CN106586276A - 基于无线充电的冷链物流包装箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于无线充电的冷链物流包装箱，包括采集和记录温度的电路系统以及为所述电路系统供电的电池电源，还设有：无线充电接收器，用于与冷链物流车内的无线充电发射器相配合；转换开关，具有两个电源输入端，分别连接所述电池电源的输出端以及无线充电接收器的输出端，转换开关的输出端连接并为所述电路系统供电；电压检测电路，用于检测无线充电接收器的输出端电压并相应的控制所述转换开关的切换。本发明冷链物流包装箱能够在长途运输过程中通过车内的无线充电发送器和包装箱内无线充电接收器对包装箱的电子设备进行无线供电，能够保证食品的包装、长途运输途、销售之前的温度能够被完整记录下来，达到无缝温度监测过程。

Description

基于无线充电的冷链物流包装箱

技术领域

本发明涉及冷链物流技术领域，尤其涉及一种用于冷链物流的包装箱。

背景技术

农产品冷链物流泛指水果、蔬菜、肉类等物品在生产、贮藏、运输、销售，到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证物品质量和性能的一项系统工程。它由冷冻加工、冷冻贮藏、冷藏运输及配送、冷冻销售四个方面构成。冷链物流需要综合考虑生产、运输、销售、经济和技术性等各个要素，并协调好各要素间的关系，以确保易腐、生鲜食品在加工、运输和销售过程中保值增值。

冷链所适用的食品范围包括蔬菜、肉类、水产品、奶制品和速冻食品等。由于农产品冷链是以保证易腐、生鲜农产品品质为目的，以保持低温环境为核心要求的供应链系统，比一般常温物流系统的要求更高、更复杂。为了确保生鲜果蔬等在流通各环节中始终处于规定的低温条件下，必须安装温控设备，使用冷藏车或低温仓库，采用先进的信息系统等。

RFID是自动识别技术一种高级形式，被称为21世纪十大重要技术项目之一，RFID技术是利用无线射频技术以非接触双向通讯方式达到自动识别的目的，其工作方式是在对物体非接触的情况下进行的双向通信，实现对基础数据进行读取和自动采集，并可输入到计算机中进行信息处理。

RFID技术在物流活动中更加重要的作用是体现在对物流信息进行集成，使物流活动的互相联系的环节紧密连接，从而达到物流活动的增值，使物流活动能够快速、准确、安全、低成本、高质量地进行，帮助企业减少物流作业人员和合理使用物流资源。冷链物流不但对时间长短的限制很高，而且对于恒定的温、湿度也有着十分严格的要求。如何保证冷链物流运输的标准化运作，实现温度在整个冷链物流供应链系统中的记录与跟踪、温度设备的控制和商品验收的检测，是冷链物流必须解决的一个大问题。利用RFID技术在冷链供应链系统中的应用则可以很好地解决这个问题。RFID电子标签技术可以统筹考虑供应链各个子系统的数据采集/录入、数据存储、数据统计/分析、界面集成、模式切换等功能衔接，将冷库的仓储管理、交易、收费结算和物流配送与冷库的自动控制与安全监控结合在一起，再考虑冷库的远程管理维护以及互联网数据交换需求(着眼于冷链行业的信息共享和协同)，形成一套完整的软硬件解决方案。在装有农产品的托盘或包装箱放入冷链车之前，温湿度标签会被安装到物流车内，待装运出发后，开始持续记录物品所处环境的温湿度。RFID标签信息通过无线方式发送数据。当农产品在严格的控温条件下，被转移入冷藏车后，包装上的RFID感温标签同样定时采集车中的储藏温湿度，如果物流车里的温度靠近预先设定的温度极限值，系统则会根据预先设定的方式报警，提醒司机调整物流车冷库的温度。

现有的冷链物缺少对密闭车内食品温度进行实时自动采集的相关技术以及设备的包装箱，同类型均是电池供电，但电池有可能在长途运输过程中电量不足或耗尽，导致无法记录温度信息，影响冷链物流的监控。

发明内容

本发明提供一种冷链物流包装箱，能够在食品包装完毕后即刻启动对食品的温度进行实时监测，包装箱在冷链物流车外部可以通过自身的供电源进行供电，被转运到冷链物流车内后立即对进行无线充电，从而能够保证食品的温度在从包装开始到被消费的整个过程都能被全程的无缝检测，并同时记录温度信息，除温度信息以及食品信息能够记录之外，还可以被外部人员通过相关设备进行快速读取。

一种基于无线充电的冷链物流包装箱，包括采集和记录温度的电路系统以及为所述电路系统供电的电池电源，还设有：

无线充电接收器，用于与冷链物流车内的无线充电发射器相配合；

转换开关，具有两个电源输入端，分别连接所述电池电源的输出端以及无线充电接收器的输出端，转换开关的输出端连接并为所述电路系统供电；

电压检测电路，用于检测无线充电接收器的输出端电压并相应的控制所述转换开关的切换。

本发明的冷链物流包装箱设有无线充电接收器，相应的配合使用的冷链物流车内设有无线充电发射器，食品在被转运到冷链物流车内时，无线充电接收器感应到信号开始工作，电压检测电路会感知无线充电接收器的输出端电压变化，继而转换开关动作，通过无线充电接收器获取冷链车内安装的多个无线充电发送器给冷链物流包装箱进行稳定供电，在食品离开冷链车后或者在被运输前，由冷链物流包装箱本身的自带电池电源进行供电，保证食品在长途运输过程中的温度都能够被采集测到，从而实现温度连续监测。

作为优选，所述冷链物流包装箱由相互配合的箱体和箱盖构成，所述无线充电接收器嵌装在箱盖内。即箱盖为夹层结构，内部带有空腔，无线充电接收器安装在该空腔内，并通过电路与相应的其他电路部件连接。

作为优选，所述电路系统包括控制器以及分别与该控制器相连的：

检测开关，用于感测箱盖的开启和关闭；

温度传感器，用于感测箱体内温度；

存储芯片，用于记录数据；

RFID标签，用于通过控制器对存储芯片写入或读取数据。

本发明冷链物流包装箱中，控制器通过数据传输接口与温度传感器连接，温度传感器根据预设的采集间隔将箱体内的温度进行采集并发送给控制器，并将温度值通过控制器的数据总线发送给存储芯片；控制器与RFID标签相连接，能够通过RFID标签将外部发送过来的要包装的食品信息，同时在运输结束时通过RFID标签将记录到的箱体内的温度信息发送给外部读取设备或者人员以完成整个的食品运输过程。

检测开关可以安装在箱体顶沿，即与箱盖接触的部位，利用现有传感器或触发开关等均可以实现。

作为优选，所述温度传感器嵌装在箱体内壁。更加接近箱体内部，提高温度感测的灵敏和精度。

作为优选，所述RFID标签嵌装在箱体外壁。便于外部设备扫描读取。

作为优选，所述箱体的侧壁设有电池仓，电池仓具有开设在箱体外壁的仓门。以便于安装或更换电池电源。

本发明采用电压检测电路控制转换开关的切换，可选的，在冷链物流包装箱与冷链车之间设置相互配合的传感器，冷链物流包装箱进出冷链车时，传感器会发送相应的控制信号给转换开关，实现电源的切换。

可选的，所述电压检测电路包括：

与无线充电接收器的输出端相连的电压采样电路；

接收所述电压采样电路的输入并与预设值相比较的比较电路，该比较电路的输出端连接转换开关的控制端。

本发明冷链物流包装箱能够自动对食品温度采集器进行供电，在食品包装、搬运到冷链物流车以及被取出的短暂期间由设备的自身电源供电，而食品的长途运输过程中通过车内的无线充电发送器和包装箱内无线充电接收器进行无线供电，能够保证食品的包装、长途运输途、销售之前的温度能够被完整记录下来，达到无缝温度监测过程。

附图说明

图1为本发明冷链物流包装箱的结构示意图；

图2为本发明冷链物流包装箱的电路原理示意图。

具体实施方式

参见图1，图2，本实施例中冷链物流包装箱包括相互配合的箱体1和箱盖2，箱盖2通过铰链等可翻转的安装在箱体1的顶沿。

箱盖2为中空结构，内装有无线充电接收器3，箱体1的侧壁中装有电路系统以及电池电源，其中电路系统包括控制器以及分别与该控制器相连的：

检测开关，用于感测箱盖的开启和关闭；

温度传感器，用于感测箱体内温度；

存储芯片，用于记录数据；

RFID标签，用于通过控制器对存储芯片写入或读取数据。

检测开关4安装在箱体1侧壁靠近顶沿部位，可以感知箱盖2的开启或关闭。

温度传感器5嵌装在箱体内壁，更加接近箱体内部，提高温度感测的灵敏和精度。RFID标签6嵌装在箱体外壁，便于外部设备扫描读取，箱体侧壁设有电池仓，电池仓具有开设在箱体外壁的仓门，以便于安装或更换电池电源7。

冷链物流包装箱的电路可通过无线充电接收器和电池电源供电，为了进行切换还设有：

转换开关，具有两个电源输入端，分别连接电池电源的输出端以及无线充电接收器的输出端，转换开关的输出端连接并为电路系统供电；

电压检测电路，用于检测无线充电接收器的输出端电压并相应的控制转换开关的切换。

具体的，电压检测电路包括：

与无线充电接收器的输出端相连的电压采样电路；

接收电压采样电路的输入并与预设值相比较的比较电路，该比较电路的输出端连接转换开关的控制端。

关于存储芯片、控制器、电压检测电路以及转换开关可以根据需要集成在一块主板上，安装在箱体侧壁中。

地面包装人员在对食品进行包装结束时，通过相关RFID终端将食品信息通过RFID标签写入到控制器当中；长途运输结束后或者食品进入到销售环节可通过RFID终端获取食品从包装、运输等过程的完整温度情况。

控制器采集温度传感器获取的温度信号，并且记录当前采集时间，最后将数据通过数据总线发送到存储芯片以供调用。

冷链物流包装箱被转运到冷链物流车内时，通过内部的转换开关将电源转换为冷链车无线供电模式，可在长途运输时稳定供电，保证食品在长途运输过程中以及整个物流链的过程中的温度都能够被采集到，从而达到完整的温度无缝监测过程。

Claims (7)

1.一种基于无线充电的冷链物流包装箱，包括采集和记录温度的电路系统以及为所述电路系统供电的电池电源，其特征在于，还设有：

无线充电接收器，用于与冷链物流车内的无线充电发射器相配合；

转换开关，具有两个电源输入端，分别连接所述电池电源的输出端以及无线充电接收器的输出端，转换开关的输出端连接并为所述电路系统供电；

电压检测电路，用于检测无线充电接收器的输出端电压并相应的控制所述转换开关的切换。

2.如权利要求1所述的基于无线充电的冷链物流包装箱，其特征在于，所述冷链物流包装箱由相互配合的箱体和箱盖构成，所述无线充电接收器嵌装在箱盖内。

3.如权利要求2所述的基于无线充电的冷链物流包装箱，其特征在于，所述电路系统包括控制器以及分别与该控制器相连的：

检测开关，用于感测箱盖的开启和关闭；

温度传感器，用于感测箱体内温度；

存储芯片，用于记录数据；

RFID标签，用于通过控制器对存储芯片写入或读取数据。

4.如权利要求3所述的基于无线充电的冷链物流包装箱，其特征在于，所述温度传感器嵌装在箱体内壁。

5.如权利要求4所述的基于无线充电的冷链物流包装箱，其特征在于，所述RFID标签嵌装在箱体外壁。

6.如权利要求5所述的基于无线充电的冷链物流包装箱，其特征在于，所述箱体的侧壁设有电池仓，电池仓具有开设在箱体外壁的仓门。

7.如权利要求1所述的基于无线充电的冷链物流包装箱，其特征在于，所述电压检测电路包括：

与无线充电接收器的输出端相连的电压采样电路；

接收所述电压采样电路的输入并与预设值相比较的比较电路，该比较电路的输出端连接转换开关的控制端。