CN107560671A - 一种果蔬运输监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种果蔬运输监测系统，通过在运输果蔬的车厢上安装温度传感器，可以采集车厢内的温度值。通过通信模块，可以将这些温度值传输给数据处理模块；由数据处理模块对温度值进行分析处理，当温度值超过预设的温度阈值范围时，也即温度值不符合运输条件要求，可以触发报警器进行报警提示。可见，通过上述过程可以智能化的对果蔬运输过程进行监测，以便于工作人员可以及时发现问题并采取相关处理措施，从而降低果蔬运输时产生的损耗。此外，数据处理模块可以将接收的温度值存储于数据库，当运输方与收货方因果蔬运输质量出现交易纠纷时，数据库中存储的温度值可以提供数据支持。

Description

一种果蔬运输监测系统

技术领域

本发明涉及传感器感知技术领域，特别是涉及一种果蔬运输监测系统。

背景技术

车辆运输果蔬时，需要注意车厢的温度、湿度、振动等因素。这些因素往往会对果蔬的新鲜度和品质造成直接的影响。尤其是温度，对于果蔬运输时产生的影响较大，常用的保鲜运输形式有装箱处理、加冰运输、车内装有风机等方式，以满足果蔬运输时对温度的要求。但是传统方式中，通过车辆运输果蔬时，无法智能化的对车厢的温度进行分析，由于外部环境的影响，长途运输时果蔬的散热等，导致车厢内的温度并不适宜，往往会造成果蔬新鲜度下降。此外，车厢湿度不适宜，造成果蔬水分挥发较为严重。驾驶员驾驶车辆时的不注意，导致车厢产生较大幅度的晃动，从而导致车厢内果蔬的损坏。如上种种原因，均会造成车厢内果蔬不同程度的损耗。

可见，如何降低果蔬运输时产生的损耗，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种果蔬运输监测系统，可以有效降低果蔬运输时产生的损耗。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种果蔬运输监测系统，包括温度传感器、通信模块、数据处理器和报警器，

所述温度传感器，用于采集车厢内的温度值；

所述通信模块与所述温度传感器连接，用于获取所述温度传感器采集的所述温度值，并将所述温度值传输给所述数据处理器；

所述数据处理器与所述通信模块具有通信连接，用于接收所述通信模块传输的所述温度值，将所述温度值存储于数据库，并判断所述温度值是否超过预设的温度阈值范围；

所述报警器与所述数据处理器连接，用于当所述温度值超过预设的所述温度阈值范围时，进行报警提示。

可选的，所述温度传感器位于车厢内侧的顶部。

可选的，还包括湿度传感器，

所述湿度传感器，用于采集车厢内的湿度值；

所述通信模块与所述湿度传感器连接，用于获取所述湿度传感器采集的所述湿度值，并将所述湿度值传输给所述数据处理器；

所述数据处理器与所述通信模块具有通信连接，用于接收所述通信模块传输的所述湿度值，将所述湿度值存储于数据库，并判断所述湿度值是否超过预设的湿度阈值范围；

所述报警器与所述数据处理器连接，用于当所述湿度值超过预设的所述湿度阈值范围时，进行报警提示。

可选的，所述湿度传感器位于车厢内侧的顶部。

可选的，还包括三轴加速度陀螺仪，

所述三轴加速度陀螺仪，用于采集车厢的振动幅度值；

所述通信模块与所述三轴加速度陀螺仪连接，用于获取所述三轴加速度陀螺仪采集的所述振动幅度值，并将所述振动幅度值传输给所述数据处理器；

所述数据处理器与所述通信模块具有通信连接，用于接收所述通信模块传输的所述振动幅度值，将所述振动幅度值存储于数据库，并判断所述振动幅度值是否超过预设高度值；

所述报警器与所述数据处理器连接，用于当所述振动幅度值超过所述预设高度值时，进行报警提示。

可选的，还包括载重传感器，

所述载重传感器，用于采集车厢的载重值；

所述通信模块与所述载重传感器连接，用于获取所述载重传感器采集的所述载重值，并将所述载重值传输给所述数据处理器；

所述数据处理器与所述通信模块具有通信连接，用于接收所述通信模块传输的所述载重值，将所述载重值存储于数据库，并判断所述载重值是否超过预设阈值；

所述报警器与所述数据处理器连接，用于当所述载重值超过所述预设阈值时，进行报警提示。

可选的，所述载重传感器位于车厢外侧的底部。

由上述技术方案可以看出，通过在运输果蔬的车厢上安装温度传感器，可以采集车厢内的温度值。通过通信模块，可以将这些温度值传输给数据处理模块；由数据处理模块对温度值进行分析处理，当温度值超过预设的温度阈值范围时，也即温度值不符合运输条件要求，可以触发报警器进行报警提示。可见，通过上述过程可以智能化的对果蔬运输过程进行监测，以便于工作人员可以及时发现问题并采取相关处理措施，从而降低果蔬运输时产生的损耗。此外，数据处理模块可以将接收的温度值存储于数据库，当运输方与收货方因果蔬运输质量出现交易纠纷时，数据库中存储的温度值可以提供数据支持。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种果蔬运输监测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

传统方式中，由于无法智能化的对车厢的温度、湿度等因素进行分析，导致果蔬在运输过程中产生严重的损耗。目前，嵌入式发展迅猛、应用广泛。嵌入式系统是一种专用的计算机系统，作为装置或设备的一部分。它是一种以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统硬件主要包含嵌入式微处理器、存储器、通用设备接口和I/O接口。在嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储器电路，就构成了嵌入式核心控制模块。其中，操作系统和应用程序都可以固化在ROM中。传感器感知技术是一种传感器结合嵌入式的技术，将多个传感器连接在一块嵌入式控制板上完成集成工作。

如果能够将传感器感知技术应用于果蔬运输中，将极大的提升果蔬运输的智能化。

为此，本发明实施例提供了一种果蔬运输监测系统，通过安装在车厢内的温度传感器，可以获取到车厢内的温度值，利用通信模块可以将该温度值传输给数据处理模块，由数据处理模块对温度值进行分析，当温度值不满足运输要求时，便可以进行报警提示，以便于工作人员可以及时采取措施，从而有效降低果蔬运输过程的损耗。

接下来，详细介绍本发明实施例所提供的一种果蔬运输监测系统。图1为本发明实施例提供的一种果蔬运输监测系统的结构示意图，该系统包括：温度传感器11、通信模块12、数据处理器13和报警器14。

所述温度传感器11，用于采集车厢内的温度值。

考虑到热空气上升的原理，可以将温度传感器11放置于车厢内侧的顶部。

所述通信模块12与所述温度传感器11连接，用于获取所述温度传感器11采集的所述温度值，并将所述温度值传输给所述数据处理器13。

在实际应用中，温度传感器11可以通过主控嵌入式芯片实现与通信模块12的连接，也即温度传感器11与通信模块12均连接到主控嵌入式芯片。温度传感器11采集的数据是模拟量，为了便于后续处理，可以采用AD转换的方式将模拟量转换为数字量。具体的，主控芯片可以通过AD转换的方式来获取温度值，并将获取的温度值通过串口传输给通信模块12。

通信模块12在接收到温度值后，可以按照预先设置的传输频率向数据处理模块13传输该温度值。传输频率可以用于表示单位时间内通信模块12向数据处理模块13传输温度值的次数，例如，通信模块可以每隔1分钟向数据处理模块传输1次温度值。

分组无线服务技术(General Packet Radio Service，GPRS)是一种移动数据业务，属于第二代移动通信中的数据传输技术。它以封包式来传输，因此所负担的费用是以其传输资料单位计算，成本相对便宜。GPRS的传输速率可达56-114Kbps，可以满足本发明实施例的数据传输的要求。故此，在本发明实施例中，通信模块12具体可以采用GPRS模块。

以GPRS模块为例，在实际应用中，可以将GPRS模块与主控嵌入式芯片连接，主控嵌入式芯片可以将温度值封装成数据帧的形式，通过串口传输给GPRS模块。

所述数据处理器13与所述通信模块12具有通信连接，用于接收所述通信模块12传输的所述温度值，将所述温度值存储于数据库，并判断所述温度值是否超过预设的温度阈值范围。

数据处理模块13可以是对温度值进行分析处理的后台服务器。

通信模块12在向数据处理器13传输温度值时，可以将该温度值封装成数据帧的形式传输，也即数据处理器13接收到温度值是以数据帧的形式存在。

数据帧包含前导码、帧开始符、目的地址、源地址、数据长度、数据类型、数据和帧校验序列。对于温度传感器11而言，数据帧中包括的数据即为温度值。

数据处理模块13主要是对该数据帧中包含的温度值进行分析处理，故此，数据处理模块13在接收到数据帧后，可以先对数据帧进行解帧处理，从该数据帧中获取到所需的数据，即温度值。并将该温度值存储于数据库中，从而对数据库中存储的温度值进行分析处理。当所述温度值超过预设的温度阈值范围时，则可以触发报警器14，报警器14与所述数据处理器13连接，当所述温度值超过预设的所述温度阈值范围时，可以进行报警提示

温度阈值范围可以用于表示适合果蔬运输的温度范围，在本发明实施例中，可以针对于车厢内运输果蔬的类型，选取合适的温度范围作为温度阈值范围，当温度值超过该温度阈值范围，即不属于该温度阈值范围之内，则说明车厢的温度不适宜果蔬的运输，则可以触发报警器14，进行报警提示，以便于工作人员可以及时进行处理。例如，工作人员可以及时通知车辆驾驶员，对车厢温度进行调整。

由上述技术方案可以看出，通过在运输果蔬的车厢上安装温度传感器，可以采集车厢内的温度值。通过通信模块，可以将这些温度值传输给数据处理模块；由数据处理模块对温度值进行分析处理，当温度值超过预设的温度阈值范围时，也即温度值不符合运输条件要求，可以触发报警器进行报警提示。可见，通过上述过程可以智能化的对果蔬运输过程进行监测，以便于工作人员可以及时发现问题并采取相关处理措施，从而降低果蔬运输时产生的损耗。此外，数据处理模块可以将接收的温度值存储于数据库，当运输方与收货方因果蔬运输质量出现交易纠纷时，数据库中存储的温度值可以提供数据支持。

在进行果蔬运输时，车厢内的湿度值也是影响果蔬运输品质的重要参数值。车厢内保持适宜的湿度，有助于果蔬保持新鲜度。故此，在本发明实施例中，还可以在车厢内安装湿度传感器。

考虑到热空气上升的原理，可以将湿度传感器放置于车厢内侧的顶部，用于采集车厢内的湿度值。

在实际应用中，湿度传感器可以通过主控嵌入式芯片实现与通信模块12的连接，也即湿度传感器与通信模块12均连接到主控嵌入式芯片。与温度传感器类似，湿度传感器采集的数据也是模拟量，为了便于后续处理，可以采用AD转换的方式将模拟量转换为数字量。具体的，主控芯片可以通过AD转换的方式来获取湿度值，并将获取的湿度值通过串口传输给通信模块12。

所述数据处理器13与所述通信模块12具有通信连接，用于接收所述通信模块12传输的所述湿度值，将所述湿度值存储于数据库，并判断所述湿度值是否超过预设的湿度阈值范围。

湿度阈值范围可以用于表示适合果蔬运输的湿度范围，在本发明实施例中，可以针对于车厢内运输果蔬的类型，选取合适的湿度范围作为湿度阈值范围，当湿度值超过该湿度阈值范围，即不属于该湿度阈值范围之内，则说明车厢的湿度不适宜果蔬的运输，则可以触发报警器14，所述报警器14与所述数据处理器13连接，用于当所述湿度值超过预设的湿度阈值范围时，进行报警提示。

除了对温度、湿度等因素的考虑外，振动也是果蔬运输时应考虑的环境条件。由于振动造成果蔬的机械损伤和生理伤害，会影响果蔬的贮藏性能。因此，在运输中应尽可能避免或减少振动。

对于车厢的振动情况，可以通过添加三轴加速度陀螺仪测量。三轴加速度陀螺仪可以用于监测车厢运行状态下的加速度，根据该加速度可以计算出车厢的振动幅度值。

通信模块12与所述三轴加速度陀螺仪连接，可以获取所述三轴加速度陀螺仪采集的所述振动幅度值，并将所述振动幅度值传输给所述数据处理器13。

在实际应用中，三轴加速度陀螺仪可以通过主控嵌入式芯片实现与通信模块12的连接，也即三轴加速度陀螺仪与通信模块12均连接到主控嵌入式芯片。三轴加速度陀螺仪可以通过串口将振动幅度值直接传输给主控嵌入式芯片，再由主控嵌入式芯片通过串口将所述振动幅度值传输给通信模块12。

考虑到三轴加速度陀螺仪是进行实时的监测，其每分钟内都会采集到多次的振动幅度值，故此，主控嵌入式芯片可以对获取的振动幅度值进行预处理，例如，可以连续读取1分钟内获取到的振动幅度值，从中选取一个最大值作为向通信模块12传输的振动幅度值。

所述数据处理器13与所述通信模块12具有通信连接，用于接收所述通信模块12传输的所述振动幅度值，将所述振动幅度值存储于数据库，并判断所述振动幅度值是否超过预设高度值。

预设高度值可以用于表示车厢振动的最大值，当振动幅度值超过该预设高度值，则说明车厢的振动情况会对车厢内的果蔬造成损坏，则可以触发所述报警器14，所述报警器14与所述数据处理器13连接，用于当所述振动幅度值超过所述预设高度值时，进行报警提示。

车厢的振动幅度值往往与车辆驾驶员的开车习惯以及路面状况相关。例如，当针对于振动幅度值出现报警时，工作人员可以及时通知车辆驾驶员减速慢行，从而降低车厢的振动幅度。

果蔬运输过程中，水分的挥发对于果蔬的新鲜度会造成影响，可以通过添加载重传感器，来获取果蔬水分挥发情况。在本发明实施例中，可以将载重传感器设置于车厢底部。

其中，载重值可以用于表示车厢内果蔬的重量。载重值可以作为判断果蔬在运输过程中水分挥发程度的依据。特别是针对于露天运输时，该载重值尤为重要。

所述通信模块12与所述载重传感器连接，可以获取所述载重传感器采集的所述载重值，并将所述载重值传输给所述数据处理器13。

在实际应用中，载重传感器可以通过主控嵌入式芯片实现与通信模块12的连接，也即载重传感器与通信模块12均连接到主控嵌入式芯片。载重传感器采集的关于车厢的载重值，可以存储于寄存器中，故此，主控嵌入式芯片可以通过直接读取寄存器的方式获取载重值，并将获取的载重值通过串口传输给通信模块12。

所述数据处理器13与所述通信模块12具有通信连接，用于接收所述通信模块12传输的所述载重值，将所述载重值存储于数据库，并判断所述载重值是否超过预设阈值。

预设阈值可以用于表示车厢载重值的最低值。在运输过程中由于果蔬水分的挥发，往往导致车厢的载重值降低。当载重值低于预设阈值时，则说明车厢内果蔬水分挥发严重，应及时控制果蔬水分的进一步挥发，并进行及时的补水措施。当温度值中包括的载重值低于预设阈值，则触发所述报警器14，所述报警器14与所述数据处理器13连接，用于当所述载重值超过所述预设阈值时，进行报警提示。

需要说明的是，在本发明实施例中，可以同时设置温度传感器、湿度传感器、三轴加速度陀螺仪和载重传感器，也可以设置其中的任一或者是任意组合，在此不做限定。为了更加充分地了解果蔬运输时的情况，也可以通过添加相应类型的传感器来获取所需的数据。

以上对本发明实施例所提供的一种果蔬运输监测系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

Claims (7)

1.一种果蔬运输监测系统，其特征在于，包括温度传感器、通信模块、数据处理器和报警器：

所述温度传感器，用于采集车厢内的温度值；

所述通信模块与所述温度传感器连接，用于获取所述温度传感器采集的所述温度值，并将所述温度值传输给所述数据处理器；

所述数据处理器与所述通信模块具有通信连接，用于接收所述通信模块传输的所述温度值，将所述温度值存储于数据库，并判断所述温度值是否超过预设的温度阈值范围；

所述报警器与所述数据处理器连接，用于当所述温度值超过预设的所述温度阈值范围时，进行报警提示。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述温度传感器位于车厢内侧的顶部。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括湿度传感器，

所述湿度传感器，用于采集车厢内的湿度值；

所述通信模块与所述湿度传感器连接，用于获取所述湿度传感器采集的所述湿度值，并将所述湿度值传输给所述数据处理器；

所述数据处理器与所述通信模块具有通信连接，用于接收所述通信模块传输的所述湿度值，将所述湿度值存储于数据库，并判断所述湿度值是否超过预设的湿度阈值范围；

所述报警器与所述数据处理器连接，用于当所述湿度值超过预设的所述湿度阈值范围时，进行报警提示。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述湿度传感器位于车厢内侧的顶部。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括三轴加速度陀螺仪，

所述三轴加速度陀螺仪，用于采集车厢的振动幅度值；

所述通信模块与所述三轴加速度陀螺仪连接，用于获取所述三轴加速度陀螺仪采集的所述振动幅度值，并将所述振动幅度值传输给所述数据处理器；

所述数据处理器与所述通信模块具有通信连接，用于接收所述通信模块传输的所述振动幅度值，将所述振动幅度值存储于数据库，并判断所述振动幅度值是否超过预设高度值；

所述报警器与所述数据处理器连接，用于当所述振动幅度值超过所述预设高度值时，进行报警提示。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的系统，其特征在于，还包括载重传感器，

所述载重传感器，用于采集车厢的载重值；

所述通信模块与所述载重传感器连接，用于获取所述载重传感器采集的所述载重值，并将所述载重值传输给所述数据处理器；

所述数据处理器与所述通信模块具有通信连接，用于接收所述通信模块传输的所述载重值，将所述载重值存储于数据库，并判断所述载重值是否超过预设阈值；

所述报警器与所述数据处理器连接，用于当所述载重值超过所述预设阈值时，进行报警提示。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述载重传感器位于车厢外侧的底部。