張宏君+高曉婧

摘 要： 針對(duì)物流行業(yè)中存在的工作效率低下、送取貨時(shí)間錯(cuò)位、品牌形象難以樹立等問題，提出一種智能化配送終端系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。首先介紹物流行業(yè)最后一公里送貨的現(xiàn)狀，配送中存在的各種問題；然后給出本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)架構(gòu)、硬件框圖及軟件流程圖。該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了配送的智能化，能有效地提高物流配送效率，樹立品牌形象。

關(guān)鍵詞： 物聯(lián)網(wǎng)； 物流配送； 智能化配送； 終端系統(tǒng)

中圖分類號(hào)： TN92?34； TP732.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2014）21?0024?03

Design of intelligent distribution terminal system based on Internet of Things

ZHANG Hong?jun1， 2， GAO Xiao?jing2

（1. Unit 69260 of the People′s Liberation Army， Urumchi 830017， China；

2. Xian Telecommunication Institute of the People′s Liberation Army， Xian 710106， China）

Abstract： In order to solve the problems of low work efficiency， time dislocation of pinking up goods， difficult establishment of brand image， which are generally existing in the logistics industry， a design scheme of intelligent distribution terminal system is proposed. The situation of goods delivery in the last kilometer in logistics industry is presented. The problems existing in the distribution are introduced. The system architecture， hardware block diagram and software flow chart in this design are given. The proposed design can realize intelligent distribution， effectively improve the efficiency of logistics distribution， and establish the brand image.

Keywords： Internet of Things； logistics distribution； intelligent distribution； terminal system

0 引 言

隨著物聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展和商業(yè)利益的驅(qū)動(dòng)，我國物流行業(yè)之間的競爭逐漸演變?yōu)橛Ｊ降母偁?，物流行業(yè)加快了改革的步伐，掀起了物流配送智能化的研究熱潮[1?2]。我國物流業(yè)還處于初級(jí)發(fā)展階段，發(fā)展水平的低下，已經(jīng)成為電子商務(wù)發(fā)展的一大瓶頸[3]。配送過程存在的主要問題有：人力投資過大、專業(yè)物流服務(wù)缺乏、物流業(yè)管理體制不健全、物流基礎(chǔ)設(shè)施過于落后。利用高新科技手段實(shí)現(xiàn)智能物流，可以大大加快貨物在物流過程中的流通速度，減少人工操作失誤，降低管理成本，達(dá)到全局資源利用最大化，整個(gè)鏈條集約化以及工作最大程度的自動(dòng)化、最優(yōu)化、簡易化[4?5]。智能配送通過對(duì)物流過程中配送的配車以及配送線路進(jìn)行優(yōu)化，可以降低配送成本及作業(yè)時(shí)間，提高配送效率[6?9]。在整個(gè)物流配送過程中，“最后一公里”送貨與取貨之間的問題尤為嚴(yán)重。通過市場調(diào)查，了解現(xiàn)階段物流業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，發(fā)現(xiàn)“最后一公里”送貨存在如下問題：

（1） 送貨員工作的大部分時(shí)間用來給客戶打電話和等待客戶取貨，導(dǎo)致工作效率低下；

（2） 由于客戶很有可能不在指定取貨地址，或者臨時(shí)繁忙，所以送貨員經(jīng)常要把同一件貨物配送多次，從而造成了人力、財(cái)力的浪費(fèi)；

（3） 由于送貨員和客戶之間的溝通有問題，有時(shí)相互不理解，導(dǎo)致客戶針對(duì)于物流公司的投訴，嚴(yán)重影響物流公司的品牌效力。

針對(duì)“最后一公里送貨”中存在的問題，提出了智能配送終端系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。通過智能配送終端系統(tǒng)，一方面達(dá)到送貨的智能化、簡潔化，減少了配送的人力投入，提升了工作效率；另一方面達(dá)到了取貨人的時(shí)間自由，而且還能做到存貨取貨的實(shí)時(shí)監(jiān)控，貨物到達(dá)信息的隨時(shí)獲取，方便了物流公司的統(tǒng)一管理。

1 智能配送終端系統(tǒng)架構(gòu)

該智能配送終端系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)架，如圖1所示，主要包括：自動(dòng)存取貨柜、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、服務(wù)器、人機(jī)交互界面、數(shù)據(jù)處理器、短信發(fā)送器。本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)智能化的配送，最后一公里送貨時(shí)，送貨員不需要人為等待收貨人取件，只需將快遞件送到指定的配送點(diǎn)，收貨人可以在合適的時(shí)間段里隨意取走貨物，實(shí)現(xiàn)了智能化配送的目的。

圖1 智能配送終端系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

其硬件主要分為兩部分：前端系統(tǒng)和后臺(tái)操作系統(tǒng)。主要組成模塊包括自動(dòng)存取模塊、服務(wù)器模塊、數(shù)據(jù)處理器模塊、自動(dòng)短信發(fā)送模塊、人機(jī)交互模塊（密碼認(rèn)證模塊、條形碼模塊）、視頻監(jiān)控模塊等。該系統(tǒng)硬件原理如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)硬件原理圖

2 主要模塊介紹

2.1 人機(jī)交互界面

人機(jī)界面（又稱用戶界面或使用者界面）是系統(tǒng)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介， 它能夠?qū)崿F(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。

本設(shè)計(jì)中將人機(jī)界面嵌入到存取貨柜中，主要是實(shí)現(xiàn)快遞員存貨，貨主取貨所需的操作。其中包括管理員密碼的輸入、存貨按鈕、取貨按鈕、取貨密碼的輸入、信息校對(duì)、身份證號(hào)碼確認(rèn)、相關(guān)提示語等功能，人機(jī)界面在空閑時(shí)可以設(shè)置廣告界面，產(chǎn)生額外的經(jīng)濟(jì)效益。

該模塊采用研華HMI?TPC（工業(yè)級(jí)嵌入式平板電腦）系列產(chǎn)品，如圖3所示，該系列產(chǎn)品有著諸多優(yōu)點(diǎn)，能滿足系統(tǒng)的相關(guān)要求。

圖3 HMI?TPC工業(yè)級(jí)嵌入式平板電腦

該產(chǎn)品的主要規(guī)格參數(shù)如下所示：

工業(yè)規(guī)格：-20～60 ℃的運(yùn)行溫度、鋁合金前外殼、豐富的尺寸選擇、LED背光技術(shù)、節(jié)能省電、壽命長達(dá)50 000 h、前面版IP65防水防塵、五線工業(yè)電阻屏平均單點(diǎn)使用1 000萬以上、多樣的安裝方式（臺(tái)式、壁掛式、前面版）、9～32 V DC寬幅電壓輸入、帶有良好的接地保護(hù)及保險(xiǎn)絲。質(zhì)量的保證-3C證書，CE，F(xiàn)CC，UL，產(chǎn)品內(nèi)部測試。

嵌入式設(shè)計(jì)：無風(fēng)扇設(shè)計(jì)、搭配版載雙核ATOM CPU、工業(yè)內(nèi)存、寬溫運(yùn)行、IO向下接線節(jié)省空間。

PC技術(shù)開放平臺(tái)：Mini PCI?e 擴(kuò)充、現(xiàn)場總線通信、工業(yè)存儲(chǔ)CF或2.5 HDD、搭配嵌入式操作系統(tǒng)、電池備份內(nèi)存確保重要文件，TPC已被眾多軟件廠商驗(yàn)證通過。

2.2 自動(dòng)存取貨柜

自動(dòng)存取貨柜的原理與超市的存取貨柜原理相似，快遞員將快遞貨物放入柜中，收貨人在規(guī)定的時(shí)間段里，挑出閑暇時(shí)間從貨柜中取走貨物。快遞員存貨與收貨人取貨操作流程正好相反，貨柜大小和柜門的數(shù)量都可以定做，滿足不同人群的需求，一般分為24門、36門、48門。另外，柜門的正面?zhèn)让婧捅趁嬉部梢酝可喜煌膹V告宣傳語，增加額外收入。

2.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是為了確保存貨與取貨的安全性與制約性，存貨/取貨時(shí)，或貨柜意外打開時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)都將自動(dòng)啟動(dòng)，從而監(jiān)控整個(gè)過程。由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)在是非常成熟的產(chǎn)品，就不做深入介紹?，F(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)有第一代模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV），第二代基于“PC+多媒體卡”數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)（DVR），第三代完全基于IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)（IPVS）。

考慮到該系統(tǒng)的應(yīng)用場景和成本因素，視頻監(jiān)控系統(tǒng)將采用第二代數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并做備份。

2.4 條形碼識(shí)別讀取器

條形碼閱讀器也稱為條形碼掃描槍、條形碼掃描器，是用于讀取條形碼所包含的信息的一種設(shè)備。按應(yīng)用的不同和條形碼的類型可分為：有線式條碼掃描器（一維、二維）；無線條碼掃描器（一維、二維）。它具有可靠準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)輸入速度快、經(jīng)濟(jì)便宜、設(shè)備簡單等優(yōu)點(diǎn)。

條形碼閱讀器也是嵌入到自動(dòng)存取貨柜中，快遞員掃描快遞件上的條形碼，系統(tǒng)就讀取該條形碼的相關(guān)信息，包括電話號(hào)碼、貨主姓名、送貨地址、身份證號(hào)碼（若有需要）等。

2.5 短信發(fā)送器與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)發(fā)送器

現(xiàn)有的快遞員通過手動(dòng)掃描條形碼，信息通過快遞點(diǎn)的無線貓進(jìn)行接收，并且傳入快遞公司的服務(wù)器，從而確保實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地掌握快件到達(dá)情況。

智能配送終端系統(tǒng)同樣采用這個(gè)技術(shù)，當(dāng)快遞員將貨物通過掃描存入貨柜后，貨物到達(dá)并已存信息發(fā)送到服務(wù)器。當(dāng)貨主取走貨物，數(shù)據(jù)也能及時(shí)地傳送給服務(wù)器，從而保證數(shù)據(jù)的更新。

當(dāng)貨物存入自動(dòng)配送終端后，條形碼閱讀器讀取了快遞件相關(guān)的個(gè)人信息，然后短信發(fā)送器發(fā)送信息通知貨主前來取貨，其中包括取件的地點(diǎn)、有效時(shí)間、賬單編號(hào)、貨主姓名、取件密碼等信息。取貨消息也可以通過快遞點(diǎn)，進(jìn)行統(tǒng)一地發(fā)送。后期若是資金允許，可以投入語音通知，網(wǎng)上通知等多方面的全方位立體通知。

“智能配送終端系統(tǒng)”是將現(xiàn)有的技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行融合，解決市場中所存在的問題，其優(yōu)點(diǎn)在于成本小，投資少，市場處于空白階段，相信隨著成本的投入，技術(shù)創(chuàng)新方面會(huì)有更大的提高，該系統(tǒng)將更加的人性化、科學(xué)化、智能化。

3 系統(tǒng)的軟件流程

本系統(tǒng)主要分為兩個(gè)步驟來完成整個(gè)配送過程，包括存快件和取快件兩個(gè)流程。

（1） 存快件流程

在最后一公里送貨時(shí)，完成的第一步是：物流公司將快件統(tǒng)一運(yùn)送到指定的配送點(diǎn)，快遞員將快件依次存入自動(dòng)存取貨柜中，收件人將收到短信提示，在一段時(shí)間里取走快件。整個(gè)存快件的流程如圖4所示。

（2） 取快件流程

收貨人收到取貨短信提示，在規(guī)定的時(shí)間段里，自由取走快件。避免了因?yàn)椴辉谑肇浀攸c(diǎn)、與快遞員口頭摩擦等而導(dǎo)致的一些麻煩，減少了與物流公司的矛盾。具體的取貨流程如圖5所示。

圖4 存快件的流程

圖5 取快件流程

4 結(jié) 語

隨著科技的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的推動(dòng)，現(xiàn)代物流的智能化和集成化趨勢日顯突出，智能配送終端系統(tǒng)是現(xiàn)代物流發(fā)展的必然產(chǎn)物。為了解決傳統(tǒng)的物流配送中存在的問題，如工作效益低下、物流公司與客戶容易產(chǎn)生糾紛、物流公司的形象難以樹立等，提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能配送終端系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)可以改變傳統(tǒng)物流配送的現(xiàn)狀，使得配送智能化，降低人力成本，提升物流行業(yè)競爭力。另外，能夠有效地實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)跟蹤物件、提高配送效益、降低物流成本等目標(biāo)，是提升行業(yè)競爭力的一種新的思路，推動(dòng)物流邁向一個(gè)新的大物流時(shí)代。

參考文獻(xiàn)

[1] ZHOU Xian?cheng， HE Cai?hong， LIU LI?mei. Research of intelligent logistics system based on Internet of Things [C]// 2010 3rd International Conference on Computational Intelligence and Industrial Application. [S.l.]： [s.n.]， 2010： 299?302.

[2] 周立新，劉琨.智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，30（7）：829?832.

[3] 王曉博.電子商務(wù)下物流配送系統(tǒng)優(yōu)化模型和算法研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2008.

[4] 陳豐照，姜代紅.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能物流配送系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2011，28（8）：19?21.

[5] 蘇志遠(yuǎn)，周曉光，廖啟征.虛擬物流配送中心智能配送器模型設(shè)計(jì)[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，29（1）：73?76.

[6] 鄭湘麗.基于GIS先驗(yàn)知識(shí)的智能配送優(yōu)化及實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化，2011，30（4）：111?114.

[7] 藍(lán)啟明，張東站.公路物流智能配載的研究和裝載算法設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2012，48（33）：237?243.

[8] 姜代紅，沈潔.嵌入式移動(dòng)GIS開發(fā)運(yùn)行平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2007，28（20）：4984?4986.

[9] 程娟，平西建.集成GPRS 服務(wù)的嵌入式車載地理信息系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程，2006，32（17）：244?245.

圖2 系統(tǒng)硬件原理圖

2 主要模塊介紹

2.1 人機(jī)交互界面

人機(jī)界面（又稱用戶界面或使用者界面）是系統(tǒng)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介， 它能夠?qū)崿F(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。

本設(shè)計(jì)中將人機(jī)界面嵌入到存取貨柜中，主要是實(shí)現(xiàn)快遞員存貨，貨主取貨所需的操作。其中包括管理員密碼的輸入、存貨按鈕、取貨按鈕、取貨密碼的輸入、信息校對(duì)、身份證號(hào)碼確認(rèn)、相關(guān)提示語等功能，人機(jī)界面在空閑時(shí)可以設(shè)置廣告界面，產(chǎn)生額外的經(jīng)濟(jì)效益。

該模塊采用研華HMI?TPC（工業(yè)級(jí)嵌入式平板電腦）系列產(chǎn)品，如圖3所示，該系列產(chǎn)品有著諸多優(yōu)點(diǎn)，能滿足系統(tǒng)的相關(guān)要求。

圖3 HMI?TPC工業(yè)級(jí)嵌入式平板電腦

該產(chǎn)品的主要規(guī)格參數(shù)如下所示：

工業(yè)規(guī)格：-20～60 ℃的運(yùn)行溫度、鋁合金前外殼、豐富的尺寸選擇、LED背光技術(shù)、節(jié)能省電、壽命長達(dá)50 000 h、前面版IP65防水防塵、五線工業(yè)電阻屏平均單點(diǎn)使用1 000萬以上、多樣的安裝方式（臺(tái)式、壁掛式、前面版）、9～32 V DC寬幅電壓輸入、帶有良好的接地保護(hù)及保險(xiǎn)絲。質(zhì)量的保證-3C證書，CE，F(xiàn)CC，UL，產(chǎn)品內(nèi)部測試。

嵌入式設(shè)計(jì)：無風(fēng)扇設(shè)計(jì)、搭配版載雙核ATOM CPU、工業(yè)內(nèi)存、寬溫運(yùn)行、IO向下接線節(jié)省空間。

PC技術(shù)開放平臺(tái)：Mini PCI?e 擴(kuò)充、現(xiàn)場總線通信、工業(yè)存儲(chǔ)CF或2.5 HDD、搭配嵌入式操作系統(tǒng)、電池備份內(nèi)存確保重要文件，TPC已被眾多軟件廠商驗(yàn)證通過。

2.2 自動(dòng)存取貨柜

自動(dòng)存取貨柜的原理與超市的存取貨柜原理相似，快遞員將快遞貨物放入柜中，收貨人在規(guī)定的時(shí)間段里，挑出閑暇時(shí)間從貨柜中取走貨物。快遞員存貨與收貨人取貨操作流程正好相反，貨柜大小和柜門的數(shù)量都可以定做，滿足不同人群的需求，一般分為24門、36門、48門。另外，柜門的正面?zhèn)让婧捅趁嬉部梢酝可喜煌膹V告宣傳語，增加額外收入。

2.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是為了確保存貨與取貨的安全性與制約性，存貨/取貨時(shí)，或貨柜意外打開時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)都將自動(dòng)啟動(dòng)，從而監(jiān)控整個(gè)過程。由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)在是非常成熟的產(chǎn)品，就不做深入介紹?，F(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)有第一代模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV），第二代基于“PC+多媒體卡”數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)（DVR），第三代完全基于IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)（IPVS）。

考慮到該系統(tǒng)的應(yīng)用場景和成本因素，視頻監(jiān)控系統(tǒng)將采用第二代數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并做備份。

2.4 條形碼識(shí)別讀取器

條形碼閱讀器也稱為條形碼掃描槍、條形碼掃描器，是用于讀取條形碼所包含的信息的一種設(shè)備。按應(yīng)用的不同和條形碼的類型可分為：有線式條碼掃描器（一維、二維）；無線條碼掃描器（一維、二維）。它具有可靠準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)輸入速度快、經(jīng)濟(jì)便宜、設(shè)備簡單等優(yōu)點(diǎn)。

條形碼閱讀器也是嵌入到自動(dòng)存取貨柜中，快遞員掃描快遞件上的條形碼，系統(tǒng)就讀取該條形碼的相關(guān)信息，包括電話號(hào)碼、貨主姓名、送貨地址、身份證號(hào)碼（若有需要）等。

2.5 短信發(fā)送器與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)發(fā)送器

現(xiàn)有的快遞員通過手動(dòng)掃描條形碼，信息通過快遞點(diǎn)的無線貓進(jìn)行接收，并且傳入快遞公司的服務(wù)器，從而確保實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地掌握快件到達(dá)情況。

智能配送終端系統(tǒng)同樣采用這個(gè)技術(shù)，當(dāng)快遞員將貨物通過掃描存入貨柜后，貨物到達(dá)并已存信息發(fā)送到服務(wù)器。當(dāng)貨主取走貨物，數(shù)據(jù)也能及時(shí)地傳送給服務(wù)器，從而保證數(shù)據(jù)的更新。

當(dāng)貨物存入自動(dòng)配送終端后，條形碼閱讀器讀取了快遞件相關(guān)的個(gè)人信息，然后短信發(fā)送器發(fā)送信息通知貨主前來取貨，其中包括取件的地點(diǎn)、有效時(shí)間、賬單編號(hào)、貨主姓名、取件密碼等信息。取貨消息也可以通過快遞點(diǎn)，進(jìn)行統(tǒng)一地發(fā)送。后期若是資金允許，可以投入語音通知，網(wǎng)上通知等多方面的全方位立體通知。

“智能配送終端系統(tǒng)”是將現(xiàn)有的技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行融合，解決市場中所存在的問題，其優(yōu)點(diǎn)在于成本小，投資少，市場處于空白階段，相信隨著成本的投入，技術(shù)創(chuàng)新方面會(huì)有更大的提高，該系統(tǒng)將更加的人性化、科學(xué)化、智能化。

3 系統(tǒng)的軟件流程

本系統(tǒng)主要分為兩個(gè)步驟來完成整個(gè)配送過程，包括存快件和取快件兩個(gè)流程。

（1） 存快件流程

在最后一公里送貨時(shí)，完成的第一步是：物流公司將快件統(tǒng)一運(yùn)送到指定的配送點(diǎn)，快遞員將快件依次存入自動(dòng)存取貨柜中，收件人將收到短信提示，在一段時(shí)間里取走快件。整個(gè)存快件的流程如圖4所示。

（2） 取快件流程

收貨人收到取貨短信提示，在規(guī)定的時(shí)間段里，自由取走快件。避免了因?yàn)椴辉谑肇浀攸c(diǎn)、與快遞員口頭摩擦等而導(dǎo)致的一些麻煩，減少了與物流公司的矛盾。具體的取貨流程如圖5所示。

圖4 存快件的流程

圖5 取快件流程

4 結(jié) 語

隨著科技的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的推動(dòng)，現(xiàn)代物流的智能化和集成化趨勢日顯突出，智能配送終端系統(tǒng)是現(xiàn)代物流發(fā)展的必然產(chǎn)物。為了解決傳統(tǒng)的物流配送中存在的問題，如工作效益低下、物流公司與客戶容易產(chǎn)生糾紛、物流公司的形象難以樹立等，提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能配送終端系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)可以改變傳統(tǒng)物流配送的現(xiàn)狀，使得配送智能化，降低人力成本，提升物流行業(yè)競爭力。另外，能夠有效地實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)跟蹤物件、提高配送效益、降低物流成本等目標(biāo)，是提升行業(yè)競爭力的一種新的思路，推動(dòng)物流邁向一個(gè)新的大物流時(shí)代。

參考文獻(xiàn)

[1] ZHOU Xian?cheng， HE Cai?hong， LIU LI?mei. Research of intelligent logistics system based on Internet of Things [C]// 2010 3rd International Conference on Computational Intelligence and Industrial Application. [S.l.]： [s.n.]， 2010： 299?302.

[2] 周立新，劉琨.智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，30（7）：829?832.

[3] 王曉博.電子商務(wù)下物流配送系統(tǒng)優(yōu)化模型和算法研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2008.

[4] 陳豐照，姜代紅.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能物流配送系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2011，28（8）：19?21.

[5] 蘇志遠(yuǎn)，周曉光，廖啟征.虛擬物流配送中心智能配送器模型設(shè)計(jì)[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，29（1）：73?76.

[6] 鄭湘麗.基于GIS先驗(yàn)知識(shí)的智能配送優(yōu)化及實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化，2011，30（4）：111?114.

[7] 藍(lán)啟明，張東站.公路物流智能配載的研究和裝載算法設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2012，48（33）：237?243.

[8] 姜代紅，沈潔.嵌入式移動(dòng)GIS開發(fā)運(yùn)行平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2007，28（20）：4984?4986.

[9] 程娟，平西建.集成GPRS 服務(wù)的嵌入式車載地理信息系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程，2006，32（17）：244?245.

圖2 系統(tǒng)硬件原理圖

2 主要模塊介紹

2.1 人機(jī)交互界面

人機(jī)界面（又稱用戶界面或使用者界面）是系統(tǒng)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介， 它能夠?qū)崿F(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。

本設(shè)計(jì)中將人機(jī)界面嵌入到存取貨柜中，主要是實(shí)現(xiàn)快遞員存貨，貨主取貨所需的操作。其中包括管理員密碼的輸入、存貨按鈕、取貨按鈕、取貨密碼的輸入、信息校對(duì)、身份證號(hào)碼確認(rèn)、相關(guān)提示語等功能，人機(jī)界面在空閑時(shí)可以設(shè)置廣告界面，產(chǎn)生額外的經(jīng)濟(jì)效益。

該模塊采用研華HMI?TPC（工業(yè)級(jí)嵌入式平板電腦）系列產(chǎn)品，如圖3所示，該系列產(chǎn)品有著諸多優(yōu)點(diǎn)，能滿足系統(tǒng)的相關(guān)要求。

圖3 HMI?TPC工業(yè)級(jí)嵌入式平板電腦

該產(chǎn)品的主要規(guī)格參數(shù)如下所示：

工業(yè)規(guī)格：-20～60 ℃的運(yùn)行溫度、鋁合金前外殼、豐富的尺寸選擇、LED背光技術(shù)、節(jié)能省電、壽命長達(dá)50 000 h、前面版IP65防水防塵、五線工業(yè)電阻屏平均單點(diǎn)使用1 000萬以上、多樣的安裝方式（臺(tái)式、壁掛式、前面版）、9～32 V DC寬幅電壓輸入、帶有良好的接地保護(hù)及保險(xiǎn)絲。質(zhì)量的保證-3C證書，CE，F(xiàn)CC，UL，產(chǎn)品內(nèi)部測試。

嵌入式設(shè)計(jì)：無風(fēng)扇設(shè)計(jì)、搭配版載雙核ATOM CPU、工業(yè)內(nèi)存、寬溫運(yùn)行、IO向下接線節(jié)省空間。

PC技術(shù)開放平臺(tái)：Mini PCI?e 擴(kuò)充、現(xiàn)場總線通信、工業(yè)存儲(chǔ)CF或2.5 HDD、搭配嵌入式操作系統(tǒng)、電池備份內(nèi)存確保重要文件，TPC已被眾多軟件廠商驗(yàn)證通過。

2.2 自動(dòng)存取貨柜

自動(dòng)存取貨柜的原理與超市的存取貨柜原理相似，快遞員將快遞貨物放入柜中，收貨人在規(guī)定的時(shí)間段里，挑出閑暇時(shí)間從貨柜中取走貨物。快遞員存貨與收貨人取貨操作流程正好相反，貨柜大小和柜門的數(shù)量都可以定做，滿足不同人群的需求，一般分為24門、36門、48門。另外，柜門的正面?zhèn)让婧捅趁嬉部梢酝可喜煌膹V告宣傳語，增加額外收入。

2.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)是為了確保存貨與取貨的安全性與制約性，存貨/取貨時(shí)，或貨柜意外打開時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)都將自動(dòng)啟動(dòng)，從而監(jiān)控整個(gè)過程。由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)在是非常成熟的產(chǎn)品，就不做深入介紹?，F(xiàn)有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)有第一代模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV），第二代基于“PC+多媒體卡”數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)（DVR），第三代完全基于IP網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)（IPVS）。

考慮到該系統(tǒng)的應(yīng)用場景和成本因素，視頻監(jiān)控系統(tǒng)將采用第二代數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，并做備份。

2.4 條形碼識(shí)別讀取器

條形碼閱讀器也稱為條形碼掃描槍、條形碼掃描器，是用于讀取條形碼所包含的信息的一種設(shè)備。按應(yīng)用的不同和條形碼的類型可分為：有線式條碼掃描器（一維、二維）；無線條碼掃描器（一維、二維）。它具有可靠準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)輸入速度快、經(jīng)濟(jì)便宜、設(shè)備簡單等優(yōu)點(diǎn)。

條形碼閱讀器也是嵌入到自動(dòng)存取貨柜中，快遞員掃描快遞件上的條形碼，系統(tǒng)就讀取該條形碼的相關(guān)信息，包括電話號(hào)碼、貨主姓名、送貨地址、身份證號(hào)碼（若有需要）等。

2.5 短信發(fā)送器與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)發(fā)送器

現(xiàn)有的快遞員通過手動(dòng)掃描條形碼，信息通過快遞點(diǎn)的無線貓進(jìn)行接收，并且傳入快遞公司的服務(wù)器，從而確保實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地掌握快件到達(dá)情況。

智能配送終端系統(tǒng)同樣采用這個(gè)技術(shù)，當(dāng)快遞員將貨物通過掃描存入貨柜后，貨物到達(dá)并已存信息發(fā)送到服務(wù)器。當(dāng)貨主取走貨物，數(shù)據(jù)也能及時(shí)地傳送給服務(wù)器，從而保證數(shù)據(jù)的更新。

當(dāng)貨物存入自動(dòng)配送終端后，條形碼閱讀器讀取了快遞件相關(guān)的個(gè)人信息，然后短信發(fā)送器發(fā)送信息通知貨主前來取貨，其中包括取件的地點(diǎn)、有效時(shí)間、賬單編號(hào)、貨主姓名、取件密碼等信息。取貨消息也可以通過快遞點(diǎn)，進(jìn)行統(tǒng)一地發(fā)送。后期若是資金允許，可以投入語音通知，網(wǎng)上通知等多方面的全方位立體通知。

“智能配送終端系統(tǒng)”是將現(xiàn)有的技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行融合，解決市場中所存在的問題，其優(yōu)點(diǎn)在于成本小，投資少，市場處于空白階段，相信隨著成本的投入，技術(shù)創(chuàng)新方面會(huì)有更大的提高，該系統(tǒng)將更加的人性化、科學(xué)化、智能化。

3 系統(tǒng)的軟件流程

本系統(tǒng)主要分為兩個(gè)步驟來完成整個(gè)配送過程，包括存快件和取快件兩個(gè)流程。

（1） 存快件流程

在最后一公里送貨時(shí)，完成的第一步是：物流公司將快件統(tǒng)一運(yùn)送到指定的配送點(diǎn)，快遞員將快件依次存入自動(dòng)存取貨柜中，收件人將收到短信提示，在一段時(shí)間里取走快件。整個(gè)存快件的流程如圖4所示。

（2） 取快件流程

收貨人收到取貨短信提示，在規(guī)定的時(shí)間段里，自由取走快件。避免了因?yàn)椴辉谑肇浀攸c(diǎn)、與快遞員口頭摩擦等而導(dǎo)致的一些麻煩，減少了與物流公司的矛盾。具體的取貨流程如圖5所示。

圖4 存快件的流程

圖5 取快件流程

4 結(jié) 語

隨著科技的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的推動(dòng)，現(xiàn)代物流的智能化和集成化趨勢日顯突出，智能配送終端系統(tǒng)是現(xiàn)代物流發(fā)展的必然產(chǎn)物。為了解決傳統(tǒng)的物流配送中存在的問題，如工作效益低下、物流公司與客戶容易產(chǎn)生糾紛、物流公司的形象難以樹立等，提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能配送終端系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)可以改變傳統(tǒng)物流配送的現(xiàn)狀，使得配送智能化，降低人力成本，提升物流行業(yè)競爭力。另外，能夠有效地實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)跟蹤物件、提高配送效益、降低物流成本等目標(biāo)，是提升行業(yè)競爭力的一種新的思路，推動(dòng)物流邁向一個(gè)新的大物流時(shí)代。

參考文獻(xiàn)

[1] ZHOU Xian?cheng， HE Cai?hong， LIU LI?mei. Research of intelligent logistics system based on Internet of Things [C]// 2010 3rd International Conference on Computational Intelligence and Industrial Application. [S.l.]： [s.n.]， 2010： 299?302.

[2] 周立新，劉琨.智能物流運(yùn)輸系統(tǒng)[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，30（7）：829?832.

[3] 王曉博.電子商務(wù)下物流配送系統(tǒng)優(yōu)化模型和算法研究[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2008.

[4] 陳豐照，姜代紅.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能物流配送系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2011，28（8）：19?21.

[5] 蘇志遠(yuǎn)，周曉光，廖啟征.虛擬物流配送中心智能配送器模型設(shè)計(jì)[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，29（1）：73?76.

[6] 鄭湘麗.基于GIS先驗(yàn)知識(shí)的智能配送優(yōu)化及實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化，2011，30（4）：111?114.

[7] 藍(lán)啟明，張東站.公路物流智能配載的研究和裝載算法設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用，2012，48（33）：237?243.

[8] 姜代紅，沈潔.嵌入式移動(dòng)GIS開發(fā)運(yùn)行平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2007，28（20）：4984?4986.

[9] 程娟，平西建.集成GPRS 服務(wù)的嵌入式車載地理信息系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程，2006，32（17）：244?245.