储物柜作为一个古老的产品正在焕发出新的生机。与传统的储物柜相比,结合物联网技术的新型储物柜也如雨后春笋般涌现。传感技术的发展更是为储物柜增添了更多新的功能。但是针对不同的应用场景设计不同的硬件便成了一种对开发资源的浪费。本文设计了一种可以根据需求挂载不同传感器模块（例如RFID射频识别模块）的控制板。该控制板在加装不同的硬件模块时可以通过远程固件升级更新软件主体程序,以驱动模块化硬件的工作。针对RFID对柜内物品进行盘存这一需求,本文将RFID作为一个模块化硬件应用。大功率集中盘存是一种常用的盘存策略,但是随之而来的是高功耗以及标签碰撞概率升高导致的漏盘存等弊端。虽然已经有一些设计从硬件及盘存算法上对上述问题进行了优化,但在应用场景中这些优化已经固化在读写器中无法进一步改善。由于RFID阅读器的输出功率和其盘存范围是正相关的。利用这一特性,本文提出一种基于功率控制的分组识别和自适应盘存周期结合的盘存算法来降低功耗和提高盘存效率。分散部署在大量不同场景下的储物柜方便了人民的同时,对其的运行和维护也带来了极大的挑战。由于在软件开发过程中不可避免的产生一些缺陷以及后期需要进行功能升级,如果采用传统的人力线下维护,会产生巨大的人力成本和资源浪费。为了实现对资源的合理分配,同时提升产品维护的效率,自动化固件升级就变的尤为重要。本文针对不同类型的储物柜设计了通用的固件升级方案。微控制器加装远程通信模块进行微控制器固件升级。通信模块直接和后台固件升级服务器建立连接进行固件升级。一般采用的整包升级对于通信和计算资源不足的嵌入式平台来说具有进一步改进的空间。本文对Xdelta差分升级算法和Bsdiff差分升级算法进行性能对比,选择了综合性能更优的Bsdiff算法对固件进行升级。在固件升级过程中固件数据的完整性和升级的稳定性是十分重要的,一旦固件数据错误或者升级不稳定将导致系统瘫痪。针对数据完整性问题本文使用了占用资源更少的BLAKE2s校验算法来保证固件数据的完整。另外针对升级过程中可能出现通讯异常中断的情况设计了基于数据协议的断点续传方法来保证升级过程的稳定。