摘要:摘要:为有效解决货运配送交通堵车、交通车祸、车辆空载等问题,基于车联网系统设计了智能货运配送系统,除了详尽设计了系统整体框架与功能模块,还建立了系统模型。研究表明,此系统可使得用户全过程监控并把握整个货运配送过程,感知货物具体运输状态;除了实现了物
摘要:为有效解决货运配送交通堵车、交通车祸、车辆空载等问题,基于车联网系统设计了智能货运配送系统,除了详尽设计了系统整体框架与功能模块,还建立了系统模型。研究表明,此系统可使得用户全过程监控并把握整个货运配送过程,感知货物具体运输状态;除了实现了货运配送的智能化配送管理,且突破了既有货运配送模式,在很大程度上增强货运配送效率,节省了运输时间,增加了配送成本,因而值得大力推广与广泛应用。
关键词:车联网;智能货运;配送系统
1序言
现代化物流行业发展主要以现代化制造业与服务业为载体,注重于现代化运输业,通过现代信息与通讯技术,促进货运配送服务信息化与智能化发展,而智能化是现代货运发展的核心所在。在互联网+战略形势下,以及电子商务迅速发展促进下,具备迅捷性、精准性、个性化等优势的智慧货运将会逐渐发展为推动网路经济,带动产业变革升级的引导者。而基于智慧货运角度可知,我国物流行业仍未成熟化,仍然存在信息化水平较低,应用领域分布不均匀,行业内部资源共享度低,精细化管理水平较差等现象。据此,为有效提高货运配送效率与服务质量,减少营运成本,需按照实际需求引进车联网系统。
车联网即基于GPS、RFID、OBD、传感器、摄像头等设备,采集、处理、传输汽车、道路、用户两者间的信息,为汽车提供导航服务,并确诊故障,以保障行驶安全性与稳定性,同时智能监控、调度、管控汽车与车载货物,再者还可基于全程可视化管理,集成货运、商流、信息流,因而促使配送实现智能化发展[1]。由此,本文基于车联网系统设计了智能货运配送系统。
2智能货运配送系统整体构架设计
就系统特点与货运企业发展需求,基于车联网系统设计了智能货运配送系统,其整体构架[2]具体如图1所示。
2.1信息感知层剖析
信息感知层负责采集数据,GPS与GIS主要用作定位汽车、预测路况、感知周围环境、回放轨迹;OBD车载确诊系统与传感负责检查确诊汽车系统与部件数据、状态;RFID技术作用为监控与追踪货物信息;摄像头负责对驾驶人员状态与汽车周围环境进行全程实时监控,基于此充分把握汽车相关数据信息,即空满状态、位置、分布数目、利用率等等,以去除数据盲点,试试资产透明化管理。
2.2网路传输层剖析
网路传输层负责传输数据信息,通过接收车载终端信息,基于无线网路、专用网路、M2M等传输于技术支撑层,以确保智能货运配送整个过程中汽车、道路、货物、用户之间实时交互沟通。
2.3技术支撑层剖析
技术支撑层负责存放、访问、计算,接收车载终端与顾客端所传输的相关信息大学配送系统,通过大数据与云估算技术,面向海量多类型数据,以完成确切存储、计算、检索、虚拟管理以及实时交互,进而实现货运配送过程中的汽车与货物信息匹配,以科学合理调度汽车,优化改善配送路线,提高借助率。
2.4应用层剖析
应用层包含应用对象与应用插口两部份,其中对象就是系统使用对象,而应用插口就是顾客端,系统使用就是应用对象基于插口步入系统界面,发布并检索信息,并以系统所匹配的货运配送方案为载体做出正确决策,进而实现安全高效低成本配送,同时还可基于实时监控配送状态实现透明化配送[3]。
3智能货运配送系统功能模块设计
基于车联网系统的智能货运配送系统功能模块框架[4]具体如图2所示。
3.1身分认证模块
身分认证功能模块主要包含针对既有用户的管理,以及面向新用户的资格准入认证。用户管理即身分与角色验证,验证合格过后,用户可就自身帐户权限举办实际操作。
3.2车载终端模块
信息采集子模块基于传感进行运输汽车与货物信息采集,即通过GPS传感器设备采集汽车位置相关信息;通过RFID传感器设备采集货物标签相关信息;信息显示子模块基于大型触摸屏呈现所采集关键数据信息,即汽车运输起点、位置信息、货物标签信息、传感数据信息、调度指令等等,以供驾驶人员实时把握了解汽车运输状态信息,以易于依据实际情况适度调整驾驶状态;数据传输子模块基于无线通讯透明传输方法,进行车载终端与监控中心之间的无妨碍网路数据实时通讯,即传输所采集信息于监控中心,接收调度指令,响应指令的反应信息传输;其他子模块基于触摸屏以供驾驶人员操作运行常用功能,即货物装卸、运输启动、应答调度指令[5]。
3.3信息管理模块
身分认证校准合格过后,供应商可通过平台实时发布货物详尽信息,货运企业与租车服务商则可基于顾客端实时发布汽车位置、运输价钱、车辆载量等具体信息,透明化空车资源分布状态,经过系统自主校核、审查、筛选、匹配,用户可在线下单或则找寻货源,同时还可以人工检索与手动匹配的方法,快速确切实现车货相呼应,因而及时完成配送任务。
3.4智能交通模块
汽车驾驶人员可就GPS与GIS定位,采用传感剖析分辨汽车周围环境,寻求时间与距离最短最优化路径,以节省时间。系统可依照货物特点、用车时间、车辆载量、路径等要素设计最合适的配送计划,并提示相关用户构成最佳路径拼接方案,汽车就近回程进行配货,用户可适当出让汽车空闲时间段,增加运输过程的消耗成本,以实现最优化取货与配送。基于系统远程指挥调度,改进周转率,还可由大数据与云估算技术剖析处理既有数据信息,以预测评估交通状态,提早预知车流量、速度、停车位置,最大程度上防止堵车与停车难等问题,同时以感应路桥形式,采取不停车收费形式,以易于汽车稳定流畅行驶。
3.5监控中心模块
监控追踪子模块中,用户可对驾驶员、车辆、货物等状态进行全过程实时监控,还可基于车载监控、通信网路对驾驶员是否疲劳、停车修理加油等具体工作状态加以监控,以加强司机与用户间的信任机制,还可对汽车线路、速度、位置等进行监控,回放路线轨迹,监控货物状态与质量。通过RFID与报案器互相对接,设置防遗失、偷盗等告警功能,以全程追踪货物详尽动态,并保证用户充分把握整个配送过程。
数据处理子模块面向各个目标终端所传输的数据进行接收处理剖析。在解析、解密、提取处理过后,及时储存于数据库。基于信息类型调度相应功能加以处理,并针对数据信息加以维护。
GIS平台展示可以可视化数据,是监控中心的关键模块。多目标轨迹勾画通过调阅目标终端传输的定位采集信息,于GIS平台同步同时勾画目标运输轨迹,以易于监控中心人员实时查询浏览;针对GIS平台呈现的跟踪目标进行优化管理,即方式设置、标识、跟踪信息查询等;监控中心人员基于GIS平台面向指定目标终端下达调度指令、接收并提示终端人员所反馈的应答讯号。
数据安全管理子模块负责接收、处理与运输合同相符的目标终端传输的数据,并屏蔽非法数据,以保障数据安全性;面向传输数据加密处理,以确保数据传输安全性;就不同权限对监控中心人员进行功能操作权限设置,以保证既有处于不会被恶意篡改窃取[6]。
3.6安全保障模块
在发生危险时,车载终端模块会及时发布异常告警与防止碰撞的提示信息,在须要紧急搜救时,驾驶人员可按下紧急按键,此时后台系统会借助GPS与GIS进行汽车位置定位,管理人员则依据实际情况快速确切制订有效的搜救方案。同时,还可通过大数据与云估算挖掘整合数据信息,详尽剖析汽车部件故障规律,以定期修理更换,最大程度上确保汽车运行安全性与稳定性。在汽车发生故障时,后台系统还可基于OBD、传感器、监控远程指挥确诊汽车,以助于驾驶人员有效解决困局。
3.7交易评估模块
用户基于智能货运配送系统可在线下单、接单、付款,以完成整个配送交易过程,构成服务资源在线响应、价格透明化等特点,而管理人员可充分发挥监督管理作用,并通过大数据与云估算进行市场需求预测剖析,因而为用户指定可行性计划。在货运配送服务完成以后,用户可整体评估本次服务企业与驾驶人员,评价信息则会呈现于企业与驾驶人员界面,以供其他用户参考借鉴。交易评估模块除了为用户交易提供了便利,还保障了交易安全性与透明化,同时还可迸发服务企业与汽车驾驶人员工作积极性。
4智能货运配送系统模型建立
4.1假定
只考虑单纯汽车货物配送状况;用户货物配送重量于配送中心配送能力范围内,且用户详尽位置为已知状态;每辆汽车服务路线只有一条,不存在交叉现象;在货物配送时,出货地点为一个或多个配送中心;用户送货时间明晰为固定时间段,并非精确时刻;配送目标将成本费用降到最低。
4.2分解
在智能货运配送系统模型中,目标函数非常繁琐,想要明晰指定最佳方案难度较大。所以将其分解为多个子问题,以实现求解。配送货物时,最终目标为费用成本问题,即装货成本最小化;配送运输成本最小化。
首先选择配送中心。基于用户提出的条件要求等,货运企业选择最为合适的配送中心,即求解全部用户点对于配送中心的子集;其次合理安排汽车。通过配送中心与用户要求相关内容,为用户科学安排汽车,并选择最优送货路径。即使分解了模型大学配送系统,但此两方面问题关系密切,并非独立存在,所谓分解主要是为了简化模型求解。
4.3求解
为确切快速设计货物配送最佳方案,将全部用户进行分组处理,并综合考虑各个方面要素,科学安排送货时间与最佳路径。
首先选择配送中心,需通过两种不同形式进行求解,其二重心法,以解决配送中心选址问题;其一位置区域界定法,以用户位置分布状态,界定整个范围为多个小区域,严格遵循近来优先原则;其次合理安排汽车,以遗传算法,基于成本最低原则,设计选择最佳路径[7]。
5系统实现
基于车联网系统的智能货运配送系统实现流程[8]具体如图3所示。基于车载终端,可实现智能货运配送整个过程相关要素间的实时交互沟通;以大数据与云估算技术可确切储存、计算、计算、虚拟管理海量多类型数据信息,进而科学匹配汽车与货物信息,合理调度汽车,优化配送路径,从而提升了汽车借助率;驾驶人员通过GPS与GIS定位,采用传感可剖析分辨周围环境,借此寻求时间与距离最短的最优化路径;通过RFID与报案器互相对接,全程追踪货物详尽动态,保证了用户对整个配送过程的充分把握;在发生危险时,通过大数据与云估算挖掘整合数据信息,详尽剖析汽车部件故障规律,定期修理更换,进而确保汽车运行安全性与稳定性。此系统可使得用户全过程监控并把握整个货运配送过程,感知货物运输状态;除了实现了货运配送的智能化配送管理,且突破了既有货运配送模式,在很大程度上增强货运配送效率,节省了运输时间,增加了配送成本。
6结束语
综上所述,目前关于车联网技术在货运配送中应用的研究并不多,而当前货运配送仍然存在交通堵车、交通车祸频发、车辆空载严重、货物延后等相关问题,对此本文深入剖析了汽车网在智能货运配送中的实践运用,设计并实现了基于车联网系统的智能货运配送系统。研究表明,此系统可使得用户全过程监控并把握整个货运配送过程,感知货物具体运输状态;除了实现了货运配送的智能化配送管理,且突破了既有货运配送模式,在很大程度上增强货运配送效率,节省了运输时间,增加了配送成本。——论文作者:王慧
参考文献:
[1]孙晓雯.汽车调度系统与货运车联网演示平台设计研究[D].上海:上海民航航天学院,2016.
[2]吴婷.货运配送信息智能传输系统设计[J].现代电子技术,2017,40(13):83-86.
[3]任晓翠.面向快件终端的货运配送服务系统设计[J].手动化与仪器仪表,2020(1):101-104.
[4]泉州金龙联合车辆工业有限公司.一种基于车联网的末端货运高效配送系统及其配送方式:CN2.X[P].2019-08-02.
[5]冯亮,梁工谦.联网中货运配送汽车调度目标定位设计与仿真[J].计算机仿真,2017,34(4):377-381,405.
[6]杨卫东,许德刚,安乡海,等.基于车联网的智能货运配送关键技术与应用[D].新乡:山东工业学院,2017.
[7]冯楠,蒲清泉.基于车联网的货运配送系统设计与实现[J].货运技术,2018,37(5):136-139.
[8]李栋.基于RFID技术的货运管理系统设计[J].电子测试,2015(18):23-24,12.
免责声明:部分文章信息来源于网络以及网友投稿,本站只负责对文章进行整理、排版、编辑,出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性,如本站文章和转稿涉及版权等问题,请作者在及时联系本站,我们会尽快为您处理。