一种贮运货物异常信息的传输定位方法与流程

本发明涉及货物信息传输定位，尤其是涉及一种贮运货物异常信息的传输定位方法。

背景技术：

1、由于互联网和现代物流运输行业的兴起极大的便利了人民的日常生活。而货物在贮存阶段，长时间处于静止状态，贮存环境是对货物造成损害的主要原因。货物贮存时，可能存在贮存物品种类多、数量大、放置不规范等现象，在进行货物寻找时，需耗费大量人力物力。除贮存定位问题外，贮存货物实时数据监测缺失异常是造成货物损失的主要原因。货物贮存时，由于受水分、温度、电磁、腐蚀性物质、微生物等影响，易发生物品锈蚀、老化、等问题。在运输阶段，实时监测、记录货物运输过程状态信息将直接影响到货物运输过程的质量。在物流、电商经济飞速发展的今天，现有的运输环节监测已经无法满足人们对货物在运输过程中实时监测、记录物品是否受过管理原因、运输工具启动、变速、转向、刹车、路面条件、不同气候地区以及可能存在各种化学和机械活性物质等多项监测信息的要求，更无法获取实时位置信息。实时采集、传输、定位是整个物流运输过程中至关重要的一部分。通过实时采集、传输、定位，不仅能够及时掌握货物贮存和运输过程实时位置，还能够实时获取物品异常环境信息变化，实时掌握货物状态，提高物流管理水平，具有重大的研究价值和社会意义。

技术实现思路

1、本发明是为了克服现有技术的运输环节监测已经无法满足人们对货物信息实时采集、传输、定位的问题，提供一种贮运货物异常信息的传输定位方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种贮运货物异常信息的传输定位方法，包括以下步骤：s1：实时采集货物在贮运过程中的环境信息数据；s2：对环境信息数据进行分析处理，得到分析结果；s3：当分析结果异常时，通过zigbee网络发送货物异常的环境信息数据和数据信号强度值，对发生异常的货物进行定位；s4：定位完成后，派遣相关人员进行排查处理。本发明的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，对货物的环境信息数据实时进行检测，当环境信息数据出现异常时，及时对异常信息进行传输并对发生异常处的货物进行定位，实时获取物品异常环境信息变化，实时掌握货物状态，从而提高物流货物管理水平。

4、作为本发明的优选方案，所述s1具体为：通过数据采集端对贮运货物进行环境信息数据采集，所述数据采集端具体为智能电子标签，所述智能电子标签实现对贮运环境信息的采集和存储。所述智能电子标签还可以实现对贮运环境信息数据的处理和统计分析，所述智能电子标签具有定时功能，并实现触发采集温度、湿度、震动、冲击和磁场五种环境参数信息。智能电子标签主要由环境信息采集模块、运动感知模块、时钟模块、报警模块、电量检测模块、休眠唤醒模块、主控模块、存储模块、红外通信模块、电源管理模块等组成，能够定时、触发采集温度、湿度、振动、冲击、磁场五种环境参数信息。

5、作为本发明的优选方案，所述zigbee网络包括协调器和若干路由器，所述协调器与若干路由器相连，所述协调器连接有若干终端设备。其中协调器节点负责创建局域网络，zigbee网络中的路由节点和数据采集端的数据发送模块(终端节点)则通过与事先指定的节点连接加入网络。组网完成后，若干路由节点接收到数据采集端广播发送的数据信号强度值及物品环境参数信息并单播转发给协调器，协调器可通过串口发送监测管理软件(室内上位机)。

6、作为本发明的优选方案，所述对发生异常的货物进行定位具体为：通过测距模型求得数据信号发射节点与接收节点的相距，根据三边定位法得到发射节点的位置坐标即异常货物的位置。

7、作为本发明的优选方案，所述测距模型如下：

8、

9、其中，l为数据信号强度值为δ时数据信号发射节点与接收节点的相距，k为相距为l时所对应的信号强度，l一般取1m，a为路径损耗指数。接收的信号强度是通过接收端(路由器)测量得到发射端(终端设备)的数据信号强度值，并根据测距模型公式计算出两个节点之间距离，该定位方法对系统硬件要求较低，只需得到三个接收端数据信号强度值，就可以得到发射端的位置，易于在室内定位系统中实现。

10、作为本发明的优选方案，所述相距为l时所对应的信号强度k和路径损耗指数a在不同的环境下取值不相同，确定优化方法如下：首先在某一环境下测量若干数据信号强度值，然后对若干数据信号强度值进行预处理得到若干组最终数据信号强度值，将若干组最终数据信号强度值带入测距模型并进行线性转换，根据最小二乘法原理求得信号强度k和路径损耗指数a。信号在室内传播时，容易受室内环境、折射、反射、人员走动、障碍物等影响产生多径传播，且随着室内环境的变化，路径损耗指数a也在不断变化。为了得到符合当前环境的路径传播损耗模型，提高室内测距定位的精度，需要对测距模型中的信号强度k和路径损耗指数a进行优化。

11、作为本发明的优选方案，所述对若干数据信号强度值进行预处理包括以下步骤：a1：通过卡尔曼滤波法对若干数据信号强度值进行滤波；a2：对卡尔曼滤波后的数据信号强度值进行高斯滤波，并剔除偏离值；a3：设置偏差值，对保留的数据信号强度值取平均值，逐一对保留的数据信号强度值与均值进行比较，保留在偏差值范围之内的数据信号强度值作为有效数据信号强度值；a4：对有效数据信号强度值进行加权算数平均运算，得到最终数据信号强度值。目前主流的卫星定位技术存在信号易受干扰、迅速衰弱等显著缺点，不适用于室内定位的需要。而室内定位方法往往受室内环境、人员走动、货物摆放等影响，不同环境下室内传播模型差异较大。采用合适的滤波算法对构建符合当前环境的测距模型、提高定位精度至关重要。

12、因此，本发明具有以下有益效果：本发明的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，对货物的环境信息数据实时进行检测，当环境信息数据出现异常时，及时对异常信息进行传输并对发生异常处的货物进行定位，实时获取物品异常环境信息变化，实时掌握货物状态，从而提高物流货物管理水平。

技术特征：

1.一种贮运货物异常信息的传输定位方法，其特征是，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，其特征是，所述s1具体为：通过数据采集端对贮运货物进行环境信息数据采集，所述数据采集端具体为智能电子标签，所述智能电子标签实现对贮运环境信息的采集和存储。

3.根据权利要求2所述的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，其特征是，所述智能电子标签还可以实现对贮运环境信息数据的处理和统计分析，所述智能电子标签具有定时功能，并实现触发采集温度、湿度、震动、冲击和磁场五种环境参数信息。

4.根据权利要求1所述的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，其特征是，所述zigbee网络包括协调器和若干路由器，所述协调器与若干路由器相连，所述协调器连接有若干终端设备。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，其特征是，所述对发生异常的货物进行定位具体为：通过测距模型求得数据信号发射节点与接收节点的相距，根据三边定位法得到发射节点的位置坐标即异常货物的位置。

6.根据权利要求5所述的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，其特征是，所述测距模型如下：

7.根据权利要求6所述的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，其特征是，所述相距为l时所对应的信号强度k和路径损耗指数a在不同的环境下取值不相同，确定方法如下：首先在某一环境下测量若干数据信号强度值，然后对若干数据信号强度值进行预处理得到若干组最终数据信号强度值，将若干组最终数据信号强度值带入测距模型并进行线性转换，根据最小二乘法原理求得信号强度k和路径损耗指数a。

8.根据权利要求7所述的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，其特征是，所述对若干数据信号强度值进行预处理包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种贮运货物异常信息的传输定位方法，包括以下步骤：S1：实时采集货物在贮运过程中的环境信息数据；S2：对环境信息数据进行分析处理，得到分析结果；S3：当分析结果异常时，通过zigbee网络发送货物异常的环境信息数据和数据信号强度值，对发生异常的货物进行定位；S4：定位完成后，派遣相关人员进行排查处理。本发明的一种贮运货物异常信息的传输定位方法，对货物的环境信息数据实时进行检测，当环境信息数据出现异常时，及时对异常信息进行传输并对发生异常处的货物进行定位，实时获取物品异常环境信息变化，实时掌握货物状态，从而提高物流货物管理水平。

技术研发人员：陈肖,向恩和,江程
受保护的技术使用者：浙江双友物流器械股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13