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    RFID與MongoDB融合的分布式云倉儲管理系統(tǒng)

      信息來源:   發(fā)布時(shí)間:2021-05-28  點(diǎn)擊數(shù):

    1 概 述

    大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、分布式存儲系統(tǒng)、區(qū)塊鏈等新技術(shù)的提出,不斷創(chuàng)造出獨(dú)特的新互聯(lián)網(wǎng)模式,同時(shí)也向人們展示了去中心化分散基礎(chǔ)設(shè)施建立的模型?;诙嘣默F(xiàn)代倉儲系統(tǒng)也逐漸得到研究與重視,現(xiàn)代化的倉儲區(qū)域規(guī)劃與管理的智能化程度直接影響倉儲作業(yè)效率和儲存能力[1],這些現(xiàn)象在帶來海量數(shù)據(jù)頻繁存取問題[2]的同時(shí),隨著倉儲企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,也出現(xiàn)了物資可能會存放于不同部門、不同地域,尤其是多層級倉庫的貨品管理及各組織的倉庫資源賬目不能及時(shí)掌控庫存的情況,導(dǎo)致產(chǎn)生大量繁瑣數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)不統(tǒng)一、無法及時(shí)統(tǒng)計(jì)分析,造成倉儲企業(yè)管理效率低下的現(xiàn)象[3]。為了實(shí)現(xiàn)高效、智能化的企業(yè)倉庫管理,許多學(xué)者針對智能化倉儲管理系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行了深入研究[4]。復(fù)旦大學(xué)的許嘉勛提出了一種基于云數(shù)據(jù)庫的企業(yè)資產(chǎn)管理,并以MongoDB數(shù)據(jù)庫為例,分析了MongoDB數(shù)據(jù)庫建模的可行性,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個基于MongoDB數(shù)據(jù)庫的高可靠、高擴(kuò)展的分布式企業(yè)資產(chǎn)管理系統(tǒng)[5]

    在基于Web的架構(gòu)中,數(shù)據(jù)庫難以實(shí)現(xiàn)橫向擴(kuò)展[6],非關(guān)系數(shù)據(jù)庫中利用查詢語言對數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢沒有行的概念,數(shù)據(jù)在存儲的時(shí)候沒有固定的鍵值模式,一般都是通過文檔的形式進(jìn)行存儲[7]。朱愛華等針對經(jīng)典的倉儲信息服務(wù)系統(tǒng)大都使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,結(jié)合前端交互技術(shù)以及非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫MongoDB來搭建Web服務(wù),并通過性能測試證明了該架構(gòu)比傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫操作在處理速度和資源占用上具有更好的性能優(yōu)勢[8]。文獻(xiàn)[9]也證明了在非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫NoSQL中引入Web的架構(gòu)系統(tǒng),可以利用NoSQL優(yōu)勢來彌補(bǔ)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的不足。

    該文在充分研究分析非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫MongoDB在分布式存儲方面的特性,利用前端開源框架Angular設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)軟件邏輯操作功能;通過將Angular與RFID技術(shù)融合設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一種分布式智能倉儲管理系統(tǒng),并利用基于MongoDB云數(shù)據(jù)庫的高可用性構(gòu)架特性將倉儲企業(yè)的各分支機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)整合起來建立一個私有云,解決對異地分布的倉儲的物資、設(shè)備容量不斷擴(kuò)容的需求與倉儲管理運(yùn)營成本之間的矛盾,旨在為多站點(diǎn)多倉庫共享數(shù)據(jù)的倉儲系統(tǒng)Web管理應(yīng)用提供可擴(kuò)展的高性能數(shù)據(jù)存儲解決方案。

    2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

    針對建立數(shù)據(jù)倉庫時(shí)存在的系統(tǒng)需求不斷變化、語義斷層以及數(shù)據(jù)倉庫改動難、代價(jià)大等問題,建立數(shù)據(jù)倉庫采用分層架構(gòu)是一種很常見的模式,也叫N層架構(gòu)[10]。該文提出一種4層數(shù)據(jù)倉庫體系結(jié)構(gòu)模型,包括表述層、控制層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)庫物理層。系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)示意參見圖1。

    圖1 系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)

    圖1 系統(tǒng)分層結(jié)構(gòu)   


    3 系統(tǒng)云架構(gòu)

    3.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫分區(qū)建立

    建立系統(tǒng)云架構(gòu),首先要解決的就是需對大量分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行分區(qū)存儲的問題,即將數(shù)據(jù)拆分并分散儲存在不同的服務(wù)器上。

    該文利用MongoDB能夠支持?jǐn)?shù)據(jù)自動分區(qū)的特性,將數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)按相關(guān)屬性劃分成若干數(shù)據(jù)組,并將這些數(shù)據(jù)組分散到若干較大的分區(qū)中,每個分區(qū)負(fù)責(zé)總數(shù)據(jù)的一部分。系統(tǒng)主控程序中在對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)分區(qū)之前先建立兩個路由進(jìn)程,一個是用于對多個分區(qū)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行路由探測并提出連接申請的進(jìn)程Mongo_sq;另一個是用于系統(tǒng)在沒有數(shù)據(jù)分區(qū)(隱藏?cái)?shù)據(jù)分區(qū)的細(xì)節(jié))的時(shí)候提供給客戶端連接路由的進(jìn)程Mongo_pt,可以實(shí)現(xiàn)在不修改系統(tǒng)程序的情況下對系統(tǒng)分布的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行增加或刪減。

    具體的做法是在對系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分區(qū)時(shí),從數(shù)據(jù)屬性集選擇某個具有代表性的字段作為一個共享“鍵”(Shard key),該“鍵”的鍵值即作為數(shù)據(jù)分區(qū)的主要依據(jù),并對這些鍵進(jìn)行編號(如Shardkey_01,Shardkey_02,……)。如可以使用“倉庫ID”來定義各倉庫、產(chǎn)品存儲位置、庫位設(shè)置等數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)表的共享“鍵”,在此基礎(chǔ)上建立不同數(shù)據(jù)的分區(qū),并存放于不同的服務(wù)器或本地計(jì)算機(jī)上,當(dāng)系統(tǒng)查詢“倉庫ID”如果是屬于“物資庫存管理”時(shí)即直接將該共享“鍵”有針對性地發(fā)送到“物資庫存管理”數(shù)據(jù)分區(qū)所在的服務(wù)器或本地計(jì)算機(jī)上,同樣,如果RFIDI設(shè)備掃描到的產(chǎn)品隸屬于某個倉庫,就直接將該產(chǎn)口的相關(guān)信息發(fā)送到對應(yīng)的分區(qū)數(shù)據(jù)庫中。

    3.2 云數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用例

    云數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用例(包括普通用戶和管理員用戶)參見圖2。

    圖2 云數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用例

    圖2 云數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)用例   


    普通管理員可以按照一定的需求條件申請所需的云數(shù)據(jù)庫(如果是企業(yè)外的用戶需繳納一定的費(fèi)用才能獲得),通過系統(tǒng)自動分配成功后,提供給相應(yīng)的普通管理用戶對相應(yīng)云數(shù)據(jù)庫訪問的地址、端口及數(shù)據(jù)庫名稱等信息;相應(yīng)地,如果普通管理員放棄對該數(shù)據(jù)庫的使用權(quán),系統(tǒng)會根據(jù)自動對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后回收該云數(shù)據(jù)庫所占用資源。

    超級管理員通過硬件設(shè)備的管理功能子模塊、對普通管理員的管理子模塊以及對云數(shù)據(jù)庫的管理操作等對云數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問,包括設(shè)置綁定終端節(jié)點(diǎn)的ip地址,使得僅被綁定的ip才有權(quán)訪問選定云數(shù)據(jù)庫、為普通管理員用戶設(shè)定初始化的用戶名、登錄條件及啟/停云數(shù)據(jù)庫服務(wù)等功能。普通管理員對云數(shù)據(jù)庫的操作功能則主要包括通過啟/停云數(shù)據(jù)庫、更改用戶信息、變更數(shù)據(jù)庫訪問權(quán)限、日常功能維護(hù)以及通過倉庫管理系統(tǒng)對商品的信息采集與管理等功能模塊對云數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問。

    3.3 系統(tǒng)高可用性架構(gòu)

    系統(tǒng)高可用性架構(gòu)(Replica Set)是MongoDB系統(tǒng)為了構(gòu)建具有自動容錯及恢復(fù)功能的一項(xiàng)非常實(shí)用的高可用性方案[11]。該文提及的系統(tǒng)設(shè)計(jì)建立的基礎(chǔ)思想是,將一些位于同一地點(diǎn)或不同地點(diǎn)的服務(wù)器集合起來建立業(yè)務(wù)服務(wù)器云,數(shù)據(jù)庫層采用分布式的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行云架構(gòu),系統(tǒng)云架構(gòu)示意參見圖3。

    圖3 系統(tǒng)云架構(gòu)示意

    圖3 系統(tǒng)云架構(gòu)示意   


    系統(tǒng)依據(jù)數(shù)據(jù)庫的規(guī)模設(shè)定一個或多個數(shù)據(jù)分區(qū)并配置相應(yīng)的能夠表明數(shù)據(jù)位于哪個分區(qū)的共享數(shù)據(jù)元素“鍵”的拷貝,這樣就構(gòu)成了一個Replica Set節(jié)點(diǎn),每個節(jié)點(diǎn)可進(jìn)一步分為一個或多個子節(jié)點(diǎn),但每個節(jié)點(diǎn)須持有相同數(shù)據(jù)的拷貝。同時(shí),還需定義主從節(jié)點(diǎn),即一個節(jié)點(diǎn)為主節(jié)點(diǎn),其他為從節(jié)點(diǎn),且這些節(jié)點(diǎn)均需具有系統(tǒng)重構(gòu)功能,即如果主節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障,可選擇一個從節(jié)點(diǎn)自動承擔(dān)主節(jié)點(diǎn)的工作。

    每個節(jié)點(diǎn)服務(wù)器需配置—個或多個路由器提出連接申請的進(jìn)程Mongo_sq路由器提供給客戶端路由申請服務(wù),并將請求分發(fā)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)分區(qū)服務(wù)器上。分區(qū)服務(wù)器配置內(nèi)容主要包括服務(wù)器名稱、IP地址、端口三個方面。

    其中端口配置的內(nèi)容比較復(fù)雜,主要應(yīng)包括:

    (1)整個系統(tǒng)所有分區(qū)共享“鍵”(Shard key)訪問端口的分配(各個“鍵”可分配同一端口),該“鍵”的鍵值即作為數(shù)據(jù)分區(qū)的主要依據(jù),并對這些鍵進(jìn)行編號(如Shardkey_01,Shardkey_02,……);

    (2)用于訪問沒有數(shù)據(jù)分區(qū)的時(shí)候提供給客戶端連接路由的Mongo_pt端口;

    (3)用于對多個分區(qū)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行路由探測并提出連接申請的進(jìn)程Mongo_sq;

    (4)服務(wù)器配置詳細(xì)過程就不贅述。

    3.4 分區(qū)數(shù)據(jù)庫操作的均衡問題

    對MongoDB數(shù)據(jù)庫操作必然會存在對各節(jié)點(diǎn)的文檔訪問操作的均衡性問題,而且須對這個均衡問題進(jìn)行協(xié)調(diào)控制,否則系統(tǒng)很容易因?yàn)閷δ硞€節(jié)點(diǎn)文檔的高密度訪問而造成數(shù)據(jù)擁堵問題。

    利用文獻(xiàn)[12]提出的基于數(shù)據(jù)操作的頻率(FODO)改進(jìn)的均衡算法設(shè)計(jì),以解決對數(shù)據(jù)庫操作的均衡問題,算法可描述如下:

    (1)初始化。

    設(shè)集群有p個節(jié)點(diǎn),有d個文檔塊被集合在一起形成由MongoDB自動分隔的集群文檔;

    (2)定義變量。

    Int i=1,2,…,n;

    Int Bi,Oi,Ii,Fi,Ci,DOi,DOi,λ;

    Int SUM_DOi,SUM(SUM_DO);

    //Bi是文檔塊數(shù),Oi、Ii、Fi、Ci分別存放對文檔塊的操作頻率、插入操作頻率、查詢操作頻率和更改操作頻率;DOi表示每個節(jié)點(diǎn)中文檔塊數(shù)據(jù)某個操作的頻率;SUM_DOi存放每個節(jié)點(diǎn)中所有文檔塊數(shù)據(jù)的所有操作頻率之和;λ表示調(diào)節(jié)負(fù)載均衡過程中分配各節(jié)點(diǎn)各文檔塊數(shù)據(jù)操作的比重參數(shù),SUM(SUM_DO)存放整個集群分區(qū)各個節(jié)點(diǎn)中數(shù)據(jù)操作頻率之和[13]。

    (3)計(jì)算各節(jié)點(diǎn)各文檔塊數(shù)據(jù)操作頻率。

    DOi=Oii=1nOiDΟi=Οi∑i=1nΟi

    (4)計(jì)算各節(jié)點(diǎn)各文檔塊數(shù)據(jù)所有操作頻率。

    SUM_DOi=Iii=1nIi+Fii=1nFi+Cii=1nCiSUΜ_DΟi=Ιi∑i=1nΙi+Fi∑i=1nFi+Ci∑i=1nCi

    (5)計(jì)算帶有均衡修正系數(shù)λ(λ>1)的各節(jié)點(diǎn)各文檔塊數(shù)據(jù)所有操作頻率之和。

    SUM_DOi=λIii=1nIi+Fii=1nFi+Cii=1nCiSUΜ_DΟi=λΙi∑i=1nΙi+Fi∑i=1nFi+Ci∑i=1nCi

    (6)計(jì)算整個分區(qū)的操作頻率可以用每個節(jié)點(diǎn)中所有文檔數(shù)據(jù)的操作頻率之和。

    SUM(SUM_DO)=i=1nBi(SUM_DOi)_DΟ)=∑i=1nBi(SUΜ_DΟi)

    其中λ是為了調(diào)整插入操作與查找、修改操作的均衡關(guān)系參數(shù)。由于MongoDB對數(shù)據(jù)的訪問與修改時(shí)會對前一次查詢過或修改過的數(shù)據(jù)進(jìn)行記憶并將其保存到緩存中,當(dāng)下一次需對這些訪問過的數(shù)據(jù)查詢或修改時(shí)相當(dāng)于訪問的是本地緩存的數(shù)據(jù);MongoDB對每個分區(qū)的操作會提供一個包含分別承擔(dān)數(shù)據(jù)的寫、讀負(fù)載的primary和secondary兩個節(jié)點(diǎn)的replica set,使數(shù)據(jù)最大限度被利用。因此,MongoDB系統(tǒng)對數(shù)據(jù)插入操作負(fù)載的影響要比讀和寫操作負(fù)載的影響要大得多,尤其是每當(dāng)在進(jìn)行插入數(shù)據(jù)操作時(shí),每一個數(shù)據(jù)塊所在的節(jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)信息均會造成負(fù)載不均衡,而當(dāng)不均衡的數(shù)據(jù)量達(dá)到一定程度時(shí),系統(tǒng)的數(shù)據(jù)遷移閾值會觸發(fā)啟動,對不均衡的現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)節(jié),在這個過程中,系統(tǒng)資源被極大地浪費(fèi)[14]。因此,為平衡插入與讀寫操作的比重,在計(jì)算插入操作頻率中增加一個系數(shù)調(diào)節(jié)參數(shù)λ(λ>1)[15],確保節(jié)點(diǎn)負(fù)載的均衡。

    4 系統(tǒng)功能分析

    4.1 系統(tǒng)功能模塊

    系統(tǒng)主要由統(tǒng)計(jì)分析、庫存管理、記錄查詢、產(chǎn)品管理、RFID讀頭管理、倉庫管理、系統(tǒng)設(shè)置七大部分組成。系統(tǒng)通過B/S(Browser/Server)結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置,物料或貨品的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的程序可分別運(yùn)行于不同的服務(wù)器,系統(tǒng)終端的控制程序可以同時(shí)運(yùn)行于不同的微機(jī)上。

    (1)統(tǒng)計(jì)分析:

    用戶對近期出庫入庫趨勢及流動物資總量有一個直接的了解,如庫存總量、入庫總量、出庫總量;

    (2)庫存管理:

    包括物資出庫、入庫、調(diào)撥、移庫、報(bào)損、盤點(diǎn)等功能;

    (3)記錄查詢:

    針對物資操作后的記錄進(jìn)行查詢,通過不同的搜索條件聚合查詢,快速準(zhǔn)確地定位到用戶需要的記錄信息;

    (4)產(chǎn)品管理:

    主要對批量標(biāo)簽綁定商品的管理,設(shè)置了產(chǎn)品型號管理和商品添加功能,可以實(shí)現(xiàn)對單獨(dú)一個型號的產(chǎn)品管理;

    (5)RFID讀頭管理:

    依據(jù)不同環(huán)境下對不同的讀著性能進(jìn)行調(diào)整設(shè)置;

    (6)倉庫管理:

    每個倉庫中包含了多個門,門與讀頭屬于對應(yīng)關(guān)系,以表明其出庫還是入庫屬性,倉庫內(nèi)也有很多個庫位,庫位也包含了庫位容量、庫位屬性等屬性的設(shè)置、修改與綁定等功能;

    (7)系統(tǒng)設(shè)置:

    超級管理員才有操作權(quán)限,可以添加普通管理員,修改賬號信息等。

    4.2 頂層數(shù)據(jù)流圖

    頂層數(shù)據(jù)流主要描述管理員之間的角色數(shù)據(jù)關(guān)系,不同角色對應(yīng)操作不同功能模塊,并將操作結(jié)果數(shù)據(jù)存儲到云端數(shù)據(jù)庫。管理員之間的數(shù)據(jù)流(頂層)參見圖4所示。

    圖4 管理員之間的數(shù)據(jù)流(頂層)

    圖4 管理員之間的數(shù)據(jù)流(頂層)   


    4.3 第二層數(shù)據(jù)流圖

    描述不同管理員與對應(yīng)功能模塊的數(shù)據(jù)流向關(guān)系。超級管理員無權(quán)限限制,包括硬件信息管理、出庫、入庫、調(diào)撥、移庫、報(bào)損、盤點(diǎn)操作及記錄查詢、庫存查詢、對產(chǎn)品產(chǎn)品類型的定義、添加商品等功能。而普通管理員主要針對邏輯操作及查詢功能,沒有進(jìn)行硬件信息管理的權(quán)限。管理員與對應(yīng)功能模塊的數(shù)據(jù)流(第二層)參見圖5。

    圖5 管理員與各模塊的數(shù)據(jù)流(第二層)

    圖5 管理員與各模塊的數(shù)據(jù)流(第二層)   


    5 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

    5.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

    數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)充分考慮業(yè)務(wù)場景、數(shù)據(jù)讀寫頻率、安全一致性等方面的需求,以及主節(jié)點(diǎn)服務(wù)器出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰后能夠迅速切換到其他節(jié)點(diǎn),采用MongoDB分布式副本集架構(gòu)為基礎(chǔ),共設(shè)計(jì)了6張表:用戶信息表、倉庫表、商品信息表、倉庫門信息表、倉庫位信息表、商品庫存表。

    (1)用戶信息表:

    用戶名、用戶密碼、用戶ID、用戶角色、用戶郵箱;

    (2)倉庫表:

    倉庫ID、倉庫名稱、管理員、倉庫地址、屬性;

    (3)商品信息表:

    商品序列號、編號、名稱、生產(chǎn)日期、商品EPC碼、商品NFC碼、型號、類別、圖片地址;

    (4)倉庫門信息表:

    門ID、名稱、類型,庫位ID、庫位名稱、庫位規(guī)模;

    (5)倉庫位信息表:

    所屬倉庫、倉庫位ID、管理員、倉庫地址、倉庫位規(guī)模、當(dāng)前存放量;

    (6)商品庫存表:

    商品序列號、編號、名稱、入庫時(shí)間、商品EPC碼、商品NFC碼、型號、類別,倉庫編號、倉庫名稱、庫位編號、庫位名稱等。

    5.2 前端訪問數(shù)據(jù)庫

    前端使用Angular封裝的httpClient模塊,在ng-alain中又被封裝成更為便捷的httpClient方法,可以很方便地自動添加請求頭并處理返回的對應(yīng)的數(shù)據(jù)格式,其實(shí)質(zhì)上仍然還是使用http方法請求數(shù)據(jù),返回的數(shù)據(jù)用rxjs中的observable訂閱處理。該文的數(shù)據(jù)接口用postman軟件進(jìn)行梳理和測試、調(diào)試,最后將所有項(xiàng)目打包部署在服務(wù)器上。為了數(shù)據(jù)安全,運(yùn)行中的數(shù)據(jù)請求應(yīng)用改為https請求。

    5.3 功能模塊實(shí)現(xiàn)

    著重介紹登錄,RFID讀頭管理,庫存管理中的入庫、出庫、調(diào)撥、移庫、報(bào)損、盤點(diǎn),并以登錄功能實(shí)現(xiàn)主要代碼及登錄主界面、RFID讀頭管理主界面截圖(其他模塊的界面圖略)為例。

    (1)登錄模塊。

    登錄模塊主要是在用戶輸入時(shí)進(jìn)行了表單驗(yàn)證和登錄失敗時(shí)提示信息,并且在登錄成功后顯示用戶頭像、用戶郵箱等信息。在Session Storage中存儲用戶角色以及攜帶的Token,Token精度設(shè)置在秒,有效期為兩個小時(shí)。用戶登錄主界面參見圖6,實(shí)現(xiàn)代碼可簡單表述如下(其他功能模塊的實(shí)現(xiàn)代碼詳略)。

    //清空路由復(fù)用信息

    this.reuseTabService.clear(); //設(shè)置用戶Token信息

    this.tokenService.set(res);

    //重新獲取StartupService內(nèi)容,信息一般都會受當(dāng)前用戶授權(quán)范圍而影響

    const user={

    name:res.name,//avatar:res.avatar,avatar:'./assets/tmp/img/avatar.jpg',userId:res.id,

    };

    this.settingsService.setUser(user);this.startupSrv.load().then(()=>{let url=this.tokenService.referrer.url||'/';

    if (url.includes('/passport')) url='/';

    this.router.navigateByUrl(url);

    });

    }

    圖6 用戶登錄主界面

    圖6 用戶登錄主界面   


    (2)RFID讀頭管理。

    讀頭設(shè)置需要先獲取模式等相關(guān)硬件參數(shù),包括讀寫器硬件屬性信息、射頻輸出功率、天線、蜂鳴器、標(biāo)簽過濾規(guī)則等,可依據(jù)不同的場景的需要調(diào)整讀頭配置。讀頭詳細(xì)功能設(shè)置參見圖7。

    圖7 RFID讀頭詳細(xì)設(shè)置

    圖7 RFID讀頭詳細(xì)設(shè)置 


    (3)物資入庫。

    利用數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸通信功能的ngx-mqtt插件,獲取倉庫/門主題并將接收到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫提供給查詢系統(tǒng),將得到相應(yīng)的商品信息轉(zhuǎn)換成用戶需要的格式展示在表格中,并在表格的底部顯示匯總統(tǒng)計(jì)信息。操作員確認(rèn)后點(diǎn)擊入庫按鈕、填寫入庫單號、選擇庫位、提交入庫。

    (4)物資出庫。

    商品出庫功能先進(jìn)行掃描然后過濾重復(fù)的商品信息,填寫出庫單號,執(zhí)行出庫。與入庫操作不同的是,出庫時(shí)掃描的商品是在庫存里查找,入庫的信息則是在商品信息庫中查找。

    (5)物資調(diào)撥。

    調(diào)撥是物資從一個倉庫轉(zhuǎn)移到另一個倉庫的過程,拆分開就是先執(zhí)行出庫再入庫,在執(zhí)行調(diào)撥時(shí)需要選擇目的倉庫,在目的倉庫入庫時(shí)選擇庫位就完成了整個調(diào)撥過程。

    (6)物資移庫。

    移庫與調(diào)撥是不同的概念,是在同一個倉庫內(nèi)不同的庫位周轉(zhuǎn)的過程。在確認(rèn)物資信息正確之后選擇新庫位與舊庫位,執(zhí)行移庫操作。

    (7)物資報(bào)損。

    在物資使用或者存放過程中會出現(xiàn)損壞情況,報(bào)損功能為了及時(shí)分離這些損壞商品,功能流程與出庫一致。找出損壞商品,讀頭掃描,執(zhí)行報(bào)損,數(shù)據(jù)庫實(shí)時(shí)更新報(bào)損數(shù)據(jù),并做統(tǒng)計(jì)。

    (8)物資盤點(diǎn)。

    按照倉庫管理的要求,需要進(jìn)行不定期的盤點(diǎn)。前端網(wǎng)頁按照需要盤點(diǎn)的物資條件查詢到指定商品,生成盤點(diǎn)信息單,發(fā)送到手持機(jī),手持機(jī)拉取盤點(diǎn)單,在指定庫位進(jìn)行掃描,將掃描結(jié)果進(jìn)行對比,將結(jié)果展示給操作員。

    (9)入庫記錄查詢。

    記錄查詢主要是搜索條件比較多,接口也相應(yīng)地做了聚合查詢??梢詥螚l查詢,也可以多條。正因?yàn)樗阉鳁l件較多,為了得到更好的用戶體驗(yàn)也加上了清除功能,用來清除表單中已經(jīng)有的值,方便重新輸入。查詢結(jié)果中,查看按鈕對應(yīng)每條數(shù)據(jù)的詳情單,可以選擇查看并打印。

    (10)調(diào)撥記錄查詢。

    調(diào)撥與盤點(diǎn)、報(bào)損、移庫搜索條件均為相應(yīng)單號和操作時(shí)間,搜索結(jié)果以單號分類,點(diǎn)擊單條單跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的單詳情頁,所有的詳情單提供導(dǎo)出pdf功能。

    (11)硬件信息操作。

    在項(xiàng)目中是沒有出現(xiàn)過硬件信息這條的,但是因?yàn)閺膫}庫到讀頭、庫位、門這些都屬于硬件范疇。而且規(guī)劃好了之后一般是不會去修改的,所以就把它們統(tǒng)一劃分到硬件范疇,但是功能還是獨(dú)立的,也設(shè)置了單獨(dú)的功能頁面。

    (12)人員管理。

    人員管理主要針對密碼和郵箱的修改。這是只有超級管理員才有的權(quán)限。如果需要添加超級管理員賬號需要聯(lián)系我們在數(shù)據(jù)庫添加,這也保證了一定程度的數(shù)據(jù)安全。

    6 結(jié)束語

    通過非關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建立分布式云存儲系統(tǒng),針對在多點(diǎn)多級倉儲管理系統(tǒng)所涉及的復(fù)雜應(yīng)用管理,系統(tǒng)結(jié)合RFID技術(shù)對物資二維碼標(biāo)簽進(jìn)行唯一性的識別,以使系統(tǒng)管理的可靠性、穩(wěn)定性得到有力的保證。系統(tǒng)綜合考慮倉儲業(yè)務(wù)多元化發(fā)展的需求,探索了在同構(gòu)系統(tǒng)中將分布式數(shù)據(jù)庫與云存儲原理結(jié)合在倉儲企業(yè)的應(yīng)用,對于異地性、分布式的倉儲企業(yè)的大規(guī)模物品管理具有一定的借鑒意義,系統(tǒng)也可拓展應(yīng)用于其他具有分布式需求的企業(yè)倉儲管理。下一步將從兩個方面進(jìn)一步開展研究:(1)在異構(gòu)系統(tǒng)中對信息查詢訪問、數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)遷移、數(shù)據(jù)歸并、所定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等方面的性能評價(jià)還需做進(jìn)一步的探索與研究;(2)該文只是涉及設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)分布式倉儲管理系統(tǒng)的關(guān)鍵功能,但對各不同倉儲系統(tǒng)的權(quán)限、角色、功能等的可擴(kuò)展性還需進(jìn)一步研究。

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