【摘要】物联网技术的应用可以很好的提高煤炭物流方面的信息传递和收集，通大数据的实时采集，并通过各种通信方式传输到中央控制系统，使用户实时掌握煤炭物流情况。文章主要以煤炭物流为研究对象简要探讨了物联网技术在煤炭物流方面的实际应用，以及目前煤炭物流在用作中存在的问题，通过采取物联网技术的实际解决策略。
【关键词】煤炭；物流信息系统；物联网技术；应用
引言
随着网络信息技术的快速发展，在我国煤炭物流代化建设对物流方面的应用变得越来越广泛同时也变得越来越迫切。在当下物联网观念已经在世界范围内得到了充分的认识，人们对物联网的应用也变得越来越广泛。物联网在世界范围内将逐渐成为各种信息交流的平台，其中使得港口的装备，物流资源转化等都实现了互通和互联。煤炭行业作为一种重要的能源在物流转化中亟待进行物联网的合理分配和实际的物流处理来保证国家与国家以及国内的现实使用，进行合理的物流分配后可以减少在物资运输中的损耗，提高煤炭的实际使用率。同时实现煤炭物流信息系统中的物联网应用，可以加快煤炭行业的信息化和智能化的发展。
1煤炭物流信息存在的问题
1.1仓储信息环节
在煤炭的物流中整个仓储环节由于需要人为管理，所以会在很大程度上受到人为因素的干扰，这样在实际的运输中降低了煤炭的装卸效率。根据调查显示，我国很大一部分煤炭在仓储环节信息的传递基本还是采用人工信息传达的方式，还有各种数据单的处理上还比较的落后，导致在装煤过程中浪费了大量的时间。在装卸煤球中由于会涉及到人员的个人利益，一些仓储管理人员会人为地将煤球质量和装煤时间进行调整，出现了一些违法操作的过程，使得整个仓储环节效率低下。
1.2现有系统独立运行，协同性和共享性较差
煤炭物流信息化建设不是一蹴而就的而是一个漫长的过程，从最简单的信息处理到到整个项目的信息交流和处理需要进行相关的系统应用。由于信息处理和应用采用不同的方式，在系统处理中就会缺乏统一性，这一样整个大数据的信息收集和处理就会缺乏一定的可靠性和完整性，导致了大量的冗余数据产生。由于基础信息的不同统一导致了系统和数据之间的联系出现断层，各种信息成为一个个“信息孤岛”，加大了数据分析和挖掘的难度，使得物流信息的整理跟新和维护出现严重问题。
1.3平台构建缺少标准体系的支撑
在煤炭物流信息化构建过程中，各个系统之间采用了不同的开发规范和技术标准同时采用不同的基础代码，这样使得整个数据交换平台没有统一的标准。这些问题出现的原因是多样的很多都是由于物流技术问题引起的。所以在当下的互联网、物联网以及各种传输装置的完备，进行技术统一和数据搜集处理将会达到实现，应该加大基于物联网系统体系的平台构建。
2煤炭物流信息系统框架设计
根据现在我国的煤炭物流行业信息实际情况，在此基础上进行物联网的应用，首先进行相关的煤炭物流信息系统框架的构建。在构建中主要进行了四个方面的构建：应用层构建、数据处理层构建、传输层的构建、以及采集层的构建。具体的构建过程如下：
2.1采集层
数据采集层主要实现的方式是通过各种传感器来完成成，对于信息的收集包括了各个港口的煤炭交接处、收集煤炭的机器、抓斗机这些实物进行RFID实现电子标签管理，在同构各种传感器时间数据的收集。
2.2传输层
这里的传输层主要是对现场的作业环境进行各种信息的传输，对于信息的传输主要利用相关的网络信息完成这些信息可以是有线的数据收集也可以通过无线的数据收集，但是要保证的是整个过程一定要实现实时的数据传输，从最初的数据采集层到相关的数据处理层。
2.3数据处理层
数据处理是真个物联网实现的重要环节也是其发挥作用的关键所在，对于数据的处理是一个非常复杂的过程，数据处理繁杂，数据量大同时正确的要求性很高。所以整个过程要对各个环节进行把关包括了数据的储存，数据的现场查询，重要数据分析，同时还要对数据进行相关的挖掘和理解，只有这样才能保证数据处理具有实际意义。
2.4应用层
这里的应用层主要实现对数据的分析和处理，在分析中有价值的物流信息，将这些信息应用到实际的煤炭运输中保证煤炭物流信息畅通同时指导煤炭的运输。应用层的表现形式主要体现在各个系统的子系统当中。在各个子系统中实现信息的交换和共享，使得有效信息得到最充分的应用，这样就可以很好的解决和消除各个信息系统之间出现的信息孤岛问题，提高了整体信息利用效率。
3煤炭物流信息系统功能模块的设计
要想实现煤炭信息系统的实现，必须要结合实际现状设计出符合实际情况的煤炭物流信息系统。这些模块要实现信息传输的安全性和使用性，切实提高煤炭物流信息的利用率，实现煤炭运输的科学、合理。
3.1数据管理子系统
子系统的数据管理实现在这里我们主要采取了RFID的采集层设备，这里的数据采集是一个自动化信息收集的过程，对各个数据低端的标签信息做好数据收集、处理和过滤。之后对数据存储的样式进行规范化处理，再次进行数据存取操作。这样一个过程可以很好的对外部煤炭物流的物流链进行实时查询同时根据数据来源进行对货物的运输轨迹进行跟踪，对于外部可以实现对煤炭现场进行管理，特别是对于运输的管理这里的子系统提供的数据信息可以作为最重要的数据依据。
3.2物流跟踪管理子系统
所谓物流跟踪就是要进行各个出入口的实施监控和数据收集，在系统的设计中同样还是采用了RFID的采集设备。信息采集地点包括煤炭矿场的各个出入口、电厂入口以及煤炭运输铁路到站地点，这样就可以很好的保证从矿场、船舶、港口、铁路以及各个大小电厂煤炭物流节点的数据跟踪。在以上各个信息汇集点安装上阅读器、在机车上安装标签读取器，实现火车上信息以及在车厢内的物品信息获取，信息获取后借助于物联网或者是互联网将信息传递到信息处理中心，对过去信息进行更新。煤炭的管理人员可以根据数据的权限了解煤炭的运输情况，具体的路线、位置和需要运输的时间。
3.3智能闸口管理子系统
在煤炭的运输中不仅会在国内进行物流还要进行国际之间的煤炭交易，所以要考虑到各个港口的煤炭运输。在用火车运输中一旦火车进入到预定的港口后，在预订位置的线圈就会被触发，这时的视频识别系统就可以进行电子车牌的自动读取和识别，同时对火车内部的货物信息进行检测和识别（这里包括了煤炭的种类、运货人、收货人等），进行先关信息的调度和信息的核对，然后才可以选择正确轨道进入到翻车机房，这样做可以减少机车的等待时间，提高了货物的运输效率，减少出错的可能，提高了业务管理水平。
3.4煤炭仓储管理子系统
由于前期的煤炭仓储管理中，人为影响比较大直接影响到煤炭实际物流的效率，同时也提高可人为煤炭处理中出现错误的可能。所以要在煤炭仓储在物联网管理的基础上要进行比较大的调整。在此次的煤炭仓储管理中要实现煤炭堆料现场的可视化还增加了地基沉降等建筑的检测，在堆料和取料中实现了自动化的管理。对于煤炭可能出现的发热问题，在子系统处理中要在煤炭堆的关键位置安装上自动预警设备，实现实时预警的目的。将全站定位仪（TPS）安装在堆料机器的顶部，这样就可以实现对堆料现场三维重建和现场实时扫描。这样就可以将现场的煤炭堆放情况进行轮廓扫描，再通过网络摄像机将收集到的图像信息传递到中央处理器上，这样煤炭仓储管理人员以及物资调度室人员就可以很好地了解到煤炭堆放情况和数量变化情况。在接下来的管理中做到心里有数，对于前来取料的机车进行正确的路线选取以及对堆放煤炭处理，这样就可以改变过去操作人员对仓储室内的煤炭随意管理的形势，使得煤炭的堆放更加合理，不管是取料还是接受物料都更加的科学合理，提高了整体的生产运营效率。同时在物联网的应用中还进行了煤炭垛位的温度测量采用热感摄像对煤炭内部以及表面温度进行实时数据收集，可以控制仓储内煤炭的温度，保证了煤炭堆放的安全，最大限度的减少可能出现的异常问题。
3.5智能装卸管理子系统
智能装卸管理的实现要需要的系统包括激光扫描仪、全站仪定位系统（TPS）以及实时数据库等。其工作原理是将TPS安装在装卸机械的机械臂上设定好装配的流程程序。可以实现对堆料点的自动寻找，其中的抓斗机和装卸臂实现自动化的操作，将机车或者其他运输设备中的煤炭进行装卸和对应堆放，这样可以保证煤炭的装卸更加高效同时还能进行远程监控，提高整个物流效率。
4结语
煤炭物流信息系统对物联网技术的应用可以很好的提高煤炭在实际运输中的效率，同时为相关的管理人员提供了科学、真实数据，为煤炭运输管理起到了积极的作用。在物联网的大数据收集中保证了煤炭物流各个环节的安全可靠，需要加大对这方面的研究和对物联网在煤炭物流信息系统的应用。
参考文献
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[3]谭章禄,蔡新伟,史后波,等.物联网技术在煤炭物流中的应用[J].中国煤炭,2012,38:35-38.
作者：刘建庆 单位：天地（常州）自动化股份有限公司
