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1、安徽理工大学无线传感器网络课程设计课程设计说明书（无线传感器网络）题目：基于物联网的智能快递投递箱院 系：计算机科学与工程学院专业班级： 物联网工程13-2班 学 号： 学生姓名： 指导教师： 2015年10月10日摘 要 物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络智能快递投递箱是一个基于物联网的，能够将物品（快件）进行识别，暂存，监控和管理的设备。与快递柜监控平台构成智能快递投递箱系统。快递柜监控平台能够对本系统的各个快递投递
2、箱进行统一化管理(如快递投递箱的信息，快件的信息，用户的信息等)，并对各种信息进行整合分析处理。关键词：物联网；RFID；智能快递投递箱第 12 页 共 14页目 录（无线传感器网络）1摘 要1目 录21背景分析31.1 快递概述31.2 问题描述31.3 需求分析42系统分析42.1核心理念42.2 智能快递投递箱工作原理52.3 系统构成及主要功能62.4应用范围63 设计流程73.1 派件流程73.2 收件流程84 总结11参考文献121背景分析1.1 快递概述 随着我国电子商务的蓬勃发展和日益成熟，网购逐渐成了消费者的重要的购物方式甚至是主要购物方式。与此同时，与网购紧密相连的快递行业
3、也得到了飞速发展。快递业已经以“黑马”的姿态成为现代服务业的重要组成部分。小快递，大市场。数据可以作证：去年快递量达到140亿件，问鼎世界第一，并连续4年实现了年均增幅超过50%的速度。对于中国物流行业来说，2015年注定是个不平凡的年份。2015年“双十一”当天，仅阿里巴巴旗下各平台的交易量达到912.17亿元，比2014年“双十一”成交额提升近60%，由此产生4.67亿个包裹也大幅度高于往年。不仅如此，多番传出的200亿件快递业务量记录更是令业界震动。这是无疑是快递行业的一大利好消息。按照这个趋势到2020年，中国将至少拥有两家年业务收入过千亿、若干个收入过500亿的快递企业，引领快递市场
4、的成熟。 1.2 问题描述 随着我国经济的高速发展，物流业随之不断壮大，并打破了中国邮政长期一统物流天下的局面。快递作为物流业的一个重要组成部分，凭借其点到点，快速便捷的独特优势深受人们的喜爱。特别是在电子商务高速发展的今天，快递更受到网购一族的热捧。但是，在快递服务需求旺盛的前提下，快递行业的问题也随之一一暴露出来。 (1)送货晚点，延误现象普遍。有很多快递货物其实早就到达目的地了，由于快递公司派送点人手不足，车辆安排紧张或天气原因造成迟迟未能到达收货人手中。（2服务态度恶劣。作为现代物流行业的重要组成部分，快递业可是差名在外。顾客付了快递费用，却还要自己去取件；客户寄件时，上门收件不及时，
5、效率低，服务态度恶劣等问题已经存在很长一段时间了。客户信息不安全。客户信息的倒卖是很多快递业人员灰色收入的主要来源之一，所以如何避免或减少这类事情的出现也是客户很注重的。1.3 需求分析 现今，电子商务成为了人们未来主要的购物方式，人们对物流的收货与配送效率、时效性等服务的要求也将越来越高。自助快递柜的出现能够帮助物流企业、社区物业、电商企业、第三方物流运营平台进行高效的资源配置和优势互补，从而实现多方合作共赢，有利于提高物流企业的服务质量和运营效益，提升社区物业的现代化服务水平和业主满意度。通过基于工业无线通信基础的物联网技术，为自助快递柜运营企业提供稳定、可靠的无线联网解决方案，能够有效地
6、促进智能快件箱的规模化运营和普及，从而为人们的日常生活提供更多的便利，对我国智慧城市便民工程建设具有积极意义。2 系统分析2.1核心理念智能快递终端系统集云计算、物联网这两大核心技术于一体，包括前台站点快件存取和后台中心数据处理两部分。整个智能快递系统的运 行有赖于智能快递终端和PC服务端。物联网就是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 有了“物物相连”的网络后还需要依靠先进的信息处理技术，如云计算、模式识别等技术，云计算可以从两个方
7、面促进物联网和智慧地球的实现：首先，云计算是实现物联网的核心。 其次，云计算促进物联网和互联网的智能融合。（1）智能快递终端 智能快递终端是基于嵌入式技术，通过RFID，摄像头等各种传感器 进行数据采集，然后将采集到的数据传送至控制器进行处理，处理完再通过各类传感器实现整个终端的运行，包括GSM短信提醒，RFID身份识 别，摄像头监控等等。 （2） PC服务端 PC服务端主要是将智能快递终端采集到的快件信息进行整理，实时在网络上更新数据，分别供网购用户，快递人员，系统管理员进行快件查询，调配快件，维护终端等操作。2.2 智能快递投递箱工作原理智能快递投递箱是一个基于物联网的，能够将物品（快件）
8、进行识别，暂存，监控和管理的设备。与快递柜监控平台构成智能快递投递箱系统。快递柜监控平台能够对本系统的各个快递投递箱进行统一化管理(如快递投递箱的信息，快件的信息，用户的信息等)，并对各种信息进行整合分析处理。快递员将快件送达指定地点后，只需将其存入快递投递箱，系统便自动为用户发送一条短信，包括取件地址和验证码，用户在方便的时间到达该终端前输入验证码即可取出快件。该产品旨在为用户接收快件提供便利的时间和地点。2.3 系统构成及主要功能 1、实现物流快递公司、电商公司以及客户三方实时信息共享，包裹快递高效配送 2、帮助物流企业真正实现“24小时”配送服务，取、发件等信息实时上传至企业后台 3、将
9、快递箱终端与电商、快递公司、移动公司、银联甚至物业进行对接，实现大量的数据交互。 4、实现对分散式布局的快件箱终端进行集中化管理，实时掌握终端运行状况，降低快递企业运营成本，提高运营商服务质量和经营效益。2.4应用范围 在各个社区、高校、机关单位、写字楼、医院、商场、等的地方安装快递柜自助终端，结合动态短信开箱密码，提醒收件人自助取件，自动通知快递公司批量处理快件的智能化新模式。将快递末端服务标准化。业主在网购时可直接选择小区内的自助快递柜进行自提，彻底解决了业主收快递难题，极大的方便了业主，保护业主的安全隐私，又规避了物业代收快递的风险，必将影响快递、电商、物业等各个行业，得到了快递、电商、
10、物业等巨头以及相关部门的认可。3 设计流程3.1 派件流程(快递员)（1）.快递员到达终端网点投件时，必须先确认其身份信息。（2）.确认完毕身份信息之后，开始录入快件信息（快递单号，收件方手机号码等）。（3）.选择该快件将使用的箱格大小。（4）.确定箱格大小之后，系统自动弹开相应空闲的柜子。（5）.快递员将快件放入箱格里，关门。（6）.系统自动发送信息提示收件人。（含网点地址，验证密码，24小时有效）（7）.快递员，重复2-5步骤，直至放完所有快件。(收件人)（8）.收件人收到短信之后，在空闲时间到网点取件。（9）.到达短信指定网点后，在终端输入，其手机号码后四位和收到的验证码。（收到短信超过
11、24小时未取件的，系统将重发验证码给用户，并提示过期，请输入最新验证码）（10）.系统检测无误时，弹开相应箱格的门。（11）.用户取件，验货，关门。 （12）.用户签字，并把快件单丢进相应快递公司的运单箱里。3.2 收件流程（寄件人）（1）.寄件人带着包装好的快件，前往快递终端网点。（2）.在网点称重，重量自动传送至系统。（3）.用户选择所使用的快递公司，寄送地址，箱格大小。（4）.系统根据上述四者算出邮费并在屏幕给出。（5）.用户确认无误，开始输入收件人信息（号码，名字等）,寄件人信息。进入支付阶段。（6）.用户利用POS机等支付手段，进行支付。（7）.支付成功后，返回成功信息。系统捕获，打
12、印出运单，并弹出相应柜子。（8）.用户把运单贴在快件上或和快件一起放入箱格中。（9）.关门，通知系统。系统告知快递公司。（快递员）(10).快递员等到一定量时（或者时间）前往网点取件。(11).刷工作牌，确认身份。(12).选择取件，LCD列出快递公司此时所有快件。(13).快递员能够一个个打开柜门或者一次性打开所有柜门。(14).快递取出一份快件，贴好快递公司运单（或使用本公司运单）。(15).对可疑信件.(大小，种类，安全)检查，如核对重量。(16).检查无误，关门，系统给寄件人发送已发货信息。4 总结通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关无线传感器网络的知识，在设计过程中虽然遇到了一
13、些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。通过设计这个智能快递投递箱，使我对WSN的知识更加熟练。培养了从资料文献，科学实践中获得知识的能力。在作业完成过程中，通过和同学的交流，也增加了和同学合作的技巧。提高从别人的经验中掌握解决问题的新途径的悟性，初步培养工程意识和创新意识。从毫无所知到具体的应用，从模糊的概念到熟练掌握。扩展了自己的知识面，培养了自己学习知识的信心。过而能改，善莫大焉。在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。最终的检
14、测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的指导下终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社
15、会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，有趣的事情，发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要面对的事情。回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务。参考文献1邹涛、网络与无线通信技术M北京：人民邮电出版社M，20042荆林波，刘波全球电子支付产业的发展状况J商业经济，2008(2)：3_43沈红兵网络零售支付与结算M重庆：重庆大学出版社，2011：224欧阳卫民中国电子支付的趋势与未来展望J金融会计，2009(2)30355董建.物联网与短距离无线通信技术北京：电子工业出版社，20126王汝传，孙力娟无线传感器网络技术及其应用北京：人民邮电出版社，2011
无线传感器网络课程设计-基于物联网的智能快递投递箱
