基于RFID与二维码技术的物联网快递物流配送系统的优化设计

引言

电子商务的快速发展，使得网购成为大众的常见行为,在快递等物流业发展的背后，往往存在着许多问题。主要有以下几点:

网购者的隐私与人身安全问题

按现在的配送模式，直接到户，货单上有货主的姓名、联系电话、地址等信息，容易造成信息的泄漏，而快递员入户更是容易出现一些安全问题，在现实的生活中，此类已成为一些常见的案件，信息泄漏及人身安全成为网购者十分担心的问题。

快递效率与人员不足问题

由于快递员与货主的直接签收，需要两者的时间都统一,而大多数的人上班的时间不在家或在公司，不方便取物件，而这段时间恰是配送人员最佳的工作时间，这种运作模式导致工作时间受限，效率低下，导致配送劳力不足，一些配送人员说:三分之二的时间都耗在了等待的环节中。人力成本高昂，效率与投递人员不足是现在阻碍物流发展的瓶颈。

资源的优化

邮政的邮箱每户配一个，而大多数住户一年也没收到几封邮件，造成资源的浪费，如何更好地整合其他物流资源也是一个问题。

本文针对这些问题提出了一种优化设计：基于RFID与二维码技术在物联网上的运用，在取件环节进行优化，进行智能化管理，推进智能化社会的建设。

1系统设计模型

一般基于物联网的快递物流配送系统的设计模型如图1所示。

图1中的加密写入数据是在接件过程中将货主的信息(例如姓名、联系方式、投递地址等信息)编成二维码并进行加密,货件仅外露物件的单号、投送的小区地址及加密的二维码标签。在分拣、送输的过程，可通过读取二维码识别来完成投送的分拣和投送，从而降低了住户的信息泄露风险。

读取与领取物件时，可在小区内设置自助式存取箱，投送人员将货件送至小区，在自助式存取箱通过读取扫描器读取物件的二维码，存取箱读取物件的信息，根据物件的体积，自动打开相应容积的编号箱。当投送人员关闭箱盖时，再生成一个识别码，同时向货主的联系手机发送二维码信息，货主凭手机收到的二维码信息和识别码在合适的时间内取件。

射频识别系统的工作过程是用读写器把扫描的应答信息通过串口通信发给PC机，上位机将会把收到的信息（即序列号与数据库的数据）进行比对确认，在确认领件人的“身份”后，下位机即可控制语音芯片发出欢迎的语音，而液晶显示相应字符信息。若“身份”得不到确认，二维码与读写器、PC的联系软件层面未能达到共识，被判为“非法”，相应的处理机制发出指令来控制读写器及其外部电路，从而实现接下来所扩展的安全防护识别等一系列操作。图2是射频识别系统的工作原理图。

2系统结构设计

2.1系统的硬件结构设计

本系统的硬件系统构成包括上位机、单片机控制模块、射频收发模块、液晶显示模块、语音输出模块、上下位机连接模块等。其中上位机负责数据库数据处理，对各种人员资料的记忆、存储和识别，USB电缆线作为PC机与读写器上控制模块沟通的桥梁，负责液晶模块信息显示及语音模块信息输出控制，同时完成对继电器和门锁开关的控制等。图3是本系统的硬件构成图。

图3系统硬件构成图

2.2系统软件设计

投递员投递流程是：扫描器读读取二维码(含顾客的相关信息)、比较箱体大小自动打开箱体关闭箱体向顾客发

送二维码和识别码。

顾客取件流程是：扫描器读取二维码一一输入识别码。识别码的设置要区别投递员与顾客，在投递完成关闭箱体门时所发出的识别码保障了顾客开箱的惟一性。在系统软件进入操作程序时，液晶显示器同时显示:请“读取二维码”，“请输入识别码”等相应的信息，如：“此码无效！”、“锁已开！,应充分运用射频识别技术设计智能取件系统，由于取件箱具有自动识别功能，智能取件具有便捷性和安全性，极大地满足了人们的生活需求。

3结语

本文针对物流业中取件端耗时、浪费人力、存在安全引患的问题提出了自助箱提取的方式，通过基于RFID与二维码技术在物联网上的运用，对快递物流配送系统进行了优化设计，推动了社会管理与服务的智能化。

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