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港口集装箱管控系统信息感知硬件关键技术
| 论文题名： | 港口集装箱管控系统信息感知硬件关键技术 |
| 关键词： | 集装箱;港口物流贸易;WSID技术;无线传感器网络;射频识别技术;信息感知 |
| 摘要： | 在我国，港口是作为进出口贸易的主要通道，港口物流贸易量占据着接近进出口总贸易量90％的比例。在过去的二十年里，我国的港口物流业取得了长足的发展和显著的进步。2013年由国外权威杂志Cargo Systems评选出的世界百大港口中，我国的包括香港港在内的10个港口榜上有名。然而，作为港口物流核心的集装箱运输在港口运输的过程中，由于技术落后和效率低下，使得我国的港口物流业经济效益不明显，国际竞争力较弱。随着感知识别技术和互联网产业的迅速发展，以无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)为核心的物联网技术备受人们关注，在国民经济的各个行业中都得到了广泛的应用。本文将无线传感器技术与射频识别技术(RFID)相结合，形成了一种WSID(Wireless SensorIdentification)技术。在实地考察了连云港港口集团堆场现场的基础上，设计并开发了一种港口集装箱管控系统信息感知关键技术，本课题工作内容主要包括以下这几方面: 通过对现有的物流运输系统的分析，论述了结合无线传感器网络技术的港口集装箱管控系统信息感知技术的优越性，并设计出一种应用于集装箱定位的WSID标签。该标签用于集装箱的定位以及防盗，对货物信息以及震动信息进行处理、存储后通过433MHz频段WSID网络将数据传送给WSID基站，通过与WSID基站连接的PC，最终将数据传输给本地监控终端。 根据对港口集装箱管控系统信息感知关键技术的分析，设计并完成了以ATmega128L为核心处理器的移动机载GPS/WSID信息采集节点、移动机载GPS/WSID信息处理传输节点、WSID节点、WSID网关、WSID中继节点以及WSID基站的硬件部分。编写组成节点的各单元的测试程序，并对各节点进行功能测试。 在对各个节点的各单元测试和节点功能调试的基础上对测试结果进行分析、归纳、总结，并介绍了可靠性的相关知识，对本设计的硬件可靠性进行了简单分析。最后，将该系统应用于连云港港口集团的堆场，结合本项目组负责本地监控终端的同学所做的软件，进行系统测试，并验证所设计的硬件节点运行的有效性和可靠性。 本课题设计的集装箱管控系统信息感知关键硬件技术，在现有的港口物流管理的基础上，构建了一个智能化的集装箱运输管理调度的平台。WSID标签的设计，进一步延伸了信息监控触角，使得港口监控信息更加全面。同时，本研究成果还可以应用于精细农业、智能家居以及智能交通系统等各种监控场合。 |
| 作者： | 蔡民杰 |
| 专业： | 仪器科学与技术;测试计量技术与仪器 |
| 导师： | 陈俊杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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