0 引 言

近年來，電子商務(wù)帶動了物流服務(wù)業(yè)的飛速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，2017 年， 全國快遞業(yè)務(wù)量累計完成 400.6 億件， 同比增長28% ；業(yè)務(wù)收入累計完成4957.1億元，同比增長24.7%。包裹信息管理是物流業(yè)務(wù)進(jìn)程中的重要組成部分 [2]， 是提高工作效率和降低運營成本的有效方式。因此，本文利用成熟的電子測量技術(shù)、電子信息技術(shù)和無線通信技術(shù)，實現(xiàn)了一套包裹信息的智能化管理系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)設(shè)計

包裹信息智能化管理系統(tǒng)框圖如圖 1 所示。單片機(jī)通過電子秤的串行通信口獲取包裹的質(zhì)量信息，同時通過 RFID 獲取包裹的地址 [3] 等其他信息 ；并利用 ESP8266 串口轉(zhuǎn)WiFi 模塊、無線路由器與服務(wù)器組建 WiFi 網(wǎng)絡(luò) [4]，將收集到的包裹信息上傳至服務(wù)器，由服務(wù)器進(jìn)行綜合管理。服務(wù)器（Server）利用 LabVIEW 軟件設(shè)計完成，并在 PC 機(jī)上運行。單片機(jī)及 ESP8266 串口轉(zhuǎn)WiFi 模塊作為客戶端（Client），與服務(wù)器建立 TCP 連接，組成 WiFi 無線通信網(wǎng)絡(luò)。

2 信息采集客戶端設(shè)計

以單片機(jī)為核心，客戶端實現(xiàn)包裹信息采集，單片機(jī)通過 RS 232 串行通信口讀取電子秤，從而獲取包裹的質(zhì)量信息。同時，客戶端集成基于 RF522 的 RFID 模塊 [5]，用于讀取包裹中的電子標(biāo)簽，獲取包裹的郵寄地址等信息。串口轉(zhuǎn)WiFi 模塊采用 ESP8266 實現(xiàn) [6]，與單片機(jī)之間利用 UART通信，由單片機(jī)配置和管理，并將客戶端接入到 WiFi 網(wǎng)絡(luò)，從而與服務(wù)器通信。單片機(jī)利用國產(chǎn)增強型 8051 單片機(jī)STC15W4K32S4[7]，成本低廉，性能強大，供貨量充足，利于客戶端的大范圍部署。

3 服務(wù)器軟件設(shè)計

服務(wù)器利用 LabVIEW 軟件設(shè)計完成 [8]，并在 PC 機(jī)上運行，其軟件界面如圖 2 所示。服務(wù)器軟件設(shè)置為 TCP 模式， 可以與多個客戶端建立TCP 連接，從而收集多路信息。同時， 將收集到的信息顯示在界面上，直觀易懂，方便使用。并在后臺對包裹信息進(jìn)行分類管理和記錄，以便用戶查閱和數(shù)據(jù)分析。

4 通信協(xié)議設(shè)計

系統(tǒng)基于 WiFi 構(gòu)建無線通信網(wǎng)絡(luò)，因此，通信協(xié)議的主體部分仍然是以太網(wǎng)協(xié)議，即 TCP/IP 協(xié)議。為了保證傳輸?shù)目煽啃?，客戶端與服務(wù)器之間采用面向鏈接的 TCP 方式 [9]。此外，由于系統(tǒng)中存在諸多信息采集客戶端，為了便于服務(wù)器識別不同客戶端并獲取關(guān)于包裹的信息，在應(yīng)用層對報文格式進(jìn)行了設(shè)計 [10]。報文格式包括數(shù)據(jù)幀頭、客戶端ID、包裹 ID、包裹質(zhì)量、地址、校驗和等信息，如表 1 所示。在服務(wù)器中，對收到的數(shù)據(jù)報文進(jìn)行解析，即可對包裹信息進(jìn)行統(tǒng)計和管理。

5 結(jié) 語

本文設(shè)計一套智能包裹信息管理系統(tǒng)，完成信息采集客戶端的設(shè)計和服務(wù)器端設(shè)計，并建立 WiFi 網(wǎng)絡(luò)。結(jié)果表明，該系統(tǒng)可顯著提高物流行業(yè)的工作效率，降低運營成本。