一种基于物联网包裹快递智能监控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网包裹快递智能监控系统，包括登记上传模块、数据处理和控制模块、数据传输模块、配送模块，系统通过RFID信息扫描器采集包裹的信息，然后将其登记上传至物联网监控中心，物联网监控中心计算出包裹快递当前的最优分配方案后，通过GPRS网络反馈至各分站点，配送模块由无人机和智能柜两部分组成，无人机按照导航雷达和物联网监控中心设定的飞行路线飞往目标地，无人机在目标地降落后，将不同货舱中的包裹放入智能柜中，并提醒客户来取。本发明专利技术的有益效果在于：不仅提高了快递服务速度，降低了服务成本，而且减少了包裹在递送途中的破损率，增强了包裹在运送途中的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于物联网包裹快递智能监控系统，属于物联网领域。
技术介绍
随着电子商务的发展，快递公司扮演着不可替代的角色，快递的基本流程是：业务员将揽收的包裹运到快递公司进行登记和分拣，然后派发给专线投递业务员去投送，包裹要经过几个经办业务人员，手续十分繁琐，包裹在运输途中如果发生破裂，损失会很大，尤其在网购高峰期，仓库里堆满了急需送出去的包裹，快递公司不得不给快递业务员临时增加数倍的加班工资来加快商品的投送速度，尽管业务人员起早贪黑拼命加班，还是有许多的顾客没有及时收到包裹进行投诉。如何才能快速、安全、准确地将购买的商品送到客户的手中，满足市场的需求。申请号为201110394134.2的专利申请文件公开了一种基于物联网的快递追踪系统，所述系统包括快递登记模块，信息上传模块、单号查询模块、客户反馈模块和运行维护模块；物件通过快递登记模块扫描，经由信息上传模块上传至服务器后，用户根据订单号跟踪物件的信息，极大提高了快递信息时效，但不能满足快速、安全、准确地将购买的商品送到客户手中等需求。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于物联网包裹快递智能监控系统。本专利技术所采用的技术方案是：此系统包括登记上传模块、数据处理和控制模块、数据传输模块、配送模块四部分，系统通过RFID信息扫描器采集包裹的信息，然后将其登记上传至物联网监控中心，物联网监控中心计算出包裹快递当前的最优分配方案后，通过GPRS网络反馈至各分站点，配送模块由无人机和智能柜两部分组成，无人机按照导航雷达和物联网监控中心设定的飞行路线飞往目标地，无人机在目标地降落后，将不同货舱中的包裹放入智能柜中，并提醒客户来取。进一步地，所述的登记上传模块建立在射频识别系统的基础上，由射频识别标签、扫描器和计算机网络组成，主要功能是各分站点每隔一个时间间隔，通过RFID信息扫描器采集包裹的信息，然后将其登记上传至物联网监控中心，扫描器在一个区域发射能量形成电磁场，射频识别标签检测到信号后发送存储的数据，它能穿透尘垢和条形码无法使用的恶劣环境阅读标签，并且阅读速度极快。进一步地，所述的数据处理和控制模块建立在C++语言预先编写的分配算法的基础上，由物联网监控中心完成，先将包裹按照区域进行分类编号，将其体积作为约束条件，依次判断能否装入无人机中，计算出当前最优的包裹分配方案后，包裹信息与无人机信息相关联，用户可通过移动客户端在物联网监控平台实时获取包裹当前的信息，包括包裹当前所在地、包裹起运时间、途经地点、包裹到达时间。进一步地，所述的数据传输模块包括GSM基站和固定在无人机上的GPS终端，主要功能是利用GPRS无线通信技术将上述计算出的分配方案经过GSM基站中的GPRS业务节点反馈至各快递分站点，每一个无人机都固定了GPS终端，利用卫星定位技术实时获取无人机所在的地理位置和状态信息，并将其传输给物联网监控中心。进一步地，所述的配送模块包括配送模块由无人机和智能柜两部分组成，无人机的飞行路线基于雷达导航技术实现，由尾舵调控按照物联网监控中心设定的路线飞行，无人机与智能柜直接的通信是基于自动重复请求(ARQ)协议实现的，按照收到的监控中心的指令将不同货舱中的包裹放入智能柜中，并提醒客户来取。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：提供了一个可覆盖全国所有城市的包裹快递智能系统，不仅提高了快递服务速度，降低了服务成本，而且减少了包裹在递送途中的破损率，增强了快递包裹在运送途中的安全性。附图说明图1为本专利技术一种基于物联网包裹快递智能监控系统结构示意图。图2为本专利技术物联网监控中心数据处理和控制模块算法流程图。具体实施方式如图1所示为一种基于物联网包裹快递智能监控系统结构示意图，包括登记上传模块、数据处理和控制模块、数据传输模块、配送模块。其中贴有射频识别(RFID)电子标签快递包裹分布在整个快递系统的不同分站，RFID信息扫描器在一定时间间隔内对包裹进行扫描，将采集到的信息通过GPRS无线通信网络送入物联网监控中心，在物联网监控中心完成对包裹信息的处理及无人机的调度。本专利技术涉及的一种基于物联网包裹快递智能监控系统，其包括如下步骤：步骤1：将射频识别电子标签粘贴在各快递包裹上，通过RFID信息扫描器对这些包裹的信息进行采集；步骤2：将采集到的信息通过GPRS无线通信网络送入物联网监控中心；步骤3：物联网监控中心先将包裹按照区域进行分类编号，将其体积作为约束条件，依次判断能否装入无人机中，计算出当前最优的包裹分配方案；步骤4：将步骤3计算出的分配方案通过GPRS网络反馈至各信息管理分站点；步骤5：各分站点根据接收到的包裹分配方案用无人机进行装载，无人机按照导航雷达和物联网监控中心设定的飞行路线，由尾舵调控飞行方向飞往目标地；步骤6：无人机降落目标地后，将不同货舱中的快递包裹放入智能柜中，并提醒客户来取，用户还可以通过订单号跟踪包裹的位置和状态信息。如图2所示为本专利技术物联网监控中心数据处理和控制模块算法流程图，包括如下步骤：步骤1：初始化，为使当前最优分配方案结果可靠，在接收RFID信息扫描器上传的数据前将系统参数设置为0。步骤2：判断是否接收到包裹体积、当前所在地和运送目的地等信息，如果是则开始对包裹信息进行处理，否则继续等待。步骤3：判断当前所有包裹是否分配完，如果是则跳转到步骤5，否则跳转至下一步。步骤4：先将包裹按照区域进行分类编号，将其体积作为约束条件，判断当前包裹能否放入无人机j中，如果能将当前包裹放入次无人机中，进入下一轮循环，否则直接进入下一轮循环。步骤5：将包裹快递当前的最优分配方案通过GPRS网络发送至各分站点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于物联网包裹快递智能监控系统，其特征在于，此系统由登记上传模块、数据处理和控制模块、数据传输模块、配送模块四部分组成，系统通过RFID信息扫描器采集包裹的信息，然后将其登记上传至物联网监控中心，物联网监控中心计算出包裹快递当前的最优分配方案后，通过GPRS网络反馈至各分站点，配送模块由无人机和智能柜两部分组成，无人机按照导航雷达和物联网监控中心设定的飞行路线飞往目标地，无人机在目标地降落后，将不同货舱中的包裹放入智能柜中，并提醒客户来取。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网包裹快递智能监控系统，其特征在于，此系统由登记上传模块、数据处理
和控制模块、数据传输模块、配送模块四部分组成，系统通过RFID信息扫描器采集包裹的
信息，然后将其登记上传至物联网监控中心，物联网监控中心计算出包裹快递当前的最优分
配方案后，通过GPRS网络反馈至各分站点，配送模块由无人机和智能柜两部分组成，无人机
按照导航雷达和物联网监控中心设定的飞行路线飞往目标地，无人机在目标地降落后，将不
同货舱中的包裹放入智能柜中，并提醒客户来取。
2.根据权利要求1所述的基于物联网包裹快递智能监控系统，其特征在于：登记上传模块
建立在射频识别系统的基础上，由射频识别标签、扫描器和计算机网络组成，扫描器在一个
区域发射能量形成电磁场，射频识别标签检测到信号后发送存储的数据，它能穿透尘垢和条
形码无法使用的恶劣环境阅读标签。
3.根据权利要求1所述的基于物联网包裹快递智能监控系统，其特征在于：数据处理和控
制模块建立在C++语言预先编写的分配算法的基...

【专利技术属性】
技术研发人员：张云鹏，张贝贝，李恒，董海勇，陈泫文，刘飞，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61