【技术应用案例】如何在物资仓储中巧用世纪星

作者：技术部　徐明鑫

1 引言

　　物资仓储是现代物流及工厂产品管理等的重要方面，一些特殊行业的物品要求仓库内的温度、湿度等环境物理量保持恒定，有些物资流动性大的仓库还要求对每天进出仓库的物资数量登记，还要求对仓库内的物资进行动态查询，并给出日报表和月报表。

　　使用世纪星组态软件对储备仓库将测量结果用数字和曲线两种形式显示并记录，并通过WEB发布功能，实现远程联网监控。当仓库内发生危险如起火或有害气体泄漏时，系统会立即接通报警器并打开通风或其他消防设备，并通过手机短信等方式报警。仓库管理人员将每日的入库出库情况进行记录并存盘，主管部门工作人员通过办公室里的计算机来查看储备仓库物资的保管情况，方法是调出保存在硬盘里的记录数据和曲线以及入出库记录数据，可以通过打印机以报表的形式打印出记录的信息。

2 系统的硬件构成

　　系统主要由上位计算机、采集模块、可编程控制器、各类传感器、电磁阀、报警、通风设备等组成，根据需要系统还可以增加图像监视设备。

　　（1）各类传感器：主要有气体传感器，温度传感器和湿度传感器，其中气体传感器用来监测仓库内有无有毒气体存在，如果贮藏物品发生霉变或者发生有害气体泄漏可以及时发现。

　　（2）采集模块：将传感器输出的4-20mA电流变换为数字信号，并与计算机通信，将数据传递给上位监控计算机。

　　（3）可编程控制器：接收上位监控计算机发来的控制信号，驱动电磁阀接通与断开，或者通风设备、加热、除湿等设备，最终控制加热、制冷、通风以及报警设备的工作。

　　（4）执行部件：包括报警器、通风以及其他消防设备，加热、通风、除湿等设备，用来调节仓库物理环境。

　　（5）计算机：是本系统的核心部件。它对传感器阵列得到的信号进行数据采集和变换处理，从而得到送入传感器阵列的被测仓库的环境变量信号，经过和设定的能够保证仓库内的物品正常贮存的环境物理量比较，若有偏差就给PLC发出控制信号，进而驱动执行设备减小偏差。同时，计算机能储存温度、湿度等数据，并绘制成曲线，供操作员查询。

　　系统设计原理是传感器采集到现场的物理环境数据，如：温度、湿度、氧含量等，转化为电信号传递给采集器。采集器通过串口通信与上位机监控计算机连接，将数据传递给上位机。可编程控制器控制加热、通风、除湿等设备的运行。当现场环境发生变化，环境数据传递到上位机经过判断超标后，上位机给可编程控制器发出指令，可编程控制器控制通风、加热等设备运行调节现场环境。

3 监控系统的软件结构

　　对软件产品而言，良好的通用性、快速开发、容易掌握、用户可维护性，是开发中的难点。由于仓库内的温度、湿度等物理量变化不可能太快，因此每隔1分钟采集记录一次被测信号已经足够。世纪星采用文件记录方式记录数据，在一般的硬盘空间下，能永久保存历史数据，方便查询。

3.1软件画面

　　（1）状态显示画面。状态显示画面主要显示各胶带当前运行状态信息值，如当前仓库内被测点的温度、湿度、气体以及一些故障信息，还显示当前的日期和时间信息。

　　同时还包含单台设备控制子画面，尽管系统起停关系已在PLC中进行组态编程，但在某些情况下还需要对设备进行单台控制。在画面中点击相应设备按钮，可对该设备进行单独控制，数据被写回到现场过程硬件中从而进行控制操作。

　　（2）实时报警处理。对系统实时采集的数据进行判断，发出报警信号，并按技术要求进行处理并自动进行相应的设备控制，如发生有害气体泄漏会自动接通报警器报警并自动打开通风设备。

　　（3）报表打印。利用世纪星的DDE功能开发出实时报表并可以随时打印。

　　（4）实时数据曲线显示。监视设备重要参数的变化趋势曲线，可以了解仓库内环境变量在一段时间的变化状况。

　　（5）环境变量记录值和曲线查询画面。功能与实时数据曲线类似，只是它显示的是过去一段时间设备的运行参数值。

温湿度监控及报警

实时曲线画面

报警界面

3.2系统功能

　　（1）环境变量自动监控功能。仓库内的温度、湿度和通风可以实现自动测量和控制。
　　（2）测量结果的数字和曲线显示功能。可以在主界面内显示所有被测量的数值和动态曲线，不同测量点的被测值可以每间隔一段时间轮流显示。
　　（3）报警功能。仓库内任意测点的测值不正常，都可以引起报警，主界面可以显示出报警原因。
　　（4）测量值和货物进出记录功能。能将所有测点的测量数值和曲线以及每次入库出库情况记录到数据库中，其中环境变量测量结果的记录间隔可调。
　　（5）查询功能。可以在任何时候查询任一天任一测点的测量数值和曲线，以及每天的入库出库情况。

4 结束语

　　按照本文的设计方案，实现物流仓库信息化所需成本很低，但要求仓库管理人员掌握一定的计算机知识和技能。随着我国物流管理向国际化靠拢，有许多的物流公司及工厂产品存储都需要储备仓库都要实现自动化监控和信息化管理。本文提出的用世纪星组态软件实现仓库的信息化管理技术已在某战略储备仓库中应用，取得了很好的效果。