CN104376652A - 制冷配送柜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及配送柜技术领域，公开一种具备远程监控功能的制冷配送柜系统，能够为温度敏感性商品提供稳定的温度储存环境，满足冷冻冷藏商品的配送需求。该制冷配送柜系统包括服务器软件管理平台、由主控制柜和制冷副柜组成的终端设备、以及软件管理平台与终端设备之间的通信方法。软件管理平台可远程控制制冷副柜制冷系统的启停，远程控制箱格门锁的开启、锁定、解锁，远程选择合适大小的箱格并预先占用，远程优先锁定温度性能好的箱格，并为管理终端设备及商品信息提供操作界面。主控制柜为用户提供人机交互接口，实现制冷副柜、外部设备与服务器之间的通信桥梁。制冷副柜通过蒸气压缩式制冷系统提供箱格内商品所需的储存温度。

Description

制冷配送柜

技术领域

本发明涉及一种智能制冷配送柜，可实现远程监测与控制功能，用于配送温度敏感性商品，为顾客提供自助取货的服务。

背景技术

目前，已投入使用的智能配送柜都是常温的非冷式样，无法配送温度敏感性商品。而冷藏式的配送柜在发明专利《一种实现远程监测与控制的终端配送柜、配送柜系统及通信方法》申请号201210092486.7中已提到，但其采用的是半导体制冷技术。半导体制冷系统制冷效率低、实现成本较高，且只能达到冷藏温度，不能达到冷冻温度，因此应用范围受到限制。

发明内容

针对现有技术问题，本发明的目的在于：一、提供一种制冷效率高、成本低、性能稳定的制冷配送柜；二、提供一种可对配送柜及其制冷系统进行远程监测与控制的系统；三、提供一种终端设备、制冷系统以及服务器之间进行通信的方法。

为了实现上述目的，满足温度敏感性商品的冷链配送需求，同时解决半导体制冷技术面临的限制，本发明提供一种具备远程监测与控制功能的制冷配送柜系统，该制冷配送柜系统包括服务器软件管理平台、主控制柜、制冷副柜。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

 一种制冷副柜，其中采用蒸气压缩式制冷技术的制冷方式包括强制风冷式和盘管直冷式。强制风冷式包括温度控制器、压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、风机及其他制冷配件。盘管直冷式包括温度控制器、压缩机、蒸发盘管、冷凝器、膨胀阀及其他制冷配件。配送柜内的温度通过温度控制器来控制。在设定好需要达到的温度后，温度传感器采集配送柜内的温度，与预先设定的温度进行比较。若温度传感器采集的温度高于预定温度，则启动压缩机进行制冷，直到温度传感器采集的温度低于预定温度，则压缩机停止工作，制冷结束。以此循环，实现配送柜温度的智能控制。制冷副柜的每个箱格内配置有无物检测设备，判断箱格内是否为空。副柜顶部设置广告模块，提供照明，同时可粘贴广告，增加设备实用性。

一种主控制柜，其配置触摸屏为操作人员提供人机操作界面，完成投递、取货、设备维护等操作。主控制柜配置功放喇叭为操作人员提供系统提示音，帮助操作人员完成操作流程。主控制柜配置读卡设备用来读取操作人员的身份信息，判断操作人员为管理员还是用户。主控制柜配置条码扫描设备用来扫描商品条码。主控制柜配置键盘，为操作人员提供输入设备。主控制柜配置摄像头设备实现监视功能，保障设备及商品安全。主控制柜配置支付模块，完成支付功能。主控制柜配置通信模块实现与服务器的数据通信。主控制柜中的主控制板配置通信接口，与制冷副柜的锁控系统和制冷系统的温度控制器连接通信。主控制柜顶部设置广告模块，增强设备视觉效果，与制冷副柜风格统一。

一种服务器软件管理平台，其为管理人员提供设置、查询、管理终端设备及商品信息的界面，其功能包括订单管理、设备管理、记录管理、用户管理、账号管理、系统设置、类别管理、广告管理。

本发明中一台主控制柜可以同时控制制冷副柜和常温副柜，即副柜可以是制冷副柜和常温副柜的组合。一套制冷配送柜终端设备包括上述若干台制冷副柜、常温副柜及一台主控制柜。制冷配送柜系统包括上述服务器软件管理平台以及若干套制冷配送柜终端设备。

一种实现终端设备与服务器进行通信的方法。主控制柜中的智能控制系统与副柜中制冷系统的温度控制器以及副柜中的门锁控制器连接通信，监控副柜温度信息及设备运行情况。主控制柜中的智能控制系统通过通信模块与服务器连接，将终端设备的信息上传服务器，并执行服务器下达的指令。当制冷副柜检测到箱格全空时，服务器软件管理平台通过远程控制关闭制冷系统。当服务器软件管理平台接收到订单，有温度敏感性商品需要配送到某制冷副柜时，软件管理平台通过通信网络通知该套配送柜终端设备的主控制板，主控制板在合适的时间开启该制冷副柜的制冷系统，提前进行降温。当商品到达后，副柜内温度刚好达到所需温度。这样可以降低运营成本，且节能环保。当终端设备出现故障时，软件管理平台可远程锁定对应制冷副柜的门锁，保障柜内商品的安全。当故障解除时，可通过软件管理平台解锁相应箱柜门。

 本发明的有益效果是：

1. 提高了信息化管理水平。通过服务器软件管理平台可以远程监控制冷配送柜系统的运行状态及制冷副柜柜内温度。还可以实现整个运行系统的信息集中管理，提高了业务效率。

  2. 拓宽了冷链配送商品的温度范围，不仅可以配送冷藏商品，还可以配送冷冻商品。本发明所述制冷配送柜，与现有配送柜相比，采用蒸气压缩式制冷技术。该制冷技术应用比较成熟，其制冷系统性能稳定，温度性能好，制冷效率高，能为温度敏感性商品提供稳定的保鲜效果。

3. 提高了设备利用率。由于商品大小不一，因此副柜箱格设计为大号和小号两种规格，满足不同尺寸商品的储存需求，同时实现了制冷系统的结构优化。通过软件管理平台可选择合适大小的箱格，并预先锁定占用该箱格，避免配送到终端设备需要选择大小箱格时，出现无合适箱格的问题。

 4. 提高了温度敏感性商品的温度安全性。由于利用冷气循环进行制冷，柜内温度分布是处在一个合理的温度区间内，温度不是均匀分布。服务器处理配送申请时，优先锁定占用温度性能好的箱格。这样就保证了商品的安全温度范围。

5.降低了制冷配送柜系统成本。本发明所述制冷配送柜，采用蒸气压缩式制冷系统，该系统实现成本比半导体制冷系统低，可提供性价比高的制冷配送柜系统。

6.实现了节能环保。远程管理平台可通过远程控制制冷系统的启停，按需开启制冷系统。在不需要配送温度敏感性商品时，通过软件管理平台远程关闭制冷系统，减少了能源浪费。

7.保障了商品安全。通过远程管理平台控制副柜门锁的开启、锁定及解锁，提高了设备故障时商品的安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

 图1是本发明的配送柜系统构成图。

图2是本发明的终端设备构成图。

 图3是本发明的主控制柜构成图。

 图4是本发明的制冷副柜构成图。

图5是本发明的制冷副柜强制风冷式柜内冷气循环图。

 图6是本发明的制冷副柜强制风冷式箱格内部结构图。

  图7是本发明制冷副柜直冷式盘管示意图。

 图8是本发明的制冷配送柜系统运行流程图。

图中1.主控制柜，2.副柜，3.裙板，4.广告模块，5.外置摄像头，1-1.针孔摄像头 ，1-2.功放喇叭，1-3.触摸屏，1-4.读卡设备，1-5.条码扫描设备，1-6.检修门，1-7.键盘，1-8.支付模块，1-9.通信模块，1-10.硬盘，2-1.制冷系统，2-2.小号箱格，2-3.大号箱格，2-4.检修槽，2-5.锁控系统，2-6.温度控制器，2-7.有无物检测装置，2-8.箱格门锁，2-9.应急开锁按钮，2-10.两侧风道，2-11.中间风道，2-12.箱格内箱体，2-13.蒸发盘管，2-3-1.通风口，2-3-2.门磁条，2-3-3.隔热门，2-3-4.门铰链，2-8-1.锁扣，2-8-2.门锁。

具体实施方式

在图1中，制冷配送柜系统包括服务器软件管理平台和若干套配送柜终端设备，这些终端设备分布在不同的地点，由软件管理平台集中统一管理。主控制柜中的主控制板通过I/O口与制冷副柜的锁控系统（2-5）和温度控制器（2-6）连接。制冷副柜内的温度及终端设备运行状态经由主控制柜通过通信网络（可以是无线，也可以是有线）上传服务器，可在软件管理平台查看。也可通过软件管理平台远程控制终端设备的运行。

在图2中，1台主控制柜（1）带两台制冷副柜（2）组成一套配送柜终端设备，该终端设备底部采用裙板（3）装饰。顶部为广告模块（4），可粘贴宣传广告，也可设置成屏幕播放广告，广告内容及播放控制可通过服务器软件管理平台进行操作。外置摄像头（5），记录操作人员对终端设备的操作过程。

在图3中，主控制柜（1）包含主控制板及其外部设备。服务器通过通信网络发送商品信息到主控制器，待投递员通过读卡设备（1-4）刷快递员卡完成身份识别后，使用条码扫描设备（1-5）扫描商品条码，主控制器的智能运算单元将该商品信息与通过通信模块（1-9）从服务器下载的商品信息进行匹配，若匹配成功，则自动打开预先锁定占用的制冷副柜（2）的箱格（2-2、2-3）（优先锁定占用离蒸发器近的空闲箱格）。投递员将商品存入该箱格（2-2、2-3）后，主控制板将商品投递信息发送给服务器，服务器发送取货密码给用户。用户取货时，通过触摸屏（1-3）或键盘（1-7）输入取货密码，主控制板的智能运算单元将用户输入的取货密码与服务器发送的取货密码进行匹配，若匹配成功，则自动打开相应箱格（2-2、2-3），用户将商品取走。若该商品未支付货款，则需用户通过支付模块（1-8）支付费用后，才可取走商品。在整个操作流程中，功放喇叭（1-2）会发出提示音，提示操作人员的操作步骤。外置摄像头（5）及针孔摄像头（1-1）将整个操作过程记录下来，存储在主控柜的硬盘（1-10）中。当主控制柜（1）出现故障时，维修人员可打开检修门（1-6）进行检修。

在图4中，制冷副柜（2）的箱格分为小号箱格（2-2）和大号箱格（2-3）两种规格，顶部广告模块（4）后面为制冷系统（2-1）。锁控系统（2-5）实现控制箱格门锁（2-8）的功能，且与主控制板实现通信，将门锁开关信息通过主控制板上传软件管理平台。温度控制器（2-6）实现对柜内温度的智能控制，通过柜内设置的温度传感器检测柜内温度。温度传感器的智能运算单元将读取到的温度与预设的温度范围进行比较，当温度超过预设温度范围，则自动启动控制制冷系统。主控制柜（1）中的主控制板可以读取温度控制器（2-6）中的温度数据以及制冷系统故障信息 ，上传软件管理平台，实现远程管理功能。有无物检测装置（2-7）用来检测箱格内是否有商品，并可将该信息通过主控制板的通信模块（1-9）上传服务器。当制冷副柜（2）的全部箱格（2-2、2-3）都检测为空时，则制冷系统（2-1）停止工作。当有箱格（2-2、2-3）检测为有物时，则启动制冷系统（2-1）进行制冷。当制冷副柜（2）出现故障时，维修人员可打开检修槽（2-4）进行检修。当箱格门锁（2-8）出现故障无法打开时，可通过检修槽内的应急开锁按钮（2-9）打开箱格门锁（2-8）。

在图5中，制冷副柜（2）中制冷系统（2-1）的制冷方式为，冷气循环从柜体两侧风道（2-10）自上向下吹，再通过检修槽（2-4）后面的中间风道（2-11）由风扇向上吸，形成两侧出风、中间回风的循环方式。经实验得知，此循环方式，可尽量保证各箱格内温度均匀，温度性能较好。冷气循环方式如图5中箭头所示。

在图6中，箱格隔热门（2-3-3）为内嵌式门，防止被撬。隔热门（2-3-3）内部设置门磁条（2-3-2），减少柜内外热量交换，提高制冷效率。冷气通过箱格内通风口（2-3-1）进入箱格内实现制冷。锁扣（2-8-1）与门锁（2-8-2）配合实现隔热门（2-3-3）的开关。

 在图7中，箱格内箱体（2-12）外部盘有蒸发盘管（2-13），由蒸发盘管（2-13）产生的冷气实现箱格内制冷。

 图8为制冷配送柜系统接到配送请求后的处理流程。

Claims (16)

1.一种具备远程监控功能的制冷配送柜，其特征在于，包括：

由主控制柜和若干制冷副柜组成的终端设备；主控制柜及其外部扩展设备；制冷副柜及与其配套的蒸汽压缩式制冷系统；制冷系统的制冷方式；制冷副柜的箱格设置；锁控系统设置方式；服务器软件管理平台对终端设备实现远程监控的通信方法。

2.根据权利要求1所述的主控制柜，其特征在于，可以同时控制制冷副柜和常温副柜。

3.根据权利要求1所述的主控制柜，其特征在于，主控制柜配置触摸屏、功放喇叭、读卡设备、条码扫描设备、键盘、摄像头、支付模块，实现人机交互。

4.根据权利要求1所述的主控制柜，其特征在于，主控制柜及制冷副柜底部采用裙板装饰，顶部设置广告模块，广告管理通过软件管理平台完成，设置针孔摄像头和外置摄像头实现监视功能。

5.根据权利要求1所述的制冷副柜，其特征在于，制冷副柜采用的蒸气压缩式制冷系统，制冷方式可以是强制风冷式，也可以是盘管直冷式。

6.根据权利要求5所述的强制风冷式，其特征在于，柜体采用保温板阻止外部热量入侵，保温板内侧设置风道，每个箱格内壁两侧设置通风口，促进冷气循环。

7.根据权利要求5或6所述的强制风冷式，其特征在于，柜内冷气循环方式为两侧风道出风，中间风道回风，通过设置在蒸发器下面的风机出回风。

8.根据权利要求5所述的盘管直冷式，其特征在于，柜体采用保温板阻止外部热量入侵，保温板内设置蒸发盘管，实现制冷。

9.根据权利要求1所述的制冷副柜，其特征在于，制冷副柜的箱格设置为不同规格的尺寸。

10.根据权利要求1所述的制冷副柜，其特征在于，每台制冷副柜设置一套锁控系统，由锁控系统单独控制每台制冷副柜的箱格门锁。

11.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，通信方法为主控制柜配置通信模块实现与服务器的数据交互、配置I/O接口实现与制冷系统温度控制器和锁控系统的数据交互。

12.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，终端设备设置在不同地点，由服务器软件平台集中管理，终端设备中的主控制柜实现与服务器之间的数据交互，交互信息可通过软件管理平台查看。

13.根据权利要求12所述的服务器软件平台，其特征在于，服务器软件平台可远程启动制冷副柜制冷机组的启停。

14.根据权利要求12所述的服务器软件平台，其特征在于，服务器软件平台可根据商品规格，远程锁定合适大小的箱格，供该商品存储。

15.根据权利要求12所述的服务器软件平台，其特征在于，服务器软件平台可远程控制箱格门锁，优先锁定占用温度性能好的箱格，确保商品温度安全。

16.根据权利要求12所述的服务器软件平台，其特征在于，当配送柜终端设备故障时，服务器软件管理平台可远程锁定制冷副柜的箱格门锁，待故障解除时，再解锁箱格门锁。