摘 要

随着电商、快递行业的迅猛发展，物流行业正处于转型升级的时代，根据统计数据，国内快递业务量连续5年保持50%左右的高速增长，最近三年的业务量和业务收入更是呈爆发式的增长，相应的日益增长的业务量也给末端带来了很大的压力。

人海战术是传统分拣的主要分拣方式，通过人工拉包、搬运货物来完成货物的分拣，传统分拣的弊端是分拣差错率高、人力资源消耗大；与传统的物流分拣方式相比，现代物流分拣方式更着重于将物流设备与供应链的其他环节进行集成，达到完善、系统整个物流服务环节的目的；伴随着物流行业对自动化、信息化、智能化的要求越来越高，传统分拣方式已经不能满足现代市场的需求，为了大大提高分拣中心的效率，自动分拣系统的出现不容滞缓。

本文主要完成一个二层结构的邮件自动分拣系统（嵌入式层）的设计，负责自动寻址、分捡操作、传输带测速等工作。二层计算机之间为无线通信方式，由上层计算机向下层计算机向送分捡地址，下层计算机根据分捡地址自动分捡。全程操作自动化、无人化，目的在于降低人工成本和提高分拣效率，为物流公司带来巨大的经济效益。

关键词：邮件自动分拣、无线通信、嵌入式

Abstract

With the rapid development of e-commerce and express delivery industry, the logistics industry is in the era of transformation and upgrading. According to statistics, the domestic express delivery business has maintained a high-speed growth of about 50% for five consecutive years. The business volume and business income in the last three years are even more With explosive growth, the corresponding growing business volume has also put a lot of pressure on the end.

The human sea tactics are the main sorting methods of traditional sorting. The sorting of goods is done by manually pulling and carrying goods. The disadvantages of traditional sorting are high sorting error rate and high human resource consumption; and traditional logistics sorting. Compared with the way, the modern logistics sorting method focuses on integrating the logistics equipment with other links of the supply chain to achieve the goal of perfecting and systemizing the entire logistics service link; the more the requirements of the logistics industry for automation, informationization and intelligence The higher the rate, the traditional sorting method can no longer meet the needs of the modern market. In order to greatly improve the efficiency of the sorting center, the emergence of the automatic sorting system should not be slow.

This paper mainly completes the design of a two-layer automatic mail sorting system (embedded layer), which is responsible for automatic addressing, branching operation, and transmission belt speed measurement. The two-layer computer is in a wireless communication mode, and the upper-layer computer sends the branching address to the lower-layer computer, and the lower-layer computer automatically branches according to the branching address. The whole process is automated and unmanned, with the aim of reducing labor costs and improving sorting efficiency, bringing huge economic benefits to logistics companies.

Keywords：Automatic mail sorting、Wireless communication、Embedded

目 录

目 录 1

第 1 章 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 国内外发展现状 1

1.3 本文的结构 2

第 2 章 系统方案设计 3

2.1 总体方案 3

2.2 嵌入式层的设计方案 3

2.3 局域网的搭建 5

2.4 通信协议 5

2.5 本章总结 5

第 3 章 硬件设计 7

3.1 STM32芯片介绍 7

3.1.1 什么是STM32？ 7

3.1.2芯片内部资源描述（STM32F103RCT6） 8

3.2 AS13-TTL无线串口模块介绍 8

3.2.1 产品概述 8

3.2.2 模块功能 8

3.3 出入口检测模块 10

3.3.1 连接原理图 10

3.4 LCD1602显示模块 11

3.4.1 LCD1602引脚定义 12

3.4.2 连接原理图 12

3.5 LED灯输出模块 12

3.5.1 连接原理图 13

3.6 本章总结 13

第 4 章 软件设计 14

4.1 STM32 IO口简介 14

4.2 无线通信模块 15

4.2.1 模块配置 15

4.2.2 时序图 16

4.3 按键输入模块 16

4.3.1 设计思路 16

4.3.2 代码实现 17

4.4 LCD1602显示模块 17

4.4.1 设计思路 17

4.4.2 代码实现 18

4.5 主函数 19

4.5.1 设计思路 19

4.5.2 代码实现 19

4.6 本章总结 19

第 5 章 仿真与实现 20

5.1 Proteus介绍 20

5.2 系统实现 20

5.3 仿真流程 21

5.4 本章总结 23

第 6 章 总结与展望 24

6.1 总结 24

6.2 展望 24

参考文献 25

致谢 26

附录 27

绪论

研究背景及意义

随着近年来电子商务的异军突起，加上国家出台的相关政策对物流行业的扶持，我国物流行业正在以惊人的态势发展着；2014年全国的邮件业务总量已然跃居世界第一，2017年全年的业务总量相比2014年更是翻了三翻，据国家邮政局发布的邮政业发展十三五规划可以预测我国的邮件业务总量在2020年将迈过700亿大关，我国物流行业近几年的发展速度不禁令人咋舌^[6]。

随着物流行业的飞速发展，人们开始意识到一个问题：简单粗放的经营模式以及高成本低效率的人工分拣已不再适应当下的企业发展，人们开始把目光转向自动分拣设备和自动分拣技术。众所周知，在配送中心的分拣工作要占到整个作业时间的30%~40%，分拣作业搬运成本更是达到了整个搬运成本的90%，决定一个企业品牌效益、工作效率乃至市场份额的关键就在于这个企业是否掌握了先进的自动分拣技术，这很大程度还影响到了企业的核心竞争力。