基于嵌入式Linux的仓储管理系统.docx

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单位代码

10445

学 号

2015020684

分类号

TP391.4

研究生类别

全日制

硕士学位论文

论文题目:

基于嵌入式Linux的仓储管理系统

学科专业名称 电子科学与技术申请人姓名 孙晓伟

导 师 姓 名 李天平 研究员

论文提交时间 2018年06月06日

山东师范大学硕士学位论文

目录

摘要 I

ABSTRACT III

第一章绪论 1

1.1研究的背景及意义 1

1.2国内外研究的现状 1

1.3论文的创新 2

1.4论文研究内容和各章节安排 2

第二章仓储系统设计概述 5

2.1仓储管理系统的组成 5

2.2仓储管理系统设计方案 5

2.2.1Cortex-A9处理器 5

2.2.2IMX6开发平台 6

2.2.3B/S工作模式 7

2.3本章小结 7

第三章嵌入式Linux的移植 9

3.1嵌入式Linux与系统移植介绍 9

3.1.1嵌入式Linux 9

3.1.2Linux系统移植介绍 9

3.2硬件开发环境的搭建 9

3.3软件开发环境的搭建 10

3.4搭建交叉开发环境 11

3.5Bootloader的移植 16

3.6内核的移植 17

3.7根文件系统的移植 19

3.8本章小结 21

第四章仓储系统视频监控设计 23

4.1视频监控设计方案 23

4.2视频监控硬件设计 23

4.2.1USB摄像头的选择 23

4.2.2存储设备的选择 24

4.3服务器和驱动的移植 25

4.3.1MJPG-streamer视频流服务器移植 25

4.3.2BOA服务器移植 26

4.3.3摄像头驱动移植 26

4.4监控系统软件的设计 27

4.4.1视频采集模块的实现 27

4.4.2帧间差分算法的应用 28

4.4.3视频输出模块的实现 28

4.5本章小结 29

第五章仓储系统数据库的设计 31

5.1SQLite数据库介绍 31

5.2数据库移植 31

5.3数据库表的建立 32

5.3.1数据库功能概述 32

5.3.2数据库中实体分析 33

5.3.2数据库表格的建立 34

5.4数据库登录界面 35

5.5本章小结 38

第六章RFID信息采集及仓储系统功能分析 39

6.1RFID技术简介 39

6.2RFID电子标签 39

6.3RFID读写器 41

6.4仓储管理系统功能展示 42

6.4.1视频监控部分功能 42

6.4.2数据库部分功能的实现 42

6.5本章小结 44

第七章回顾与展望 45

7.1文章总结 45

7.2展望 45

致谢 47

攻读学位期间发表的学术论文以及成果展示 49

参考文献 51

基于嵌入式Linux的仓储管理系统摘要

随着电子商务技术的发展，人们对网络购物热度逐渐升温，伴随而来的问题就是仓库中物品数量的增加，这些物品如何得到有效的管理就逐渐成为人们日益关注的话题。

传统仓库管理系统中存在着以下几方面的问题：

仓库物品安全得不到保障，事故发生之后找不到视频证据，工作人员对仓库的具体库存不清楚，盘点货物消耗时间长，准确率低，货物的入库、出库时需要依赖手工录入物品的详细信息，这些问题严重影响了整个物流行业的工作效率，增加了企业管理的成本。

在对上述存在的问题进行综合的研究和分析之后,本文依托嵌入式Linux技术、RFID射频识别技术、物联网技术和数据库技术等设计了一个物联网仓储系统。

系统包含视频监控、数据库和RFID信息采集三个部分，采用基于ARMCortex-A9芯片的IMX6开发平台作为物联网仓储系统的数据处理中心（Server），结合B/S（浏览器/服务器）架构，工作人员可以通过电脑主机PC端上的网页浏览器来查看IMX6开发平台服务器上的数据库和视频监控，通过超高频RFID读写器来读取RFID电子标签上的货物信息，然后将读取到的货物信息通过以太网络传送到IMX6开发平台数据处理中心进行数据处理和存储。

本文主要的工作内容有：

处理器和开发板的选取，USB摄像头的选择，基于Cortex-

A9芯片的IMX6开发板上Linux系统的移植，WEB服务器和MJPEG-streamer视频流服务器的移植，仓储系统软件中视频监控的设计，SQLite数据库的设计，设计过程中采用的是LinuxC语言和SQL语言；RFID模块中电子标签和读写器的分析和选择；最后对整个仓储系统的功能进行了测试，系统运行稳定可靠。

此系统具有一定的使用价值和很好的应用前景，相信对本仓储系统的研究分析工作会对以后整个物流行业大环境的发展能起到一定的推动作用。

关键词：

仓储管理系统；LinuxC语言；标签；读写器；Linux；

分类号：

TP391.4

I

WarehouseManagementSystembasedonEmbeddedLinux

Abstract

Withthedevelopmentofe-businesstechnologies,thepopularityofonlineshoppingisgraduallywarming.However,theproblemofincreaseditemquantityisalsoemerging,therefore,howtomanagetheseitemseffectivelyinwarehouseshasbecomeatopicofgrowingconcern.

Thefollowingproblemsexistintraditionalwarehousemanagementsystem,namely,thesecurityofitemscannotbeguaranteed;thereisnovideoevidencetoproveaccidents;thestaffisnotclearaboutthespecificinventory;thegoodsinventoryistimeconsumingandtheaccuracyislow;inputandoutputrelyonthedetailsofthemanualentry.Theaboveproblemshaveseriouslyaffectedtheefficiencyoftheentirelogisticsindustryandincreasedthecostofenterprisemanagement.

Aftercomprehensiveresearchandanalysisoftheaboveproblems,thisarticledesignsanInternetofthingswarehousingsystemrelyingonembeddedLinuxtechnology,RFID（radiofrequencyidentificationtechnology）,InternetofThingstechnologyanddatabasetechnology.Thesystemincludesthethreepartsofvideosurveillance,database,andRFIDinformationacquisition.TheIMX6developmentplatformbasedontheARMCortex-A9chipisusedasthedataprocessingcenteroftheInternetofthingswarehousingsystem,andcombinedwiththeB/S（browser/server）framework.ThestaffcanviewthedatabaseandvideomonitoringontheIMX6developmentplatformserverthroughawebbrowseronthePCterminal,andreadthecargoinformationontheRFIDelectronictagthroughtheUHF（ultrahighfrequency）RFIDreader.AndthenthecargoinformationistransmittedviaEthernettotheIMX6developmentplatformdataprocessingcenterfordataprocessingandstorage.

Themainworkcontentsofthispaperareasfollows:

selectionofprocessoranddevelopmentboard;selectionofUSBcamera;portingofLinuxsystemonIMX6developmentboardbasedonCortex-A9chip;portingofWEBserverandMJPEG-streamerserver;thedesignofvideosurveillanceinstoragesystemsoftware;thedesignoftheSQLitedatabase,LinuxClanguageandSQLlanguageareadoptedintheprocess;theanalysisandselectionofelectronictagsandreadersintheRFIDmodule;andfinallythefunctionoftheentirestoragesystemis

III

testedtobestable.Thissystemhasacertainusevalueandawiderangeofpracticalprospects.Thissystemhasacertainusevalueandawiderangeofpracticalprospectsanditisbelievedthattheresearchandanalysisworkonthiswarehousingsystemwillplayaroleinstimulatingthedevelopmentoftheover-allenvironmentoftheentirelogisticsindustry.

KeyWords:

WarehouseManagementSystem;LinuxClanguage;TAG;READER;Linux;

CLCNumber:

TP391.4