基于物联网的立体仓储系统及方法

技术领域

本发明涉及智能化仓储技术领域，特别涉及基于物联网的立体仓储系统及方法。

背景技术

智能仓储管理系统是链接制造端和客户端的核心环节，利用大数据及物联网技术有效管理仓储物流环节，降低人工依赖及人员成本，数据共享实时分析，全面提高系统信息化自动化，提升作业效率，降低物流成本。智能仓储管理系统可广泛应用于制造业、医药业等需进行物品仓储的行业，有效的减轻了工人劳动强度，对仓储的安全高效生产具有重要意义。

智能仓储的核心技术为库存盘点，已有的库存盘点方式较多，但是各种库存盘点方式均较易收到外界环境的干扰，并且结构复杂、操作困难、难于部署、装置适应性差、实时盘库能力差。

需要一种新的改善甚至解决现有技术中存在的问题的智能仓储方法或装置。

发明内容

为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了基于物联网的立体仓储系统及方法，减少了原料积压浪费及成品丢失，采集输入代替手工输入减少了失误率，采用数据库管理，实现了实时库存盘点，整合了企业采购、生产及销售环节，对接ERP、CRM、MES、PLM系统，保障了库存准确性。

为了实现上述目的，本发明提出了基于物联网的立体仓储系统及方法，所述系统主要包括管理系统及立体回转仓储系统两部分。

所述管理系统由库存管理、物流节点管理系统、自动盘点系统、人员定位现场视频通话系统、物品流转管理系统、数据分析管理系统组成。

所述库存管理通过RFID自动跟踪和记录物料在库房内情况，并生成物品分布图及其他详细数据资料；

所述物流节点管理系统，即通道、门禁、中转区、输送线端口等物流节点视频采集控制终端、并与各节点的控制设备联网工作，根据管理策略进行精确控制；

所述自动盘点系统即堆垛机车载智能盘点系统，数万个货位，百万种库存物资，可在一天内全部完成实盘数据采集分析工作；

所述人员定位现场视频通话系统系统通过终端采集、工业现场视频系统、无线终端和语音视频对讲系统，能够记录人员移动情况和工作量等，实现人力物力资源统一、精确管理；所述物品流转管理系统，智能终端及视频终端实时记录当前物料、人员和车辆信息，并能验证该信息是否符合预先设定管理策略，如果有误则即时报警；

所述数据分析管理系统将库房管理的各种入、出、盘点、搬运、拣选等库房管理数据和视频影像资料等分类存储在服务器中，并分析处理、数据挖掘。通过EDI服务器与用户的ERP、CRM、MES、PLM等系统实现对接；

所述立体回转仓储系统包括主体框架、可移式箱斗、驱动系统、工作平台、蒙皮。

所述主体框架是连接主导轨、副导轨、三角支臂、主驱动轴、可移式箱斗及电机和相关辅件的受力载体；

所述可移式箱斗是存储货物的基本单元，是实际承载的核心单元；所述驱动系统是数控回转库的动力源。由三相异步驱动电机与减速器组合而成；

所述传动系统由链条、链轮、主导轨、副导轨、三角支臂、主轴等相关辅件有机组合构成；

所述工作平台是数控回转库的辅助单元，既是操作员工作台，也是存取货物的缓冲平台；

所述蒙皮是数控回转库的外体，是整机的外包装和保护层。

进一步地，根据本发明所述的基于物联网的立体仓储系统及方法，所述立体回转仓储系统以机械传动带动箱斗回转，以箱斗为储存单元和认址单元的自动化仓储物流设备，适合摆放在生产区附近，用于存放产品的零备件、工具、量具及数控刀具等，可最大限度的节约人力，充分利用现有空间。可实现微机联网控制，提高工作现场和库房管理水平，实现企事业单位的现代化管理；

进一步地，根据本发明所述的基于物联网的立体仓储系统及方法，所述立体回转仓储系统由于控制系统采用了自主研制开发的控制软件，大幅度提高了系统的检测驱动功能，提高了回转库运行的平稳性和可靠性，减小了驱动电路对电源的冲击干扰。系统软件的开发应用扩大了回转库的适用性,并能与计算机信息系统、计算机集成系统联网通讯，提高了回转库的自动化程度。

进一步地，根据本发明所述的基于物联网的立体仓储系统及方法，所述控制核心采用的是PLC可编程自动控制器；

进一步地，根据本发明所述的基于物联网的立体仓储系统及方法，所述调速方式采用的是变频器调节；

进一步地，根据本发明所述的基于物联网的立体仓储系统及方法，所述减速器采用的是蜗轮蜗杆减速器。

本发明达到的有益效果：

所述立体回转仓储系统系统结构简单、安全高效、灵活便捷，计算机数据库管理库存，报表统计及时准确，并采用员工卡扫描的方式确定出入库器件责任人，实现了管理的可追溯性，通过最优路径的选取，快速将货物送至存取货口，最大限度的节省取送货物时间，存取货口的光电保护系统能在库体处于运转状态时有效的保证操作者和物品的安全。

附图说明

图1是本发明提供的基于物联网的立体仓储系统及方法的结构示意图；

图2是本发明提供的基于物联网的立体仓储系统及方法结构框图；

图3是本发明提供的基于视频解析的煤矸分选系统工作过程图；

说明书附图中的附图标记包括：

1-数据服务储存系统，2-RFID管理机，3-业务管理机，4-设备监控任务调度室，5-现场人员监控调度机，6-库房网络系统，7-WI-FI网络，8-Intranet，9-工业控制网络，10-堆垛机(车载RFID终端)，11-RFID通道扫描子系统，12-RFID门禁子系统，13-RFID手持终端子系统，14-库房语音视频广播对讲子系统；15-EDI网关；16-企业信息系统。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“上端”、“下端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“一”、二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

为了解决现有技术存在的问题，如图1至图3所示，本发明提供了基于物联网的立体仓储系统及方法，提升作业效率，降低物流成本。

如图1所示，所述管理系统由库存管理、物流节点管理系统、自动盘点系统、人员定位现场视频通话系统、物品流转管理系统、数据分析管理系统组成。

所述库存管理通过RFID自动跟踪和记录物料在库房内情况，并生成物品分布图及其他详细数据资料；

所述物流节点管理系统，即通道、门禁、中转区、输送线端口等物流节点视频采集控制终端、并与各节点的控制设备联网工作，根据管理策略进行精确控制；

所述自动盘点系统即堆垛机车载智能盘点系统，数万个货位，百万种库存物资，可在一天内全部完成实盘数据采集分析工作；

所述人员定位现场视频通话系统系统通过终端采集、工业现场视频系统、无线终端和语音视频对讲系统，能够记录人员移动情况和工作量等，实现人力物力资源统一、精确管理；所述物品流转管理系统，智能终端及视频终端实时记录当前物料、人员和车辆信息，并能验证该信息是否符合预先设定管理策略，如果有误则即时报警；

所述数据分析管理系统将库房管理的各种入、出、盘点、搬运、拣选等库房管理数据和视频影像资料等分类存储在服务器中，并分析处理、数据挖掘。通过EDI服务器与用户的ERP、CRM、MES、PLM等系统实现对接；

所述立体回转仓储系统包括主体框架、可移式箱斗、驱动系统、工作平台、蒙皮。

所述主体框架是连接主导轨、副导轨、三角支臂、主驱动轴、可移式箱斗及电机和相关辅件的受力载体；

所述可移式箱斗是存储货物的基本单元，是实际承载的核心单元；所述驱动系统是数控回转库的动力源。由三相异步驱动电机与减速器组合而成；

所述传动系统由链条、链轮、主导轨、副导轨、三角支臂、主轴等相关辅件有机组合构成；

所述工作平台是数控回转库的辅助单元，既是操作员工作台，也是存取货物的缓冲平台；

所述蒙皮是数控回转库的外体，是整机的外包装和保护层。

所述立体回转仓储系统以机械传动带动箱斗回转，以箱斗为储存单元和认址单元的自动化仓储物流设备，适合摆放在生产区附近，用于存放产品的零备件、工具、量具及数控刀具等，可最大限度的节约人力，充分利用现有空间。可实现微机联网控制，提高工作现场和库房管理水平，实现企事业单位的现代化管理；

所述立体回转仓储系统由于控制系统采用了自主研制开发的控制软件，大幅度提高了系统的检测驱动功能，提高了回转库运行的平稳性和可靠性，减小了驱动电路对电源的冲击干扰。系统软件的开发应用扩大了回转库的适用性,并能与计算机信息系统、计算机集成系统联网通讯，提高了回转库的自动化程度。

所述控制核心采用的是PLC可编程自动控制器；

所述调速方式采用的是变频器调节；

所述减速器采用的是蜗轮蜗杆减速器.

如图2所示，所述系统主要包括管理系统及立体回转仓储系统两部分。所述管理系统由库存管理、物流节点管理系统、自动盘点系统、人员定位现场视频通话系统、物品流转管理系统、数据分析管理系统组成。所述立体回转仓储系统包括主体框架、可移式箱斗、驱动系统、工作平台、蒙皮。

上述基于物联网的立体仓储系统及方法的工作过程如图3所示：

1.装置的启动，货物入库，并进行下达货物自动盘点指令。

2.堆垛机将货物进行运送，并采集货物RFID信息。

3.将货物RFID信息进行分析及核对，并运至相应位置。

4.输出入库及库存报告。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。