CN107942870A - 一种基于rfid的冷链温湿度监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于RFID的冷链温湿度监控系统，包括：数据采集层，用于通过终端采集设备分别对多个被监控节点的温湿度信息进行采集和发送，每个被监控节点上设置有有源电子标签，所述有源电子标签可发送被监控节点的温湿度信息和被监控节点的标签信息；数据传输层，用于将数据采集层发送的被监控节点的温湿度信息传输到云服务层；云服务层，包括数据库和云服务平台，所述被监控节点的温湿度信息传输到云服务平台，并通过云服务平台与应用层进行通信；应用层，根据被监控节点的温湿度信息，对被监控节点的温湿度进行异常监控。本发明搭建了一个集中处理、分析温湿度监控的平台。
Description
技术领域
本发明属于冷链温湿度监测领域，具体涉及一种基于RFID的冷链温湿度监控系统。
背景技术
随着生活水平的逐步提高，人们对食品安全的重视程度也逐步提高。对于温湿度较为敏感的药品、疫苗、食品等物品的冷藏存储、运输工作已经越来越受到政府和民众的关注，对冷链设备、物流运输过程的温湿度实时监控提出了很高的要求。现有的技术中的温湿度监控手段大多是人工加一定的温湿度测量设备进行，不仅耗费的人工成本较高，而且监控的数据大多以纸面方式保存，稍微改进的也有基于单机电脑保存监控数据，对于这些传统的温度监控手段，不仅缺乏监控数据的持续性，而且没有一个集中处理、分析的平台。
公开号为CN203519177U的中国专利公开了一种发明名称为“一种基于RFID技术的非接触式隔离开关温度在线监测系统”，由温度采集模块和RFID读写器两部分组成，温度采集模块包括温度传感器和RFID无源标签，温度传感器设置在待采集点上，其信号输出端与RFID无源标签连接。但是这种方法所监控的数据难以保存，缺少一个对温湿度数据集中分析与处理的集成平台。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种基于RFID的冷链温湿度监控系统，解决现有技术中没有一个集中处理、分析平台的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：
一种基于RFID的冷链温湿度监控系统，包括：
数据采集层，用于通过多个终端采集设备分别对多个被监控节点的温湿度信息进行采集和发送，每个被监控节点上设置有有源电子标签，所述有源电子标签可发送被监控节点的温湿度信息和被监控节点的标签信息；
数据传输层，用于将数据采集层发送的被监控节点的温湿度信息传输到云服务层；
云服务层，包括数据库和云服务平台，所述被监控节点的温湿度信息传输到云服务平台，并通过云服务平台与应用层进行通信；
应用层，根据被监控节点的温湿度信息，对被监控节点的温湿度进行异常监控。
进一步地，所述数据采集层中的终端采集设备分别对被监控节点的温湿度信息进行采集和发送，包括：
终端采集设备初始化；
每隔30秒，终端采集设备向有源电子标签发送命令，触发有源电子标签进行对应被监控节点的温湿度信息进行采集；
终端采集设备接收到被监控节点的温湿度信息后，通过GSM模块获得接收到的该温湿度信息所对应的时间信息，将温湿度信息和对应的时间信息组成数据包后，发送至云服务层。
进一步地，所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包与被监控节点的标签信息进行一一比对；
若存在被监控节点的标签信息没有对应的数据包时，将该被监控节点的标签信息所对应的有源电子标签作为当前有源电子标签，终端采集设备重新向该当前有源电子标签发送命令，重新触发当前有源电子标签进行对应被监控节点的温湿度信息进行采集。
进一步地，所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包进行处理后，将数据存储在数据库中；
所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包进行处理，包括：
校验接收的数据包，检验数据包中的数据是否完整；
提取数据包中的有源电子标签，获得该被监控节点的标签数据信息；
提取数据包中终端采集设备的编号，获得终端采集设备安装点信息；
将终端采集设备的安装点信息和被监控节点的标签数据信息组成矩阵队列，并保存到数据库指定的状态信息表格中；
提取数据包中的温湿度信息，将温湿度信息与被监控节点的标签数据信息组成矩阵队列，保存到数据库的温湿度信息表格中。
本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：
1、本发明能够实现统一的基础信息以及权限管理，各个功能以模块的概念嵌入系统。
2、本发明的温湿度数据采集为自动和即时采集。
3、本发明的温湿度信息全程全透明，用更直观的方式呈现在用户面前。
4、本发明可移动化，增加了效率，也提高了资料输出输入的即时性。
附图说明
图1是本发明的系统工作原理图。
图2是有源电子标签的工作流程图。
图3是数据采集层的工作流程图。
图4是解决有源电子标签漏读的工作流程图。
以下结合附图对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
实施例1：
本实施例提供了一种基于RFID的冷链温湿度监控系统，如图2，包括：
数据采集层，用于通过终端采集设备分别对多个被监控节点的温湿度信息进行采集和发送，每个被监控节点上设置有有源电子标签，所述有源电子标签可发送被监控节点的温湿度信息和被监控节点的标签信息；
本实施例中的被监控节点指被监控的冷藏物品，包括运输车辆、叉车、仓库等。
本发明所采用的有源电子标签利用了RFID技术，其技术的优势在于：标签的识别工作无须人工干预。标签识别穿透性好，识别距离远，外部的读写器能通过无线射频自动读取货物温湿度信息，极大简化了操作流程。本发明的有源电子标签在普通情况下采用休眠模式，以此节约能源。当遇到点名信号时，再采集并发送温湿度数据和标签数据。
数据传输层，用于将数据采集层发送的被监控节点的温湿度信息传输到云服务层；
云服务层，包括数据库和云服务平台，所述被监控节点的温湿度信息传输到云服务平台，并通过云服务平台与应用层进行通信；
应用层，根据被监控节点的温湿度信息，对被监控节点的温湿度进行异常监控。
所述数据采集层中的终端采集设备分别对被监控节点的温湿度信息进行采集和发送，如图3，包括：
终端采集设备初始化；
每隔30秒，终端采集设备向有源电子标签发送命令，触发有源电子标签进行对应被监控节点的温湿度信息进行采集；有源电子标签的工作程序如图2所示。
终端采集设备接收到被监控节点的温湿度信息后，通过GSM模块获得接收到的该温湿度信息所对应的时间信息，将温湿度信息和对应的时间信息组成数据包后，发送至云服务层。
所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包与被监控节点的标签信息进行一一比对；
若存在被监控节点的标签信息没有对应的数据包时，如图4，将该被监控节点的标签信息所对应的有源电子标签作为当前有源电子标签，终端采集设备重新向该当前有源电子标签发送命令，重新触发当前有源电子标签进行对应被监控节点的温湿度信息进行采集。
所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包进行处理后，将数据包存储在数据库中。
所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包进行处理，包括：
校验接收的数据包，通过提取间隔符“@”对数据进行切片，检验数据包中的数据是否完整(包括检查标签数据位数、格式是否正确，采集设备位数、格式是否正确，温湿度数据位数、格式是否正确)；
提取数据包中的有源电子标签，通过检索数据库获得该被监控节点的品名，批量，数量等标签数据信息；
提取数据包中终端采集设备的编号，通过检索数据库获得终端采集设备安装点信息(如安装在仓库、叉车或运输车辆上)；
将终端采集设备的安装点信息和被监控节点的标签数据信息组成矩阵队列，并保存到数据库指定的状态信息表格中；
提取数据包中的温湿度信息，将温湿度信息与被监控节点的标签数据信息组成矩阵队列，保存到数据库的温湿度信息表格中。
本实施例中的应用层为电脑应用端，其可实现订单配置、货品监控、车辆监控、温度预警、设备管理及保养记录等功能。
Claims (4)
1.一种基于RFID的冷链温湿度监控系统，其特征在于，包括：
数据采集层，用于通过多个终端采集设备分别对多个被监控节点的温湿度信息进行采集和发送，每个被监控节点上设置有有源电子标签，所述有源电子标签可发送被监控节点的温湿度信息和被监控节点的标签信息；
数据传输层，用于将数据采集层发送的被监控节点的温湿度信息传输到云服务层；
云服务层，包括数据库和云服务平台，所述被监控节点的温湿度信息传输到云服务平台，并通过云服务平台与应用层进行通信；
应用层，根据被监控节点的温湿度信息，对被监控节点的温湿度进行异常监控。
2.如权利要求1所述的基于RFID的冷链温湿度监控系统，其特征在于，所述数据采集层中的终端采集设备分别对被监控节点的温湿度信息进行采集和发送，包括：
终端采集设备初始化；
每隔30秒，终端采集设备向有源电子标签发送命令，触发有源电子标签进行对应被监控节点的温湿度信息进行采集；
终端采集设备接收到被监控节点的温湿度信息后，通过GSM模块获得接收到的该温湿度信息所对应的时间信息，将温湿度信息和对应的时间信息组成数据包后，发送至云服务层。
3.如权利要求2所述的基于RFID的冷链温湿度监控系统，其特征在于，所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包与被监控节点的标签信息进行一一比对；
若存在被监控节点的标签信息没有对应的数据包时，将该被监控节点的标签信息所对应的有源电子标签作为当前有源电子标签，终端采集设备重新向该当前有源电子标签发送命令，重新触发当前有源电子标签进行对应被监控节点的温湿度信息进行采集。
4.如权利要求2所述的基于RFID的冷链温湿度监控系统，其特征在于，所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包进行处理后，将数据存储在数据库中；
所述云服务层中的云服务平台将接收到的数据包进行处理，包括：
校验接收的数据包，检验数据包中的数据是否完整；
提取数据包中的有源电子标签，获得该被监控节点的标签数据信息；
提取数据包中终端采集设备的编号，获得终端采集设备安装点信息；
将终端采集设备的安装点信息和被监控节点的标签数据信息组成矩阵队列，并保存到数据库指定的状态信息表格中；
提取数据包中的温湿度信息，将温湿度信息与被监控节点的标签数据信息组成矩阵队列，保存到数据库的温湿度信息表格中。
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