重复扫码动作来进出库对进出库效率不利；因此市场急需研制一种基于物联网的物料管理系统来帮助人们解决现有的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于物联网的物料管理系统，以解决上述背景技术中提出的目前扫码进出库的设置对于出库效率不利，不能更好的进行物料管理的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的物料管理系统，包括物料箱、工牌、仓库和管理后台端，所述物料箱上设置有第一rfid标签，所述工牌上设置有第二rfid标签，所述仓库的入口位置安装有第一读写器，所述第一读写器上设置有第一射频读写模块和第一通信模块，第一rfid标签和第二rfid标签的输出端均与第一射频读写模块的输入端连接，第一射频读写模块的输出端与第一通信模块的输入端连接，所述管理后台端包括第三通信模块和处理控制器，第三通信模块和处理控制器双向连接，第三通信模块的输入端与第一通信模块的输出端连接，第三通信模块与通信终端双向连接；

其中，物料箱，用于存储物料的主要容器；

第一rfid标签，用于存储物料箱内物料的各项数据信息；

工牌，用于工作人员的身份识别；

第二rfid标签，用于存储工作人员的各项身份数据信息；

通信终端，为工作人员接收和发送信息的主要装置；

仓库，为物料管理系统的实体存储装置；

第一读写器，用于读写的主要装置；

第一射频读写模块，用于第一rfid标签和第二rfid标签内标签数据的读写；

第一通信模块，用于发送第一射频读写模块的读写数据；

管理后台端，为基于物联网的物料管理系统的管理端；

第三通信模块，用于接收其他通信模块发送的各项数据信息，并发送处理控制器的控制指令；

处理控制器，用于处理物料管理系统的各项数据。

优选的，所述仓库内存储有货架，货架上设置有货板，货板设置有多个，所述货板上安装有重力传感器，所述仓库内还安装有模数转换模块和第二通信模块，重力传感器的输出端与模数转换模块的输入端连接，模数转换模块的输出端与第二通信模块的输入端连接，第二通信模块的输出端与第三通信模块的输入端连接；

其中，货架，用于存储物料箱的主要结构；

重力传感器，安装在货架的货板上，用于货架货板上重量的传感记录；

模数转换模块，用于将重力传感器感应数据转化成电信号；

第二通信模块，用于将模数转换模块转换的电信号发送至第三通信模块。

优选的，所述物料管理系统入库过程包括如下步骤：

步骤一：重力传感器对货架的货板上物料进行重力计量，当重力传感器感应重量等于零，则默认该货板上无货物时，将感应信息通过模数转换模块转化成电信号，通过第二通信模块和第三通信模块发送给处理控制器；

步骤二：处理控制器根据重力传感器的称重数据构建货架空载或满载的虚拟架构网；

步骤三：工作人员推着载有物料箱的推车，当物料箱进入仓库入口处设置的第一读写器的感应范围时，第一读写器上第一射频读写模块读取物料箱上第一rfid标签信息，并通过第一通信模块和第三通信模块发送给处理控制器；

步骤四：后戴着工牌的工作人员工牌上第二rfid标签进入仓库入口处设置的第一读写器的感应范围时，第一读写器上第一射频读写模块读取物料箱上第一rfid标签信息，并通过第一通信模块和第三通信模块发送给处理控制器；

步骤五：处理控制器将步骤四中物料信息和步骤五中人员信息集中保存；

步骤六：处理控制器通过货架空载或满载的虚拟架构网为进入物料箱分配放置信息，处理控制器分配信息后重新修改空载或满载的虚拟架构网，以及增加物料库存信息；

步骤七：工作人员通过通信终端接收处理控制器发送的分配放置信息，推动载有物料箱的推车到达指定货架位置，将物料箱放置于货架上完成入库。

优选的，所述仓库的出口位置安装有第二读写器，所述第二读写器包括第二射频读写模块和第四通信模块，第二射频读写模块的输出端与第四通信模块的输入端连接，第四通信模块的输出端与第三通信模块的输入端连接，第二射频读写模块的输入端与第一rfid标签和第二rfid标签的输出端连接；

其中，第二读写器，用于读写的主要装置；

第二射频读写模块，用于第一rfid标签和第二rfid标签内标签数据的读写；

第四通信模块，用于发送第二射频读写模块的读写数据。

优选的，所述物料管理系统出库过程包括如下步骤：

步骤一：工作人员通过通信终端接收处理控制器的出库信息，进入仓库中，推动空的推车到达指定货架位置，并搬运物料箱至推车车；

步骤二：工作人员推着载有物料箱的推车，当物料箱进入仓库出口处设置的第二读写器的感应范围时，第二读写器上第二射频读写模块读取物料箱上第一rfid标签信息，并通过第四通信模块和第三通信模块发送给处理控制器；

步骤三：后戴着工牌的工作人员工牌上第二rfid标签进入仓库出口处设置的第二读写器的感应范围时，第二读写器上第二射频读写模块读取物料箱上第一rfid标签信息，并通过第四通信模块和第三通信模块发送给处理控制器；

步骤四：处理控制器将步骤二中物料信息和步骤三中人员信息集中保存；

步骤五：处理控制器根据步骤二中物料箱上第一rfid标签信息重新修改空载或满载的虚拟架构网，以及减少物料库存信息；

步骤六：工作人员推动载有物料箱的推车至仓库外，将物料箱卸下，完成出库。

优选的，所述仓库的入口位置安装有第一摄像头，第一摄像头的输出端与模数转换模块的输入端连接；

其中，第一摄像头用于拍摄工作人员推动载有物料箱的推车入库的视频资料。

优选的，所述仓库的出口位置安装有第二摄像头，第二摄像头的输出端与模数转换模块的输入端连接；

其中，第二摄像头用于拍摄工作人员推动载有物料箱的推车出库的视频资料。

优选的，所述物料箱上还安装有gps定位模块，所述gps定位模块的输出端与北斗卫星的输入端连接，北斗卫星的输出端与处理控制器的输入端连接；

其中，gps定位模块，用于定位物料箱的位置，实现物料箱位置的记录；

北斗卫星，用于gps定位模块定位的卫星，实现物料箱移动路径的记录。

优选的，所述管理后台端还包括存储器，存储器与处理控制器双向连接；

其中，存储器，用于系统中物料信息、人员信息、货架空载或满载信息以及处理控制器处理日志。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该发明中，工作人员推着载有物料箱的推车，当物料箱进入仓库入口处设置的第一读写器的感应范围时，第一读写器上第一射频读写模块读取物料箱上第一rfid标签信息，并通过第一通信模块和第三通信模块发送给处理控制器；工作人员推着载有物料箱的推车，当物料箱进入仓库出口处设置的第二读写器的感应范围时，第二读写器上第二射频读写模块读取物料箱上第一rfid标签信息，并通过第四通信模块和第三通信模块发送给处理控制器。无论是入库还是出库，都不需要扫码装置逐个扫码，因物料箱上的第一rfid标签已提前对装载的物料名称，需要装载的数量进行记录（在货源端装载时根据每个物料箱的存储物料种类放入对应的物料和数目），当识别到信息后直接根据数量对该种物料增加库存，整个过程连续且流畅，出库时也是直接出库；

2、该发明中，重力传感器对货架的货板上物料进行重力计量，当重力传感器感应重量等于零，则默认该货板上无货物时，将感应信息通过模数转换模块转化成电信号，通过第二通信模块和第三通信模块发送给处理控制器,处理控制器根据重力传感器的称重数据构建货架空载或满载的虚拟架构网，这样工作人员入库时，处理控制器通过货架空载或满载的虚拟架构网为进入物料箱分配放置信息，处理控制器分配信息后重新修改空载或满载的虚拟架构网，以及增加物料库存信息，工作人员通过通信终端接收处理控制器发送的分配放置信息，推动载有物料箱的推车到达指定货架位置，将物料箱放置于货架上完成入库；

3、该发明中，进出库时戴着工牌的工作人员工牌上第二rfid标签进入仓库入口处设置的第一读写器的感应范围时，第一读写器上第一射频读写模块读取物料箱上第一rfid标签信息，并通过第一通信模块和第三通信模块发送给处理控制器，加上第一摄像头和第二摄像头的拍摄，能够对每次进出库的人员进行自动匹配识别，将每批物料的进出库责任落实到个人，出现问题能够快速追责。

附图说明

图1为本发明的一种基于物联网的物料管理系统入库管理的系统原理图；

图2为本发明的一种基于物联网的物料管理系统出库管理的系统原理图。

图中：1、物料箱；11、gps定位模块；12、第一rfid标签；2、工牌；21、第二rfid标签；3、北斗卫星；4、通信终端；5、仓库；51、货架；511、重力传感器；52、第一摄像头；53、第一读写器；531、第一射频读写模块；532、第一通信模块；54、模数转换模块；55、第二通信模块；56、第二摄像头；57、第二读写器；571、第二射频读写模块；572、第四通信模块；6、管理后台端；61、第三通信模块；62、处理控制器；63、存储器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-2，本发明提供的一种实施例：一种基于物联网的物料管理系统，包括物料箱1、工牌2、仓库5和管理后台端6，物料箱1上设置有第一rfid标签12，工牌2上设置有第二rfid标签21，仓库5的入口位置安装有第一读写器53，第一读写器53上设置有第一射频读写模块531和第一通信模块532，第一rfid标签12和第二rfid标签21的输出端均与第一射频读写模块531的输入端连接，第一射频读写模块531的输出端与第一通信模块532的输入端连接，管理后台端6包括第三通信模块61和处理控制器62，第三通信模块61和处理控制器62双向连接，第三通信模块61的输入端与第一通信模块532的输出端连接，第三通信模块61与通信终端4双向连接；

其中，物料箱1，用于存储物料的主要容器；

第一rfid标签12，用于存储物料箱1内物料的各项数据信息；

工牌2，用于工作人员的身份识别；

第二rfid标签21，用于存储工作人员的各项身份数据信息；

通信终端4，为工作人员接收和发送信息的主要装置；

仓库5，为物料管理系统的实体存储装置；

第一读写器53，用于读写的主要装置；

第一射频读写模块531，用于第一rfid标签12和第二rfid标签21内标签数据的读写；

第一通信模块532，用于发送第一射频读写模块531的读写数据；

管理后台端6，为基于物联网的物料管理系统的管理端；

第三通信模块61，用于接收其他通信模块发送的各项数据信息，并发送处理控制器62的控制指令；

处理控制器62，用于处理物料管理系统的各项数据。

进一步，仓库5内存储有货架51，货架51上设置有货板，货板设置有多个，货板上安装有重力传感器511，仓库5内还安装有模数转换模块54和第二通信模块55，重力传感器511的输出端与模数转换模块54的输入端连接，模数转换模块54的输出端与第二通信模块55的输入端连接，第二通信模块55的输出端与第三通信模块61的输入端连接；

其中，货架51，用于存储物料箱1的主要结构；

重力传感器511，安装在货架51的货板上，用于货架51货板上重量的传感记录；

模数转换模块54，用于将重力传感器511感应数据转化成电信号；

第二通信模块55，用于将模数转换模块54转换的电信号发送至第三通信模块61。

进一步，物料管理系统入库过程包括如下步骤：

步骤一：重力传感器511对货架51的货板上物料进行重力计量，当重力传感器511感应重量等于零，则默认该货板上无货物时，将感应信息通过模数转换模块54转化成电信号，通过第二通信模块55和第三通信模块61发送给处理控制器62；

步骤二：处理控制器62根据重力传感器511的称重数据构建货架51空载或满载的虚拟架构网；

步骤三：工作人员推着载有物料箱1的推车，当物料箱1进入仓库5入口处设置的第一读写器53的感应范围时，第一读写器53上第一射频读写模块531读取物料箱1上第一rfid标签12信息，并通过第一通信模块532和第三通信模块61发送给处理控制器62；

步骤四：后戴着工牌2的工作人员工牌2上第二rfid标签21进入仓库5入口处设置的第一读写器53的感应范围时，第一读写器53上第一射频读写模块531读取物料箱1上第一rfid标签12信息，并通过第一通信模块532和第三通信模块61发送给处理控制器62；

步骤五：处理控制器62将步骤四中物料信息和步骤五中人员信息集中保存；

步骤六：处理控制器62通过货架51空载或满载的虚拟架构网为进入物料箱1分配放置信息，处理控制器62分配信息后重新修改空载或满载的虚拟架构网，以及增加物料库存信息；

步骤七：工作人员通过通信终端4接收处理控制器62发送的分配放置信息，推动载有物料箱1的推车到达指定货架51位置，将物料箱1放置于货架51上完成入库。

进一步，仓库5的出口位置安装有第二读写器57，第二读写器57包括第二射频读写模块571和第四通信模块572，第二射频读写模块571的输出端与第四通信模块572的输入端连接，第四通信模块572的输出端与第三通信模块61的输入端连接，第二射频读写模块571的输入端与第一rfid标签12和第二rfid标签21的输出端连接；

其中，第二读写器57，用于读写的主要装置；

第二射频读写模块571，用于第一rfid标签12和第二rfid标签21内标签数据的读写；

第四通信模块572，用于发送第二射频读写模块571的读写数据。

第一射频读写模块531和第二射频读写模块571的型号相同，第一rfid标签12和第二rfid标签21的型号相同，具有通用性，出现问题能够快速进行更换。

进一步，物料管理系统出库过程包括如下步骤：

步骤一：工作人员通过通信终端4接收处理控制器62的出库信息，进入仓库5中，推动空的推车到达指定货架51位置，并搬运物料箱1至推车车；

步骤二：工作人员推着载有物料箱1的推车，当物料箱1进入仓库5出口处设置的第二读写器57的感应范围时，第二读写器57上第二射频读写模块571读取物料箱1上第一rfid标签12信息，并通过第四通信模块572和第三通信模块61发送给处理控制器62；

步骤三：后戴着工牌2的工作人员工牌2上第二rfid标签21进入仓库5出口处设置的第二读写器57的感应范围时，第二读写器57上第二射频读写模块571读取物料箱1上第一rfid标签12信息，并通过第四通信模块572和第三通信模块61发送给处理控制器62；

步骤四：处理控制器62将步骤二中物料信息和步骤三中人员信息集中保存；

步骤五：处理控制器62根据步骤二中物料箱1上第一rfid标签12信息重新修改空载或满载的虚拟架构网，以及减少物料库存信息；

步骤六：工作人员推动载有物料箱1的推车至仓库5外，将物料箱1卸下，完成出库。

无论是入库还是出库，都不需要扫码装置逐个扫码，物料箱1上的第一rfid标签12已提前对装载的物料名称，需要装载的数量进行记录（在货源端装载时根据每个物料箱的存储物料种类放入对应的物料和数目），当识别到信息后直接根据数量对该种物料增加库存，整个过程连续且流畅，出库时也是直接出库。

进一步，仓库5的入口位置安装有第一摄像头52，第一摄像头52的输出端与模数转换模块54的输入端连接；

其中，第一摄像头52用于拍摄工作人员推动载有物料箱1的推车入库的视频资料。

进一步，仓库5的出口位置安装有第二摄像头56，第二摄像头56的输出端与模数转换模块54的输入端连接；

其中，第二摄像头56用于拍摄工作人员推动载有物料箱1的推车出库的视频资料。

第一摄像头52和第二摄像头56的拍摄，加上工作人员工牌2上第二rfid标签21信息，能够对每次进出库的人员进行自动匹配识别，将每批物料的进出库责任落实到个人，出现问题能够快速追责。

进一步，物料箱1上还安装有gps定位模块11，gps定位模块11的输出端与北斗卫星3的输入端连接，北斗卫星3的输出端与处理控制器62的输入端连接；

其中，gps定位模块11，用于定位物料箱1的位置，实现物料箱1位置的记录；

北斗卫星3，用于gps定位模块11定位的卫星，实现物料箱1移动路径的记录，避免物料运输过程中的丢失导致的经济损失。

管理后台端6还包括存储器63，存储器63与处理控制器62双向连接；

其中，存储器63，用于系统中物料信息、人员信息、货架51空载或满载信息以及处理控制器62处理日志。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。