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智能快递柜技术方案.pdf
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智 能 快 递 柜 技 术 方 案 v 1. 0 1
智能快递柜技术方案
版本号:V1.0
智 能 快 递 柜 技 术 方 案 v 1. 0 2
目录
智能快递柜技术方案.......................................................................................................................1
一、 概述...................................................................................................................................1
1.1 背景...................................................................................................................................1
1.2 需求分析...........................................................................................................................2
1.2.1 功能性需求分析...................................................................................................2
1.2.2 非功能性需求分析...............................................................................................3
1.2.3 数据需求分析.......................................................................................................3
二、
三、
智能快递柜用例分析.......................................................................................................4
智能快递柜总体方案.......................................................................................................5
3.1 智能快递柜总体结构.......................................................................................................5
3.2 智能快递柜技术路线.......................................................................................................7
3.2.1 快递柜终端设备...................................................................................................7
3.2.2 快递柜服务器端...................................................................................................7
四、 智能快递柜详细方案及关键技术...................................................................................8
4.1 快递柜终端设备结构.......................................................................................................8
4.2 快递柜服务器端结构.......................................................................................................9
4.3 关键技术.........................................................................................................................10
4.3.1 人机交互界面.....................................................................................................10
4.3.2 储物柜状态检测与控制系统.............................................................................11
4.3.3 服务器端应用程序.............................................................................................11
4.3.4 数据库技术.........................................................................................................11
五、 智能快递柜硬件设计.....................................................................................................12
5.1 储物柜控制板硬件电路.................................................................................................12
5.1.1 电磁锁控制模块.................................................................................................12
5.1.2 箱格占用状态检测模块.....................................................................................13
5.1.3 主控制板.............................................................................................................14
5.2. RS-232/RS-485 转换电路实现....................................................................................16
六、 智能快递柜软件设计.....................................................................................................17
6.1 人机交互界面系统.........................................................................................................17
6.1.1 人机交互界面系统的业务流程.........................................................................18
6.1.2 人机交互界面系统数据库参数.........................................................................22
6.2 远程管理系统与服务器端接口.....................................................................................23
6.2.1 远程管理系统.....................................................................................................23
6.2.2 接口应用程序.....................................................................................................24
6.3 储物柜控制板单片机程序实现.....................................................................................25
‘
智 能 快 递 柜 技 术 方 案 v 1. 0 1
一、概述
1.1 背景
随着网络购物人群日益地壮大和快递业迅猛地发展,快递员们每天都有大量
的快件包裹需要交付给收件人。现阶段我国物流业还处于初级发展阶段,发展水
平低,人力投资大,专业物流服务缺乏,管理体制不健全,基础设施过于落后。
在整个物流配送过程中,“最后一公里”送货与取货之间的问题尤为严重:快递
员往往要耗费许多时间与精力联系和等待收件人,效率低下;在居住小区、学校、
写字楼等人群集中的场所,快件数量多、收件人经常不能及时签收,给投递环节
造成不便;由他人代收时,包裹的安全性、隐私性得不到保障。解决“最后一公
里”配送问题,以往存在 5 种解决方案:①自建物流体系;②共同配送;③众
包模式配送;④聘请专业人士上门服务;⑤合作便利店等终端。而随着科技水平
的发展,在“互联网+”的时代背景下,物流行业掀起了物流配送智能化的研究
热潮,出现了智能快递柜管理系统。
智能快递柜是以互联网为基础,可以识别相应的物品,暂时存储和管理的设
备。在末端配送环节,设置智能快递投递箱,用于快件的暂时存放、通知收件人
取件,并通过互联网服务进行认证、管理与信息收集,形成完整的快件末端配送
业务系统,将帮助快递服务企业降低末端服务网点的人力物力投入、减轻快递员
的工作压力、提高快件暂存的安全性,有助于提高末端配送的效率、缓解末端配
送压力,也为收件人灵活安排取件时间提供方便。
目前智能快递柜管理系统设计制约因素主要包括:(1)功能不全,快递柜管
理系统的设计主要是为了存取和邮寄快件,查询、管理和上传信息,但是对其远
程控制等功能考虑的还远远不够;(2)成本太高,加上后期安置和维护较高的成本
影响了其市场推广;(3)制定标准不统一;(4)运营模式,市场上多家快递公司共同
运营着快递柜管理系统,所以各方需要实现数据的共享;(5)放置空间不足,智能
快递柜占据的空间位置较大,加上其有限的货物容积,使快件的大小和数量受到
一定的限制。
本方案提出一种快递柜终端设备,用于快件包裹的暂存和用户自提,同时设
计了远程管理系统,形成一套完整的智能快递柜业务系统,能够满足末端配送的
智 能 快 递 柜 技 术 方 案 v 1. 0 2
实际需求。
1.2 需求分析
1.2.1 功能性需求分析
根据对快递业务流程的调研了解,结合智能快递柜管理系统实现快件包裹暂
存与用户自提的核心目的,对该系统的功能性需求分析如下:
1. 基本功能
快递柜管理系统最基本的功能就是代替用户收取快递、暂时存放、通知收件
人闲时自提,功能至少满足下几点:
1) 快递员身份验证。快递员使用快递柜前,首先需要验证身份,获得使用
授权。
2) 快递员存放快件。快递员在快递柜终端设备扫描快件条形码、输入收件
人手机号,系统分配空闲箱格用于存放快件。
3) 通知收件人取件。系统检测到包裹存放成功后,应代替快递员通知收件
人取件,减轻快递员的工作强度。
4) 收件人自提服务。收件人自收到取件通知起,可以通过一定的验证方式,
取出快件。
5) 投件、取件等数据持久化。必须通过安全可靠的方式记录每一个快件包
裹的配送信息,便于管控和问题追溯。
2. 远程管理
为了方便大量快递柜的管理和维护,基于“互联网+”的时代背景,依靠接
入互联网来实现对快递柜终端设备的监控管理,实现界面化的远程管理系统,可
以进行直观的操作和信息查看。
3. 智能计费
以应用为目的的设计,就应该考虑到运营模式和盈利模式。快递柜终端设备
的软硬件开发、投放市场及后期维护都需要成本,因此系统要有合理的计费方式
实现有偿服务。
智 能 快 递 柜 技 术 方 案 v 1. 0 3
1.2.2 非功能性需求分析
1. 易用性
无论是投件的快递员、取件的收件人还是系统管理员,都应该能够方便的进
行操作和使用,创造良好的用户体验效果。
2. 界面美观
快递柜的人机交互界面系统和远程管理系统都应该具有美观、简洁的界面。
3. 成本控制
对于快递柜管理系统,柜体需要大范围、大量投放使用,所以设计开发成本、
生产制造成本、软件维护成本、硬件保养成本等一些列成本问题,也是影响系统
投放后市场竞争能力的关键因素,在设计之初就应当充分考虑。
4. 灵活组合
快递柜终端设备人机交互界面系统与存放快件的储物柜柜体分离设计,可自
由组合,以便针对不同的应用场景配置不同容量的柜体。
1.2.3 数据需求分析
快递柜管理系统的核心数据是快递员的信息、快件信息、收件人的信息以及
快递柜的设备信息等。分析数据需求,便于数据存储工具与交互方式的选择。对
系统的关键数据分析如下:
1. 快件信息
使用快件运单编号作为存放快件的唯一识别码。国内的各大快递服务企业通
常使用一串数字表示运单编号,并以一维条码的形式印刷在快件运单上。
2. 快递员信息
快递员信息是识别和验证快递员身份的重要依据,为保障快件安全可追溯,
快递员姓名、身份证号码、手机号码以及所属快递公司必须记录。此外,为实现
计费功能,还应创建电子消费单据。
3. 收件人信息
收件人信息包括姓名、手机号码和收件地址,但由于快递柜管理系统实现集
中存放与投递,所以收件人姓名和收件地址都不需要被系统记录,只需保存手机
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- weixin_417209752022-08-18这个资源内容超赞,对我来说很有价值,很实用,感谢大佬分享~
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