CN106742859A - 一种冷藏集装箱的监控系统 - Google Patents

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申江
王美钧
向鹏程
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Abstract

本发明公开了一种冷藏集装箱的监控系统，包括中空的冷藏集装箱、冷藏控制箱和监控中心，所述冷藏集装箱包括一个制冷系统，所述制冷系统用于向所述冷藏集装箱内的空间输送经过降温处理后的空气，并向外输出自身的运行参数；所述冷藏控制箱，与所述制冷系统相连接，用于接收所述制冷系统的运行参数，并对其进行预处理后，通过无线传输方式传输给所述监控中心；所述监控中心，与所述冷藏控制箱相连接，用于通过无线传输方式接收并存储所述制冷系统的运行参数。本发明可让技术员在任何天气环境下，实时查看并记录冷藏集装箱上制冷系统的运行参数以及调节运行参数，实现对制冷系统工作状态的及时控制，保证冷藏集装箱上存储货物的品质。

Description

一种冷藏集装箱的监控系统
技术领域
本发明涉及冷藏技术领域，特别是涉及一种冷藏集装箱的监控系统。
背景技术
目前，冷藏集装箱一般是带有制冷系统以保持冷冻状态的货运集装箱。为了运行其上的制冷系统，驱动制冷系统运行的动力可以来自港口上的电力供应，或者是货运轮船上的电力供应。
对于冷藏集装箱，其运送的货物可以是食物或非食物物品，一般需要存储在预设参数范围(例如预设的温度和湿度范围)内的环境下。冷藏集装箱上运送的货物，可以根据是否需要冻结或冷却做进一步分类，分为冷却的货物和冻结的货物。对于冷却的货物，一般是易腐的食品。例如为水果和蔬菜等食品，当水果和蔬菜等易腐的食品在从一个码头运送到到另外一个码头的过程中，会进行呼吸作用，食物内部会发生化学作用，并连续的放热并产生气体。
为及时抑制易腐的食品的呼吸作用，冷藏集装箱上的制冷系统必须包括蒸发器风扇，通过蒸发器风扇把这些易腐的食品散发的热量以高于它产生的速度驱散掉。考虑到这些易腐的食品可能具有很高的价值，例如金枪鱼或药物，它需要符合发货人、货运经理人、轮船公司而且港口操作员的需求，这样的货物需要被安全地完好无损地传送并到达到目的地。为此，必须控制冷藏集装箱的运行参数，以确保这些易腐的食品存储在可接受的运行参数范围的环境下内。
目前，冷藏集装箱上制冷系统的运行参数可以由船上的技术员手动地进行调节，或者通过港口的技术员进行检查。对于冷藏集装箱来说，其上边安装有一个运行参数显示仪表，技术员可以从上边读出或者记下各种运行参数。有时候，技术员还可以携带一个便携设备，通过冷藏集装箱上的数据询问端口来下载制冷系统的运行参数数据。需要说明的是，制冷系统都配置有询问端口，这一般是连接到一个数据记录器的串行口。数据记录器可以记录制冷系统的数据轨迹、大气状况的跟踪，例如温度和湿度等运行参数都可以被安装在冷藏集装箱内不同位置的传感器记录下来。除温度和湿度之外，运行参数数据还可以包括其他信息，例如空气的冷却速度和蒸发器风机使用频率等等。
鉴于为了读取或者调节冷藏集装箱上制冷系统的运行参数，需要技术员靠近冷藏集装箱来实时查看制冷系统的运行参数并进行记录，或者调节运行参数。由于冷藏集装箱所在的轮船通常在大海上航行，大海上的环境恶劣，导致轮船颠簸厉害，甚至会出现暴风雨、台风等恶劣天气，这时候，将导致技术员无法安全靠近冷藏集装箱，从而无法实时查看并记录冷藏集装箱上制冷系统的运行参数以及调节运行参数，甚至会严重危及技术员的生命安全。
因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以让技术员在任何天气环境下，都可以实时查看并记录冷藏集装箱上制冷系统的运行参数以及调节运行参数，实现对冷藏集装箱上制冷系统工作状态的及时控制，保证冷藏集装箱上存储的货物的品质，且不会影响到自身的生命安全。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种冷藏集装箱的监控系统，其可以让技术员在任何天气环境下，都可以实时查看并记录冷藏集装箱上制冷系统的运行参数以及调节运行参数，实现对冷藏集装箱上制冷系统工作状态的及时控制，有利于保证冷藏集装箱上存储的货物的品质，且不会影响到自身的生命安全，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
为此，本发明提供一种冷藏集装箱的监控系统，包括中空的冷藏集装箱、冷藏控制箱和监控中心，其中：
所述冷藏集装箱包括一个制冷系统，所述制冷系统用于向所述冷藏集装箱内的空间输送经过降温处理后的空气，并向外输出自身的运行参数；
所述冷藏控制箱，与所述冷藏集装箱中的制冷系统相连接，用于接收所述制冷系统的运行参数，并对其进行预处理后，通过无线传输方式传输给所述监控中心；
所述监控中心，与所述冷藏控制箱相连接，用于通过无线传输方式接收并存储所述冷藏控制箱传输过来的所述制冷系统的运行参数。
其中，所述监控中心还用于接收用户输入的控制指令，并通过无线传输方式将所述用户输入的控制指令发送给所述冷藏控制箱；
对应地，所述冷藏控制箱用于接收所述用户输入的控制指令，并发送给所述制冷系统，控制所述制冷系统的具体运行状态。
其中，所述监控中心上安装有触摸屏显示模块，与所述冷藏控制箱相连接，用于实时显示所述冷藏控制箱传输过来的所述制冷系统的运行参数，以及接收用户输入的控制指令。
其中，所述冷藏控制箱中包括数据传输单元、数据滤波单元和无线数据发射单元，其中：
所述数据传输单元，用于接收所述制冷系统的运行参数；
所述数据滤波单元，与所述数据接收单元相连接，用于对所述制冷系统的运行参数进行滤波处理，然后输出给无线数据发射单元；
所述无线数据发射单元，与数据滤波单元相连接，用于将经过滤波处理后的所述制冷系统的运行参数无线传输给所述监控中心。
其中，所述无线数据发射单元与预设多个天线相连接。
其中，所述冷藏控制箱中还可以包括运行参数自动调节控制单元，所述运行参数自动调节控制单元与所述数据传输单元相连接，用于判断所述制冷系统的运行参数是否位于预设的运行参数数值区间内，如果不是，通过所述数据传输单元发送预设控制信号给所述制冷系统，执行预设的运行参数调节操作，直到所述制冷系统的运行参数位于预设的运行参数数值区间内为止。
其中，当所述制冷系统的运行参数为所述制冷系统检测获得的所述冷藏集装箱内空间的温度时，如果所述运行参数自动调节控制单元判断该温度不在预设的温度数值区间内时，若大于温度数值区间的最大值，则所述运行参数自动调节控制单元发送预设的降温处理控制信号给所述制冷系统，控制所述制冷系统降低向所述冷藏集装箱内的空间输出的空气的温度，直到所述冷藏集装箱内空间的温度位于预设的温度数值区间内为止；
若小于温度数值区间的最小值，则发送预设的升温处理控制信号给所述制冷系统，控制所述制冷系统提高向所述冷藏集装箱内的空间输出的空气的温度，直到所述冷藏集装箱内空间的温度位于预设的温度数值区间内为止。
由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种冷藏集装箱的监控系统，其可以让技术员在任何天气环境下，都可以实时查看并记录冷藏集装箱上制冷系统的运行参数以及调节运行参数，实现对冷藏集装箱上制冷系统工作状态的及时控制，有利于保证冷藏集装箱上存储的货物的品质，且不会影响到自身的生命安全，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本发明提供的一种冷藏集装箱的监控系统的结构方框图；
图2为本发明提供的一种冷藏集装箱的监控系统实施例一的结构方框图；
图3为本发明提供的一种冷藏集装箱的监控系统实施例二的结构方框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1，本发明提供了一种冷藏集装箱的监控系统，包括中空的冷藏集装箱100、冷藏控制箱200和监控中心300，其中：
所述冷藏集装箱100用于存储需要冷藏的货物；
所述冷藏集装箱100中包括一个制冷系统101，所述制冷系统101用于向所述冷藏集装箱100内的空间输送经过降温处理后的空气，并向外输出自身的运行参数；
需要说明的是，在本发明中，所述运行参数可以包括所述制冷系统检测获得的所述冷藏集装箱100内空间的温度和湿度(具体实现上，所述制冷系统可以通过安装在冷藏集装箱内的温湿度传感器获得)，以及所述制冷系统向所述冷藏集装箱内的空间输出的空气的温度和湿度，当然，还可以是所述制冷系统的其他任意一种运行参数，例如制冷系统中的蒸发器风机使用频率等。具体实现上，所述制冷系统可以通过自身配置的询问端口向外输出运行参数。
所述冷藏控制箱200，与所述冷藏集装箱中的制冷系统101相连接，用于接收所述制冷系统101的运行参数，并对其进行预处理后，通过无线传输方式(例如GPRS或者WIFI等无线传输方式)传输给所述监控中心300；
所述监控中心300，与所述冷藏控制箱200相连接，用于通过无线传输方式接收并存储所述冷藏控制箱200传输过来的所述制冷系统101的运行参数。
在本发明中，具体实现上，所述监控中心300还用于接收用户输入的控制指令，并通过无线传输方式将所述用户输入的控制指令发送给所述冷藏控制箱200；
对应地，所述冷藏控制箱200用于接收所述用户输入的控制指令，并发送给所述制冷系统101，控制所述制冷系统101的具体运行状态。
在本发明中，具体实现上，所述监控中心300上安装有触摸屏显示模块，与所述冷藏控制箱200相连接，用于实时显示所述冷藏控制箱200传输过来的所述制冷系统101的运行参数，以及接收用户输入的控制指令。
具体实现上，所述用户输入的控制指令可以为任意一种所述制冷系统可以接受的控制指令，优选为对所述制冷系统的一个或者多个运行参数进行调节的控制指令。例如，所述运行参数可以为：所述制冷系统向所述冷藏集装箱内的空间输出的空气的温度和湿度。
需要说明的是，目前，对于冷藏集装箱的制造商。每一个制造商都提供一个专有的数据协议模块，仅仅用于处理从属于自己制造的冷藏集装箱上制冷系统的数据。各种不同的冷藏集装箱具有不同制造商所制造的制冷系统。因而，技术人员从不同制造商的冷藏集装箱上获得的数据，必须使用对应的相容的数据协议模块进行处理。
参见图2，在本发明中，对于所述冷藏控制箱200，其进行的所述预处理操作包括：数据滤波处理等对数据的处理操作。具体实现上，所述冷藏控制箱200中包括数据传输单元201、数据滤波单元202和无线数据发射单元203，其中：
所述数据传输单元201，用于接收所述制冷系统101的运行参数；
所述数据滤波单元202，与所述数据接收单元201相连接，用于对所述制冷系统101的运行参数进行滤波处理，然后输出给无线数据发射单元203；
所述无线数据发射单元203，与数据滤波单元202相连接，用于将经过滤波处理后的所述制冷系统101的运行参数无线传输给所述监控中心300(具体可以为所述监控中心300上的触摸屏显示模块)。
具体实现上，所述无线数据发射单元203可以与预设多个天线相连接，通过所述多个天线来增强无线数据信号的发射强度。
参见图3，具体实现上，所述冷藏控制箱200中还可以包括运行参数自动调节控制单元204，所述运行参数自动调节控制单元204与所述数据传输单元201相连接，用于判断所述制冷系统101的运行参数是否位于预设的运行参数数值区间内，如果不是，通过所述数据传输单元201发送预设控制信号给所述制冷系统101，执行预设的运行参数调节操作，直到所述制冷系统101的运行参数位于预设的运行参数数值区间内为止；
例如，当所述制冷系统101的运行参数为所述制冷系统101检测获得的所述冷藏集装箱100内空间的温度时，如果所述运行参数自动调节控制单元204判断该温度不在预设的温度数值区间(例如19.5～20.5℃)内时，若大于温度数值区间的最大值(如20.5℃)，则所述运行参数自动调节控制单元204发送预设的降温处理控制信号给所述制冷系统101，控制所述制冷系统101降低向所述冷藏集装箱100内的空间输出的空气的温度，实现更大功率的制冷输出，直到所述冷藏集装箱100内空间的温度位于预设的温度数值区间(例如19.5～20.5℃)内为止；若小于温度数值区间的最小值(如19.5℃)，则所述运行参数自动调节控制单元204发送预设的升温处理控制信号给所述制冷系统，控制所述制冷系统101提高向所述冷藏集装箱100内的空间输出的空气的温度，直到所述冷藏集装箱100内空间的温度位于预设的温度数值区间(例如19.5～20.5℃)内为止。
在本发明中，需要说明的是，对于冷却的货物，它们对温度高度敏感，一般情况下，可接受的温度波动范围是通常非常狭窄，例如在特定温度下只能上下波动0.5℃，稍大的温度增减都可能损坏货物。如果通过管理员手工对制冷系统的工作参数进行调整，很可能导致温度调整不合格，影响到货物的状态。因此，本发明中在所述冷藏控制箱200中设置运行参数自动调节控制单元204，实现对所述冷藏集装箱内空间的温度进行自动调节控制的效果。
在本发明中，具体实现上，所述制冷系统可以为现有冷藏集装箱上安装的任意一种制冷系统。
在本发明中，具体实现上，所述运行参数自动调节控制单元204可以为安装在所述冷藏控制箱200中的中央处理器CPU、数字信号处理器DSP或者单片机MCU。
在本发明中，具体实现上，所述监控中心300可以为云端服务器，由云端服务器的数据存储器(例如硬盘)来预先存储所述冷藏集装箱中的所述制冷系统的运行参数。
与现有技术相比，本发明提供的一种冷藏集装箱的监控系统，其具有以下的有益效果：
1、本发明具有触摸屏显示模块，可以在监控中心实现人机互动，直观性强，操作便捷；
2、本发明通过设置监控中心，通过无线连接方式读取获得冷藏集装箱中制冷系统的运行参数，不需要技术员再靠近冷藏集装箱来查看并记录冷藏集装箱上制冷系统的运行参数，能够让技术员在任何天气环境下，都可以实时查看并记录冷藏集装箱上制冷系统的运行参数以及调节运行参数，显著提示了技术员的产品使用感受。
综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种冷藏集装箱的监控系统，其可以让技术员在任何天气环境下，都可以实时查看并记录冷藏集装箱上制冷系统的运行参数以及调节运行参数，实现对冷藏集装箱上制冷系统工作状态的及时控制，有利于保证冷藏集装箱上存储的货物的品质，且不会影响到自身的生命安全，有利于广泛的推广应用，具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种冷藏集装箱的监控系统，其特征在于，包括中空的冷藏集装箱(100)、冷藏控制箱(200)和监控中心(300)，其中：
所述冷藏集装箱(100)包括一个制冷系统(101)，所述制冷系统(101)用于向所述冷藏集装箱(100)内的空间输送经过降温处理后的空气，并向外输出自身的运行参数；
所述冷藏控制箱(200)，与所述冷藏集装箱中的制冷系统(101)相连接，用于接收所述制冷系统(101)的运行参数，并对其进行预处理后，通过无线传输方式传输给所述监控中心(300)；
所述监控中心(300)，与所述冷藏控制箱(200)相连接，用于通过无线传输方式接收并存储所述冷藏控制箱(200)传输过来的所述制冷系统(101)的运行参数。
2.如权利要求1所述的冷藏集装箱的监控系统，其特征在于，所述监控中心(300)还用于接收用户输入的控制指令，并通过无线传输方式将所述用户输入的控制指令发送给所述冷藏控制箱(200)；
对应地，所述冷藏控制箱(200)用于接收所述用户输入的控制指令，并发送给所述制冷系统(101)，控制所述制冷系统(101)的具体运行状态。
3.如权利要求2所述的冷藏集装箱的监控系统，其特征在于，所述监控中心(300)上安装有触摸屏显示模块，与所述冷藏控制箱(200)相连接，用于实时显示所述冷藏控制箱(200)传输过来的所述制冷系统(101)的运行参数，以及接收用户输入的控制指令。
4.如权利要求1所述的冷藏集装箱的监控系统，其特征在于，所述冷藏控制箱(200)中包括数据传输单元(201)、数据滤波单元(202)和无线数据发射单元(203)，其中：
所述数据传输单元(201)，用于接收所述制冷系统(101)的运行参数；
所述数据滤波单元(202)，与所述数据接收单元(201)相连接，用于对所述制冷系统(101)的运行参数进行滤波处理，然后输出给无线数据发射单元(203)；
所述无线数据发射单元(203)，与数据滤波单元(202)相连接，用于将经过滤波处理后的所述制冷系统(101)的运行参数无线传输给所述监控中心(300)。
5.如权利要求4所述的冷藏集装箱的监控系统，其特征在于，所述无线数据发射单元(203)与预设多个天线相连接。
6.如权利要求4所述的冷藏集装箱的监控系统，其特征在于，所述冷藏控制箱(200)中还可以包括运行参数自动调节控制单元(204)，所述运行参数自动调节控制单元(204)与所述数据传输单元(201)相连接，用于判断所述制冷系统(101)的运行参数是否位于预设的运行参数数值区间内，如果不是，通过所述数据传输单元(201)发送预设控制信号给所述制冷系统(101)，执行预设的运行参数调节操作，直到所述制冷系统(101)的运行参数位于预设的运行参数数值区间内为止。
7.如权利要求6所述的冷藏集装箱的监控系统，其特征在于，当所述制冷系统(101)的运行参数为所述制冷系统(101)检测获得的所述冷藏集装箱(100)内空间的温度时，如果所述运行参数自动调节控制单元(204)判断该温度不在预设的温度数值区间内时，若大于温度数值区间的最大值，则所述运行参数自动调节控制单元(204)发送预设的降温处理控制信号给所述制冷系统(101)，控制所述制冷系统(101)降低向所述冷藏集装箱(100)内的空间输出的空气的温度，直到所述冷藏集装箱(100)内空间的温度位于预设的温度数值区间内为止；
若小于温度数值区间的最小值，则发送预设的升温处理控制信号给所述制冷系统(101)，控制所述制冷系统(101)提高向所述冷藏集装箱(100)内的空间输出的空气的温度，直到所述冷藏集装箱(100)内空间的温度位于预设的温度数值区间内为止。
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