冷鮮食品物流管理論文

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1相關技術

本文所提出的傳感器節(jié)點網絡基于Zigbee標準設計。Zig-bee協(xié)議是一種低復雜度、低功耗、低數據率、近距離的無線組網通訊技術，非常適合與傳感器網絡相結合。Zigbee協(xié)議棧建立在IEEE802.15.4標準基礎上。IEEE802.15.4定義了物理層和介質訪問控制層的相關標準，而Zigbee協(xié)議則定義了鏈路層和應用層的標準。

2系統(tǒng)架構設計

本文所設計的無線傳感網絡實時監(jiān)測系統(tǒng)可以分為3個部分：無線傳感器網絡部分，廣域網（移動網絡或Internet）部分，遠端用戶部分。無線傳感器網絡的各個節(jié)點被安置在每個冷藏箱內，并組成通訊網絡。每個節(jié)點上集成了溫濕度、二氧化碳、乙烯、震蕩檢測器等傳感器。溫度是冷鏈運輸過程中最重要的參數，直接影響食物的保鮮時間，濕度能體現(xiàn)出食物的失水程度，二氧化碳能表現(xiàn)出食物內部的代謝情況，乙烯能反映運輸過程中的果實成熟過程，震蕩檢測則能體現(xiàn)一些突發(fā)情況。各個傳感器受嵌入式CPU控制并將信息交給CPU處理，同時嵌入式CPU與Zigbee協(xié)議處理芯片通信已實現(xiàn)協(xié)議層面的各種操作。以此方式實現(xiàn)對傳感器采樣周期、工作狀態(tài)等的設置和調控。各節(jié)點將各種傳感器采集的數據進行存儲、壓縮并發(fā)送給上一級路由器，再由路由器發(fā)送到協(xié)調器。在協(xié)調器上，安裝有GPRS和WiFi空中接口，能夠根據具體環(huán)境選擇一種方式將各路由器發(fā)送到協(xié)調器的食品所處環(huán)境信息發(fā)送到廣域網中。廣域網部分在本文系統(tǒng)中指移動服務器或者Internet。協(xié)調器將監(jiān)測到的環(huán)境信息發(fā)送到廣域網中，而廣域網則提供中轉的功能，便于物流管理者在遠端獲取這些環(huán)境信息。遠端用戶部分指物流管理者通過在PC上開發(fā)的用戶界面或者在手機上開發(fā)的相關應用程序從廣域網獲取實時的冷鮮食品信息，并根據這些信息對出現(xiàn)的異常情況及時地做出判斷和調整。由于終端節(jié)點是通過電池供電的，而在一次長途運送過程中無法更換電池，所以終端節(jié)點的功耗是在設計中需要考慮的重要問題。合理利用Zigbee協(xié)議棧中提供的節(jié)點睡眠功能將有效地優(yōu)化終端節(jié)點的能量利用效率。因為傳感器采集的環(huán)境信息將按照一定周期上傳給路由節(jié)點或協(xié)調器，所以在不需要發(fā)送信息時，可以將發(fā)送模塊以及嵌入式CPU中與發(fā)送有關的功能置于睡眠狀態(tài)，在需要發(fā)送數據時再由設置好的系統(tǒng)時鐘進行喚醒。這樣通過軟件的編寫，控制各個模塊的工作時間，對能量進行分時合理利用將大幅提高終端節(jié)點的電能使用時間，使整個傳感器節(jié)點網絡更加適用于實際的冷鮮食品物流監(jiān)控應用。

3結語

基于傳感器節(jié)點網絡技術的冷鮮食品物流管理系統(tǒng)對于冷鮮食品的物流管理具有重要作用，在未來的應用中將針對移動終端設備的普遍應用進行基于andriod系統(tǒng)的程序設計與開發(fā)。使得物流管理系統(tǒng)可以跨平臺使用，并且具有可移植性。

作者：王爽 單位：長春職業(yè)技術學院