前言：本站為你精心整理了單片機(jī)倉(cāng)庫(kù)管理仿真系統(tǒng)淺議范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值，我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文，歡迎咨詢。

隨著物流業(yè)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，倉(cāng)儲(chǔ)配套物流顯得尤為重要。目前，倉(cāng)庫(kù)管理中存在著效率低下、庫(kù)存混亂等問(wèn)題。在高校，這些問(wèn)題尤為突出。本文設(shè)計(jì)的仿真系統(tǒng)可以根據(jù)需要對(duì)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)入庫(kù)、出庫(kù)數(shù)量的統(tǒng)計(jì)，并可手動(dòng)停止盤(pán)點(diǎn)。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該方法可以代替人工管理，有效地解決人工成本和人工計(jì)算誤差問(wèn)題，從而完成高效控制，提高計(jì)算精度。

1倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的背景

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民收入水平不斷提高，消費(fèi)者越來(lái)越熱衷于便捷的網(wǎng)上購(gòu)物，電子商務(wù)從無(wú)到有快速發(fā)展。龐大的網(wǎng)購(gòu)量刺激了電子商務(wù)企業(yè)和快遞企業(yè)的發(fā)展壯大。然而，越來(lái)越多的電子商務(wù)業(yè)務(wù)給快遞企業(yè)帶來(lái)了巨大的壓力。尤其是節(jié)假日，業(yè)務(wù)量的激增已成為下游快遞企業(yè)的一大挑戰(zhàn)。我國(guó)快遞業(yè)發(fā)展太短，整個(gè)行業(yè)運(yùn)行機(jī)制不完善，導(dǎo)致快遞終端效率低下，無(wú)法滿足龐大的網(wǎng)購(gòu)量。快遞終端的運(yùn)行機(jī)制不完善，表現(xiàn)在快遞滿員后，會(huì)導(dǎo)致人力資源流失大、倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)間慢、取貨效率低。這些問(wèn)題在高校尤為突出。如今，隨著系統(tǒng)的不斷升級(jí)和完善，適合國(guó)內(nèi)低成本企業(yè)的倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)層出不窮。以標(biāo)領(lǐng)倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)為例，其價(jià)格低廉，操作界面簡(jiǎn)單，培訓(xùn)時(shí)間短，對(duì)操作人員的技術(shù)和專業(yè)要求較低。而且它的管理功能非常強(qiáng)大，適合很多企業(yè)。在整個(gè)物流過(guò)程中，貨物從倉(cāng)庫(kù)轉(zhuǎn)移到個(gè)人的過(guò)程尤為重要。如果采用傳統(tǒng)的人工倉(cāng)庫(kù)管理方法，不僅耗費(fèi)人力和時(shí)間，而且容易產(chǎn)生差錯(cuò)。將基于MCU的倉(cāng)庫(kù)管理應(yīng)用于貨物管理中，可以避免錯(cuò)誤，大大提高倉(cāng)庫(kù)的工作效率。因此，運(yùn)用MCU管理是降低成本、實(shí)現(xiàn)物流倉(cāng)庫(kù)現(xiàn)代化管理的重要手段。單片機(jī)是一種微型計(jì)算機(jī)。其結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)是將CPU、存儲(chǔ)器、定時(shí)器和各種輸入/輸出接口電路集成到一個(gè)超大規(guī)模的集成電路芯片中。它的成本低、體積小、可控性強(qiáng)、可靠性高，應(yīng)用遍及各個(gè)領(lǐng)域，本文所論述的系統(tǒng)便采用了80C51單片機(jī)來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)管理。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)：倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，總的來(lái)說(shuō)，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括四個(gè)模塊，分別為按鈕控制、撥碼開(kāi)關(guān)、單片機(jī)以及四位LED顯示數(shù)碼管組成。單片機(jī)可以通過(guò)編程控制顯示的數(shù)碼管，選用的單片機(jī)型號(hào)為80C51。80C51是一種具有4K字節(jié)的flash可編程可擦除80C51MCU。單片機(jī)可以通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)做算術(shù)邏輯指令從而達(dá)到控制數(shù)碼管低電平從而有效控制LED顯示模塊。按鈕控制模塊提供四個(gè)按鈕實(shí)現(xiàn)加一、減一、停止等操作模擬貨物的入庫(kù)出庫(kù)等行為。撥碼開(kāi)關(guān)用于置數(shù)，模擬貨物的總庫(kù)存量。四位LED顯示模塊則負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)數(shù)碼管發(fā)光。系統(tǒng)控制流程可描述為：根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存，單片機(jī)會(huì)通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定庫(kù)存量；按鈕開(kāi)關(guān)start控制，指示燈亮，系統(tǒng)開(kāi)始工作。每撥動(dòng)入庫(kù)出庫(kù)開(kāi)關(guān)，數(shù)碼管顯示數(shù)字加一或減一視作入庫(kù)或出庫(kù)一件，直到數(shù)碼管顯示上限停止入庫(kù)或是數(shù)碼管顯示零時(shí)停止出庫(kù)。

3硬件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)原理，包含單片機(jī)模塊、顯示模塊、按鈕模塊、電機(jī)控制模塊、置數(shù)模塊。

3.1單片機(jī)模塊

STC89C51RC/RD系列單片機(jī)是STC推出的新型的具有超強(qiáng)抗干擾、高速、低功耗等優(yōu)異性能的單片機(jī)，各種指令以及代碼完美兼容傳統(tǒng)的51單片機(jī)，其內(nèi)部的時(shí)鐘、機(jī)器周期可以隨意選擇。內(nèi)部集成MAX810專用復(fù)位電路，當(dāng)時(shí)鐘頻率在6MHz時(shí)，該復(fù)位電路是可靠的；當(dāng)時(shí)鐘頻率在12MHz時(shí)，勉強(qiáng)可用。在要求不高的情況下，可在復(fù)位腳外接電阻電容復(fù)位，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

3.2顯示模塊

數(shù)碼管可以顯示從0到9的總共10位數(shù)字。如果加上小數(shù)點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示器的段選擇信號(hào)需要總共8位數(shù)據(jù)，如圖4所示。

3.3置數(shù)模塊

采用8位薄編碼器和5位表盤(pán)的組合，形成最高13位的二進(jìn)制數(shù)，即最大設(shè)定值8191，很好地利用了4位數(shù)碼管，如圖5所示。

3.4按鈕模塊

每個(gè)按鍵連接一條輸入線，一條輸入線的工作狀態(tài)不影響其他輸入線。軟件設(shè)計(jì)同時(shí)采用查詢方式和外部中斷的方法。該鍵直接與80C51的I/O端口線相連，通過(guò)讀取I/O端口的電平狀態(tài)即可識(shí)別按鍵。電路原理如圖6所示。

3.5電機(jī)控制模塊

二極管用來(lái)保護(hù)三極管，電容用來(lái)減少火花的沖擊。如圖7所示。

4仿真及調(diào)試

系統(tǒng)仿真過(guò)程如下：當(dāng)需要設(shè)置數(shù)字時(shí)，8位撥碼盤(pán)控制二進(jìn)制數(shù)的下8位，5位撥碼盤(pán)控制上8位。啟動(dòng)后，LED數(shù)碼管將顯示設(shè)定的編碼。按啟動(dòng)鍵STAR，電機(jī)將開(kāi)始運(yùn)行，LED數(shù)碼管將顯示4位數(shù)字。按入庫(kù)鍵INTO，然后按數(shù)碼管顯示數(shù)字加1，這意味著一件貨物入庫(kù)。然后按RST鍵，數(shù)字將被清除，計(jì)數(shù)將再次開(kāi)始，此時(shí)，我們?nèi)钥梢园慈霂?kù)鍵計(jì)數(shù)。出庫(kù)同理，按出庫(kù)鍵OUT，按數(shù)碼管顯示數(shù)字減1，表示貨物出庫(kù)一件。在這個(gè)過(guò)程中，可以按動(dòng)STOP鍵關(guān)閉電機(jī)，同時(shí)停止計(jì)數(shù)，然后按STAR的開(kāi)始鍵，從它剛剛停止時(shí)繼續(xù)計(jì)數(shù)。本文介紹了利用80C1單片機(jī)代替人工實(shí)現(xiàn)對(duì)物流倉(cāng)庫(kù)的管理。基于單片機(jī)的倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)可以有效解決倉(cāng)儲(chǔ)管理中存在的工作量大、效率低等問(wèn)題。通過(guò)系統(tǒng)仿真證明，這種管理系統(tǒng)能夠解放雙手，利用單片機(jī)自動(dòng)管理倉(cāng)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)入庫(kù)、出庫(kù)數(shù)量的統(tǒng)計(jì)以及手動(dòng)停止計(jì)數(shù)等功能。經(jīng)仿真實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用該倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)可以代替人工管理，有效地解決了人力的成本和人工計(jì)算出現(xiàn)差錯(cuò)等問(wèn)題，從而完成高效控制，提高計(jì)算精度，有著良好的利用價(jià)值。

作者:管小衛(wèi) 丁琳 單位:江蘇財(cái)經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇財(cái)經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院