CN116757603A - 基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法 - Google Patents

基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及智能仓储技术领域，且公开了基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，包括网络模块，所述网络模块的输出端电性连接有身份认证模块，所述身份认证模块的输出端分别电性连接有通讯信息转换站和匹配模块，所述通讯信息转换站的输出端电性连接有信息传感设备。该基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，通过本***的设计可以有效地对进入仓储管理***中及使用信息传感设备的使用人员进行身份的识别和双重认证，并且在认证的过程中设置了报警发声器，可以用于身份认证失败时进行报警发声，有效地提升了***在使用前的信息认证的安全性，同时在对通讯数据信息进行传输的过程中。

Description

基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法
技术领域
本发明涉及智能仓储技术领域，具体是基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法。
背景技术
仓储作为现代物流的重要环节，不仅要实现储存货物的功能，还要承担与企业供应链上下游良好衔接的任务。因此，保障仓储安全，提高仓储作业效率和服务品质，是不断提升仓储管理水平和技术水平的根本动力。
中国专利公开了一种基于大数据应用的智能仓储一体化管控***及其方法(授权公告号CN115271592B)，该专利技术包括环境监控模块：用于通过各类传感器设备对仓库环境进行实时监控并记录，对于异常状态进行警示；作业设备监控模块：用于对仓库内各类作业设备进行实时监控并记录操作情况，对于异常状态进行警示；作业管理模块：用于管理仓库中的产品。本发明基于大数据应用技术，集成了原本可独立运行的管理信息***、仓库设备控制***和仓储运行监控***，实现智能仓储一体化，有效降低了仓储过程中的费用，提升了整个物流***的效益和安全性；利用标签阅读器和标签之间的距离，快速感知并测算产品位置信息且随时可对仓库内产品进行盘点核对，节省人力、物力，但是，因仓库内部存放较为重要的物品，因此对进入仓库的往来人员需要进行严格的把控，以防仓储信息泄露等事件产生，现有的智能化仓储管控***在使用的过程中存在安全性较差的现象，导致***在使用过程中存在一定的安全隐患。因此，本领域技术人员提供了基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，包括网络模块，所述网络模块的输出端电性连接有身份认证模块，所述身份认证模块的输出端分别电性连接有通讯信息转换站和匹配模块，所述通讯信息转换站的输出端电性连接有信息传感设备，所述信息传感设备的输出端分别电性连接有信息记录模块和信息传输模块，所述网络模块的内部包括防火墙管理模块和加密硬件模块，所述身份认证模块的内部包括人脸识别模块和指纹识别模块，所述匹配模块的输出端电性连接有控制器，所述控制器的输出端电性连接有报警发声器。
作为本发明再进一步的方案：所述身份认证模块的输入端电性连接有电源模块，所述电源模块的输入端分别电性连接有电源状态指示器和电源安全检测模块。
作为本发明再进一步的方案：所述信息记录模块的输出端电性连接有闪存模块，所述闪存模块的输出端电性连接有信息存储卡，所述信息存储卡的内部包括安全加密硬件卡和数据库模块。
作为本发明再进一步的方案：所述信息传输模块的输出端电性连接有解码器，所述解码器的输出端电性连接有信号发射器。
作为本发明再进一步的方案：所述信号发射器的输出端电性连接有信号接收器，所述信号接收器的输出端电性连接有通信服务站。
作为本发明再进一步的方案：所述网络模块的输出端电性连接有仓储管理***，所述仓储管理***的输出端电性连接有设备基础数据录入模块。
作为本发明再进一步的方案：所述设备基础数据录入模块的输出端电性连接有智慧运维***展示平台，所述仓储管理***的内部包括入库管理模块、仓储管理模块、库存管理模块和出库管理模块。
基于大数据应用的智能化仓储管控方法，其实现方法如下：
A、仓储管理***内部所含有设备的基础信息，并可以将其通过设备基础数据录入模块传输至智慧运维***展示平台，可以使进入仓库内部的管理人员进行直接查看，仓储管理***中所含入库管理模块对入库信息进行管控，仓储位管理模块可以直观查看仓库内部的存储位所剩余量，库存管理模块可以对仓库的整体库存进行实时监控，出库管理模块可以对出库的信息进行监控管理；
B、管理人员在进入仓库后，通过身份认证模块对个人身份信息进行识别认证，身份认证模块内部所含人脸识别模块和指纹识别模块，可以对进入者进行双重身份认证，且电源模块在***的使用过程中会进行持续供电，电源炸UN柜台指示器和电源安全检测模块可以对***所用电路进行实时监控检测；
C、当人员信息认证通过后，可以进入通讯信息转换站并使用信息传感设备对信息进行发送传输，且信息可以同步传输至信息记录模块的内部，信息记录模块在接收到信息后可以直接通过闪存模块将其存储至信息存储卡内部，并由信息存储卡内部所含的安全加密硬件卡和数据库模块对信息进行加密存储,在加密的过程中，加密算法为：
使用加密算法对数据进行保护，对于敏感数据，如库存、进货单、销售单等，可以使用AES(Advanced Encryption Standard)算法进行加密，该算法是一种对称加密算法，具有高强度的安全性和较快的加解密速度，其加密过程主要包括以下几个步骤：
密钥生成：选择一个长度为128、192或256位的密钥，用于加密和解密。
明文分组：将明文按照一定的块长度分成若干组。
初始轮：对第一组数据进行一次特殊的运算。
轮函数：对每组数据进行多次轮函数操作，该操作包括字节代换、行移位、列混淆和轮密钥加。
结束轮：对最后一组数据进行一次特殊的运算。
密文输出：将最终的加密结果输出作为密文。
其加解密过程如上所述，具体实现可参考AES算法的标准文档。
除了使用加密算法对数据进行保护外，还可以使用访问控制机制来限制用户对敏感数据的访问，例如，设置不同的用户角色，并根据角色的权限不同，给予权限操作不同的数据表和字段，此外，还可以使用审计机制对用户的访问行为进行记录和监控，以及使用数据备份和恢复机制来保证数据的安全性和完整性。
综上所述，仓储信息管理加密的算法包括使用AES算法对敏感数据进行加密、访问控制机制、审计机制以及数据备份和恢复机制等方面，这些算法和机制可以帮助保护敏感数据的安全性和完整性，防止数据泄露和损坏；
D、当身份信息认证失败时，则匹配模块会向控制器下达控制指令，并控制报警发声器进行报警发声，通过解码器将信息转换为数字信号并通过信号发射器和信号接收器将信息传输至通信服务站；
E、在传输过程中，网络模块内部所含的防火墙管理模块和加密硬件模块会实时对网络模块的网络信息进行加密，且在信息的传输过程中感知测算方法中RFID技术流程如下：
Sm＝Rm+IXm
Sn＝Rn+IXn
在公式中，I表示标签天线感应电流，Sm和Sn表示标签天线阻抗和标签负载阻抗。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过本***的设计可以有效地对进入仓储管理***中及使用信息传感设备的使用人员进行身份的识别和双重认证，并且在认证的过程中设置了报警发声器，可以用于身份认证失败时进行报警发声，有效地提升了***在使用前的信息认证的安全性，同时在对通讯数据信息进行传输的过程中，可以对通讯网络及其仓储和管理和人员的存储信息进行有效地加密和防范，有效地提升了***在对仓储信息管理及其仓储***管理平台中所进入的人员数据存储和管理中的安全性。
附图说明
图1为基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法的***原理图；
图2为基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法中信息存储卡***原理图；
图3为基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法中身份认证模块***原理图；
图4为基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法中网络模块***原理图；
图5为基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法中仓储管理***原理图。
具体实施方式
请参阅图1-5，基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，包括网络模块，网络模块的输出端电性连接有身份认证模块，身份认证模块的输出端分别电性连接有通讯信息转换站和匹配模块，通讯信息转换站的输出端电性连接有信息传感设备，信息传感设备的输出端分别电性连接有信息记录模块和信息传输模块，网络模块的内部包括防火墙管理模块和加密硬件模块，身份认证模块的内部包括人脸识别模块和指纹识别模块，匹配模块的输出端电性连接有控制器，控制器的输出端电性连接有报警发声器。
具体的，身份认证模块的输入端电性连接有电源模块，电源模块的输入端分别电性连接有电源状态指示器和电源安全检测模块。
具体的，信息记录模块的输出端电性连接有闪存模块，闪存模块的输出端电性连接有信息存储卡，信息存储卡的内部包括安全加密硬件卡和数据库模块。
具体的，信息传输模块的输出端电性连接有解码器，解码器的输出端电性连接有信号发射器。
具体的，信号发射器的输出端电性连接有信号接收器，信号接收器的输出端电性连接有通信服务站。
具体的，网络模块的输出端电性连接有仓储管理***，仓储管理***的输出端电性连接有设备基础数据录入模块。
具体的，设备基础数据录入模块的输出端电性连接有智慧运维***展示平台，仓储管理***的内部包括入库管理模块、仓储管理模块、库存管理模块和出库管理模块。
基于大数据应用的智能化仓储管控方法，其实现方法如下：
A、仓储管理***内部所含有设备的基础信息，并可以将其通过设备基础数据录入模块传输至智慧运维***展示平台，可以使进入仓库内部的管理人员进行直接查看，仓储管理***中所含入库管理模块对入库信息进行管控，仓储位管理模块可以直观查看仓库内部的存储位所剩余量，库存管理模块可以对仓库的整体库存进行实时监控，出库管理模块可以对出库的信息进行监控管理；
B、管理人员在进入仓库后，通过身份认证模块对个人身份信息进行识别认证，身份认证模块内部所含人脸识别模块和指纹识别模块，可以对进入者进行双重身份认证，且电源模块在***的使用过程中会进行持续供电，电源炸UN柜台指示器和电源安全检测模块可以对***所用电路进行实时监控检测；
C、当人员信息认证通过后，可以进入通讯信息转换站并使用信息传感设备对信息进行发送传输，且信息可以同步传输至信息记录模块的内部，信息记录模块在接收到信息后可以直接通过闪存模块将其存储至信息存储卡内部，并由信息存储卡内部所含的安全加密硬件卡和数据库模块对信息进行加密存储,在加密的过程中，加密算法为：
使用加密算法对数据进行保护，对于敏感数据，如库存、进货单、销售单等，可以使用AES(Advanced Encryption Standard)算法进行加密，该算法是一种对称加密算法，具有高强度的安全性和较快的加解密速度，其加密过程主要包括以下几个步骤：
密钥生成：选择一个长度为128、192或256位的密钥，用于加密和解密。
明文分组：将明文按照一定的块长度分成若干组。
初始轮：对第一组数据进行一次特殊的运算。
轮函数：对每组数据进行多次轮函数操作，该操作包括字节代换、行移位、列混淆和轮密钥加。
结束轮：对最后一组数据进行一次特殊的运算。
密文输出：将最终的加密结果输出作为密文。
其加解密过程如上所述，具体实现可参考AES算法的标准文档。
除了使用加密算法对数据进行保护外，还可以使用访问控制机制来限制用户对敏感数据的访问，例如，设置不同的用户角色，并根据角色的权限不同，给予权限操作不同的数据表和字段，此外，还可以使用审计机制对用户的访问行为进行记录和监控，以及使用数据备份和恢复机制来保证数据的安全性和完整性。
综上所述，仓储信息管理加密的算法包括使用AES算法对敏感数据进行加密、访问控制机制、审计机制以及数据备份和恢复机制等方面，这些算法和机制可以帮助保护敏感数据的安全性和完整性，防止数据泄露和损坏；
对称密钥加密算法，其加密过程主要包括以下几个步骤：
密钥扩展：根据选择的密钥长度，将密钥扩展成一个或多个密钥调度表。每个密钥调度表包含了若干个32位字，用于后续轮次的密钥计算。
初始轮：将明文分组进行特定的操作，包括字节代换、行移位、列混淆和轮密钥加。
轮函数：将初始轮得到的数据按照指定规则进行若干轮次的操作，包括字节代换、行移位、列混淆和轮密钥加等。
结束轮：在最后一轮时，省略列混淆操作，只进行字节代换、行移位和轮密钥加。
密文输出：将加密结果作为密文输出。
下面具体介绍一下AES算法的公式。
字节代换(SubBytes)
字节代换是将明文中的每个字节替换为另一个字节的操作。它是AES算法中的一个重要的非线性变换。字节代换可以通过一个256×8的S盒实现。S盒是一个预先计算好的字节替换表，其中每个输入字节对应一个输出字节。S盒可以防止攻击者通过分析加密结果来推断出原始数据。
字节代换操作可以表示为以下公式：
其中，S[]S[]表示256×8的S盒，b_{i,j}bi,j表示明文矩阵中第i行第j列的字节。
行移位(ShiftRows)
行移位是将明文矩阵中的每一行循环左移若干位的操作。在AES算法中，第1行不进行移位，第2行左移1个字节，第3行左移2个字节，第4行左移3个字节。
行移位操作可以表示为以下公式：
\begin{bmatrix}b_{0,0}&b_{0,1}&b_{0,2}&b_{0,3}\\b_{1,0}&b_{1,1}&b_{1,2}&b_{1,3}\\b_{2,0}&b_{2,1}&b_{2,2}&b_{2,3}\\b_{3,0}&b_{3,1}&b_{3,2}&b_{3,3}\end{bmatrix}
\rightarrow
\begin{bmatrix}b_{0,0}&b_{；
D、当身份信息认证失败时，则匹配模块会向控制器下达控制指令，并控制报警发声器进行报警发声，通过解码器将信息转换为数字信号并通过信号发射器和信号接收器将信息传输至通信服务站；
E、在传输过程中，网络模块内部所含的防火墙管理模块和加密硬件模块会实时对网络模块的网络信息进行加密，且在信息的传输过程中感知测算方法中RFID技术流程如下：
Sm＝Rm+IXm
Sn＝Rn+IXn
在公式中，I表示标签天线感应电流，Sm和Sn表示标签天线阻抗和标签负载阻抗。
本发明的工作原理是：仓储管理***内部所含有设备的基础信息，并可以将其通过设备基础数据录入模块传输至智慧运维***展示平台，可以使进入仓库内部的管理人员进行直接查看，仓储管理***中所含入库管理模块对入库信息进行管控，仓储位管理模块可以直观查看仓库内部的存储位所剩余量，库存管理模块可以对仓库的整体库存进行实时监控，出库管理模块可以对出库的信息进行监控管理，管理人员在进入仓库后，通过身份认证模块对个人身份信息进行识别认证，身份认证模块内部所含人脸识别模块和指纹识别模块，可以对进入者进行双重身份认证，且电源模块在***的使用过程中会进行持续供电，电源炸UN柜台指示器和电源安全检测模块可以对***所用电路进行实时监控检测，当人员信息认证通过后，可以进入通讯信息转换站并使用信息传感设备对信息进行发送传输，且信息可以同步传输至信息记录模块的内部，信息记录模块在接收到信息后可以直接通过闪存模块将其存储至信息存储卡内部，并由信息存储卡内部所含的安全加密硬件卡和数据库模块对信息进行加密存储，当身份信息认证失败时，则匹配模块会向控制器下达控制指令，并控制报警发声器进行报警发声，通过解码器将信息转换为数字信号并通过信号发射器和信号接收器将信息传输至通信服务站，在传输过程中，网络模块内部所含的防火墙管理模块和加密硬件模块会实时对网络模块的网络信息进行加密。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，包括网络模块，其特征在于：所述网络模块的输出端电性连接有身份认证模块，所述身份认证模块的输出端分别电性连接有通讯信息转换站和匹配模块，所述通讯信息转换站的输出端电性连接有信息传感设备，所述信息传感设备的输出端分别电性连接有信息记录模块和信息传输模块，所述网络模块的内部包括防火墙管理模块和加密硬件模块，所述身份认证模块的内部包括人脸识别模块和指纹识别模块，所述匹配模块的输出端电性连接有控制器，所述控制器的输出端电性连接有报警发声器。
2.根据权利要求1所述的基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，其特征在于：所述身份认证模块的输入端电性连接有电源模块，所述电源模块的输入端分别电性连接有电源状态指示器和电源安全检测模块。
3.根据权利要求1所述的基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，其特征在于：所述信息记录模块的输出端电性连接有闪存模块，所述闪存模块的输出端电性连接有信息存储卡，所述信息存储卡的内部包括安全加密硬件卡和数据库模块。
4.根据权利要求1所述的基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，其特征在于：所述信息传输模块的输出端电性连接有解码器，所述解码器的输出端电性连接有信号发射器。
5.根据权利要求4所述的基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，其特征在于：所述信号发射器的输出端电性连接有信号接收器，所述信号接收器的输出端电性连接有通信服务站。
6.根据权利要求1所述的基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，其特征在于：所述网络模块的输出端电性连接有仓储管理***，所述仓储管理***的输出端电性连接有设备基础数据录入模块。
7.根据权利要求6所述的基于大数据应用的智能化仓储管控***及其方法，其特征在于：所述设备基础数据录入模块的输出端电性连接有智慧运维***展示平台，所述仓储管理***的内部包括入库管理模块、仓储管理模块、库存管理模块和出库管理模块。
8.基于大数据应用的智能化仓储管控方法，其特征在于：其实现方法如下：
A、仓储管理***内部所含有设备的基础信息，并可以将其通过设备基础数据录入模块传输至智慧运维***展示平台，可以使进入仓库内部的管理人员进行直接查看，仓储管理***中所含入库管理模块对入库信息进行管控，仓储位管理模块可以直观查看仓库内部的存储位所剩余量，库存管理模块可以对仓库的整体库存进行实时监控，出库管理模块可以对出库的信息进行监控管理；
B、管理人员在进入仓库后，通过身份认证模块对个人身份信息进行识别认证，身份认证模块内部所含人脸识别模块和指纹识别模块，可以对进入者进行双重身份认证，且电源模块在***的使用过程中会进行持续供电，电源炸UN柜台指示器和电源安全检测模块可以对***所用电路进行实时监控检测；
C、当人员信息认证通过后，可以进入通讯信息转换站并使用信息传感设备对信息进行发送传输，且信息可以同步传输至信息记录模块的内部，信息记录模块在接收到信息后可以直接通过闪存模块将其存储至信息存储卡内部，并由信息存储卡内部所含的安全加密硬件卡和数据库模块对信息进行加密存储，在加密的过程中，加密算法为：
使用加密算法对数据进行保护，对于敏感数据，如库存、进货单、销售单等，可以使用AES(Advanced Encryption Standard)算法进行加密，该算法是一种对称加密算法，具有高强度的安全性和较快的加解密速度，其加密过程主要包括以下几个步骤：
密钥生成：选择一个长度为128、192或256位的密钥，用于加密和解密。
明文分组：将明文按照一定的块长度分成若干组。
初始轮：对第一组数据进行一次特殊的运算。
轮函数：对每组数据进行多次轮函数操作，该操作包括字节代换、行移位、列混淆和轮密钥加。
结束轮：对最后一组数据进行一次特殊的运算。
密文输出：将最终的加密结果输出作为密文。
其加解密过程如上所述，具体实现可参考AES算法的标准文档。
除了使用加密算法对数据进行保护外，还可以使用访问控制机制来限制用户对敏感数据的访问，例如，设置不同的用户角色，并根据角色的权限不同，给予权限操作不同的数据表和字段，此外，还可以使用审计机制对用户的访问行为进行记录和监控，以及使用数据备份和恢复机制来保证数据的安全性和完整性。
综上所述，仓储信息管理加密的算法包括使用AES算法对敏感数据进行加密、访问控制机制、审计机制以及数据备份和恢复机制等方面，这些算法和机制可以帮助保护敏感数据的安全性和完整性，防止数据泄露和损坏。
A＝A0-A1-A0-A1/P0*P1
其中A0为总体需要加密的信息量，A为对称算法加密模块处理的加密任务信息量，A1为非对称算法加密模块处理加密任务的信息量最大值，P0为二阶设定值的解密时间，P1为响应时间计算模块估算的解密时间；
D、当身份信息认证失败时，则匹配模块会向控制器下达控制指令，并控制报警发声器进行报警发声，通过解码器将信息转换为数字信号并通过信号发射器和信号接收器将信息传输至通信服务站；
E、在传输过程中，网络模块内部所含的防火墙管理模块和加密硬件模块会实时对网络模块的网络信息进行加密，且在信息的传输过程中感知测算方法中RFID技术流程如下：
Sm＝Rm+IXm
Sn＝Rn+IXn
在公式中，I表示标签天线感应电流，Sm和Sn表示标签天线阻抗和标签负载阻抗。
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