２０１ ８年第１７卷第１ ５期 基于ＰＬＣ的电子标签拣选系统开发 口金建振闫娟 米樊 郑 垄 【内容摘要】电子标签拣选系统的使用可以提高物流拣选环节的工作效率，目前越来越多的物流企业及电商选用该系统进行货 物的拣选。ＰＬＣ是一种＿Ｙ－，＿ｌｋ＿ｋ常用的控制器，其性能稳定可靠，开发周期短。本文利用ＰＬＣ作为控制器，详细论述 电子标签拣选系统的软硬件设计，最终方便可靠地实现货物拣选。 【关键词】电子标签；拣选系统；ＰＬＣ 【基金项目】本文为上海工程技术大学市级大学生创新训练项目（编号：ＣＳ１７０１０１０）研究成果。 【作者单位】金建振，米樊，郑茎；上海工程技术大学 【通讯作者】闫娟，上海工程技术大学 一、引言 ｏｏ ００ ２２ Ｂ８ ９１ １８，其中：０１：数码管屏的站号（ＲＳ４８５地址）； 随着现代物流行业的快速发展，人工拣货作业不足以满 ｏ６：功能码；００ ００：数码管屏的显示寄存器（整数）；２２ Ｂ８：显 足顾客强大的需求，这时就需要利用电子标签技术来适应。 示数据。２位有符号整数，高字节在前，显示８８８８；９１ １８：２个 它可以明显降低人工拣货出错率，加快拣货速度。 字节ＣＲＣ码。数码管屏返回：０１ ０６ ｏｏ ００ ２２ Ｂ８ ９１ １８。 ＰＬＣ是一种工业上常用的控制器，其性能稳定可靠，开 ｓ７—２００可以通过自由口通讯方式与数码管显示屏进行 发周期短。利用ＰＬＣ技术，通过上位机与ＰＬＣ，ＰＬＣ与数码 通讯，ｓ７—２００ ＣＰＵ的通信口可以设置为自由口模式。该模 显示管的互相反馈，来快速完成订单的具体要求，且可以通 式可以使用户程序完全控制通信端口的操作，便于通讯协议 过上位机来检测库存余额，减少劳动力。 的完成与发送。 二、电子标签拣选系统概述 表１ ＰＬＣ ＩＯ分配表 电子标签拣选系统（ＤＰＳ），是以一连串装于货架格位上 地址 元器件 说明 地址 元器件 说明 的电子显示装置（电子标签）取代拣货单，指示应拣取的物品 １０．０ Ｓｗｉｔｃｈ１ 按钮１ Ｑｏ．０ Ｌｉ曲ｔ１ 指示灯１ 及数量，辅助捡货人员的作业，减少目视寻找的时间。 １０．１ Ｓｗｉｔｃｈ２ 按钮２ Ｑｏ．１ Ｌｉｇｈｔ２ 指示灯２ 三、基于ＰＬＣ的电子标签拣选系统设计方案 １０．２ Ｓｗｉｔｃｈ３ 按钮３ Ｑｏ．２ Ｌｉｇｈｔ３ 指示灯３ 电子标签拣选系统的研究与设计包括硬件系统和软件 系统这两部分。硬件系统利用分层设计的思想，包括了上位 四、上位机开发 机、ＰＬＣ以及电子标签设备（数码管显示屏、带灯按钮）三层。 上位机使用ＬａｂＶＩＥＷ为开发平台，采用模块化思想，将 软件系统包括上位机人机界面设计、ＰＬＣ编程两部分。 整个功能划分为若干模块实现。 系统核心控制器是ＰＬＣ，电子标签设备主要由数码管显 示屏、带指示灯的按钮组成。数码管显示屏用于显示拣选数 量，带指示灯的按钮用于提示拣选以及确认拣选。数码管显 示屏、带指示灯的按钮均由ＰＬＣ进行控制，数码管显示屏为 串口屏，通过ＲＳ一４８５串口与ＰＬＣ进行连接，带指示灯的按 钮通过１０与ＰＬＣ进行连接。ＰＬＣ向电子标签设备发送定单 任务，对应货架上的拣货指示灯亮且数码管显示屏显示取货 数量，拣选操作人员依照显示取货数量取出相对应的货物， 按下按钮，指示灯熄灭。上位机通过串口与ＰＬＣ连接，ＰＬＣ 接受上位机传来的命令，解析电子标签设备的数据信息，与 上位机实现数据传送，实现各电子标签的地址分配，传达订 单信息，从而控制其下的电子标签设备。 ＰＬＣ选型及１０分配。ＰＬＣ选用西门子ｓ７—２００系列，其 １０口主要连接带灯按钮，以３个库位为例，具体分配情况如 表１所示。 图１程序流程图 ＰＬＣ与数码管显示屏的通讯。数码管显示屏通过ＲＳ一 主程序模块：完成相关初始化操作，对各功能子模块进 ４８５串口与ＰＬＣ进行通讯，其协议为Ｍｏｄｂｕｓ协议。根据显示 行调用。分拣单导入及解析模块：对导入的分拣单进行解 屏厂商提供的协议说明文件，ＰＬＣ发送十六进制数据０１ ０６ 析，得出哪些库位需要进行拣选以及每个库位所需的数量等， Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ＆Ｓｅｉｅｎｃｅ Ｔｒｉｂｕｎｅ ．６７． ２０１ ８年第１７卷第１ ５期 新形势下城乡居民社会养老保险的优化设计 口李一帆 【内容摘要】随着社会快速发展，城镇差距变小，城乡居民养老保险是小康社会构建的基础，与农村人口养老密切相关。在新形 势下相关部门对城市背景下的城乡居民养老保险从标准、投保年限、收益率和养老金等方面做了优化设计，以期在 经济可承担范围内，能够保障农村投保人老年的正常生活需求，促进长效的保险机制的构建。 【关键词】新形势；养老保险；城乡居民；优化设计 【作者单位】李一帆，东北财经大学公共管理学院 目前我国处于城镇快速发展的社会阶段，城镇人口快速 增长，但是城镇增长的人口在二元户籍的制度管理下多数户 籍属地上还在农村。在城镇就业的人口多数是年轻劳动力， 而农村留下的多是中老年，在城镇化进程中，农村的中老年 人口养老问题受到了挑战。实施的城乡居民养老保险制度可 以解决城乡就业人员的农村中老年人口的养老问题，但是在运 行过程中也存在一定问题。在新形势下，根据全国养老保险一 规定，城乡居民养老保险的个人缴费帐户的资金运营收益是 按照银行存款利率进行计算的。但是目前我国的银行存款 利率比较低，年利率不足３％，那么导致投保人个人帐户的运 营收益渠道单一，没法满足养老金的增值，使养老待遇无法 提高。第二，资金筹集渠道单一。城乡居民养老保险虽然规 定由三方渠道进行资金的筹集，但是起主要作用的还是个人 缴费部分，另外两项投入较少。集体和的补贴较少，再 加上个人缴费部分获得的效益比较低，居民在选择缴费时基 体化制度，城乡居民养老保险需要进行优化设计，需要在解决养 老基金的基础上使投保人可以在老年完全满足生活的需要。 一本选择最低档次，延迟年龄投保，使个人缴费帐户的资金支 付额度降低。第三，最低投保年限短。相关制度规定，最低 投保年限为ｌ５年，投保年限短使投保人的个人帐户的资金 积累有限，随着生活条件的改善，我国城乡居民的平均寿命 在增长，平均达到７５岁，按照６ｏ岁领取养老金来算，可以领 取１５年，个人帐户资金短缺加上享受养老保险的年数多，使 城乡居民的养老帐户资金短缺严重。第四，调整机制欠缺。 多数城乡居民的养老保险标准都不足１００元一个月，这是低 于我国城镇居民生活保障最低标准的，较低的标准不能满足 、城乡居民养老保险存在的问题 随着市场经济改革，我国在居民养老保险制度上采 用的是“社会统筹＋个人帐户”的模式，城乡居民的养老基金 基本包括个人缴费、集体补助和补贴三部分。个人缴费 部分分成不同档次，由投保人自愿选择，补贴和集体补 贴与个人缴费一起都进入到个人帐户中，最后进入银行，按 照存款利率进行计算。一般规定养老保险的缴费年限最低 不低于１５年，之后在退休年龄享受相应养老待遇。城乡居 民养老保险主要是在借鉴城镇职工的养老保险制度基础上 制定的，在考虑基本国情的基础上针对城乡居民的承受能力 采取分档自愿的缴费方式，同时采用和集体补贴的方 式，在发放时遵循公平公正原则。但是在运行之后还存在一 定问题。 老年人的养老需求。在养老标准的调整方面，会根据物价及 社会经济发展进行调整，但是没有具体计算的标准，使养老 保险在操作上和机制调整上欠缺。 二、城乡居民养老保险优化设计 （一）资金筹集模式的优化。因银行利率比较低，可以将 筹集到投保人个人帐户的资金按照１０％的利率来计算。之 决在实际物流行业人工拣选货物较慢的问题。系统采用上 位机与ＰＬＣ通讯，ＰＬＣ与数码管显示屏、带灯按钮通讯，实现 拣选数量显示以及拣选提示。该拣选系统相比于普通人工 第一，资金投资渠道比较单一，资金运营收益低。制度 并存人数据库表格。ＰＬＣ通讯模块：根据分拣单解析模块得 到的解析结果，整理成符合ＰＬＣ通讯协议的数据格式，发送 给ＰＬＣ。并接收ＰＬＣ发送的拣选完成信号，更新数据库。 上位机与ＰＬＣ通讯也采用串口方式，使用ｓ７—２００的另 一拣选，作业效率可提高至少１倍，同时方便快捷的操作，也可 节省相关操作人员的培训时间，减少劳动力及成本。 个串口与上位机进行通讯，通讯协议格式为：ＡＡ ａ１ ａ２ ａ３ ａ４……ＢＢ（十六进制）。其中ａ１为第一个库位的拣选数量， ａ２为第二个库位的拣选数量，以此类推，如果某库位没有拣 选数量，则发送００。ＰＬＣ在收到数据后，进行解析，并将相应 库位的数量发送给数码管显示屏，发送方法如文中所述。程 序流程图如图１所示。 五、结语 【参考文献】 ［１］苏志远，周晓光，廖启征，尹卫东．电子标签辅助拣选研究 ［Ｊ］．物流技术，２００５，９ ［２］黄锥良，陈剑雄．基于电子标签的订单分区拣选系统设计 与实现［Ｊ］．电子技术应用，２０１６，４２（１０）：８５～８８，９１ 本文基于ＰＬＣ相关理论，开发了电子标签拣选系统，解 ·６８． Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ＆Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｔｒｉｂｕｎｅ
