CN108369051B - 用于检查容器内的适当气流的方法和系统 - Google Patents

Abstract

提供了用于检查具有制冷单元(320)的容器(307)内的适当气流的系统和方法。该系统包括位于容器内的被配置成测量至少一个气流特性的一个或多个传感器(358)以及与该一个或多个传感器通信的控制器(360)。控制器被配置成存储与容器内的气流相关的预定的信息，其中预定的信息包括与至少一个气流特性相关的最小气流标准；从一个或多个传感器接收数据；将接收的数据与预定的信息进行比较；并在该比较指示该接收的数据不符合或超过最小气流标准时提供指示。

Description

用于检查容器内的适当气流的方法和系统

背景技术

本文公开的主题总体上涉及用于货物的容器，并且更具体地涉及用于检查具有制冷单元的容器内的适当气流的系统和方法。

船运集装箱是一种容器，其强度适合承受海运、存储和装卸。货物运输中的各种船运集装箱可以包括制冷单元和/或系统。这种容器中的货物可以是需要气候控制和/或防止“热”或“冷”条件的任何类型的货物。制冷单元可以与用于运输货物的隔热箱或容器结合和/或配置有该隔热箱或容器，并且可以包括但不限于冷藏容器、冷藏拖车、冷藏箱式车、冷藏空运容器、冷藏卡车等。制冷单元控制递送到载货空间和/或从载货空间返回的经调节空气的温度。控制器可以用于控制容器内的空气条件。例如，可以使用控制器来监测处理器的温度和其他条件，并且因此控制制冷单元以调节递送到载货空间和/或从载货空间返回的经调节空气。

货物或其他变量在容器装载和关闭后可能会影响容器内的气流。例如，货物可能掉落或移位，使得由制冷单元产生的气流被阻碍、堵塞或以其他方式被阻塞或影响。如果发生这种情况，由于缺乏冷却或其他空气调节，货物可能会损坏。

发明内容

根据一个实施方案，提供一种用于检查具有制冷单元的容器内的适当气流的系统。该系统包括位于容器内的被配置成测量至少一个气流特性的一个或多个传感器以及与该一个或多个传感器通信的控制器。控制器被配置成存储与容器内的气流相关的预定的信息，其中预定的信息包括与至少一个气流特性相关的最小气流标准；从一个或多个传感器接收数据；将接收的数据与预定的信息进行比较；并在该比较指示该接收的数据不符合或超过最小气流标准时提供指示(indicator)。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，系统的另外的实施方案可以包括：一个或多个传感器中的至少一个传感器是空速传感器，其中如果气流速度传感器检测到在最小气流标准以下的空速，则测量的气流特性不符合或超过最小气流标准。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，系统的另外的实施方案可以包括：一个或多个传感器中的至少一个传感器是接近传感器，其中如果接近传感器在距容器的壁的预定的接近度内检测到物体，则测量的气流特性不符合或超过最小气流标准。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，系统的另外的实施方案可以包括：该指示是在容器处提供的光或噪声中的一个。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，系统的另外的实施方案可以包括：该指示是传送给用户的消息。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，系统的另外的实施方案可以包括多个容器，每个容器具有一个或多个传感器，该系统还包括与多个容器中的每个容器通信的控制器。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，系统的另外的实施方案可以包括：当多个容器中的一个容器具有不符合或超过最小气流标准的相关联的接收数据时，该指示被配置成识别多个容器中的哪一个不符合或超过最小气流标准。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，系统的另外的实施方案可以包括：预定的信息基于装载到容器中的货物配置。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，系统的另外的实施方案可以包括：控制器被配置成在装载容器之后执行气流检查。

根据另一个实施方案，提供了一种用于检查具有制冷单元的容器内的适当气流的方法。该方法包括在控制器处加载与容器内的气流相关的预定的信息，其中预定的信息包括最小气流标准；利用一个或多个传感器测量与预定的信息相关的至少一个气流特性；在控制器处接收来自一个或多个传感器的数据；将接收的数据与预定的信息进行比较；以及当该比较指示接收的数据不符合或超过最小气流标准时提供指示。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，该方法的另外的实施方案可以包括：一个或多个传感器中的至少一个传感器是空速传感器，其中如果气流速度传感器检测到在最小气流标准以下的空速，则测量的气流特性不符合或超过最小气流标准。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，该方法的另外的实施方案可以包括：一个或多个传感器中的至少一个传感器是接近传感器，其中如果接近传感器在距容器的壁的预定的接近度内检测到物体，则测量的气流特性不符合或超过最小气流标准。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，该方法的另外的实施方案可以包括：该指示是在容器处提供的光或噪声中的一个，该方法还包括激活所述光或噪声。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，该方法的另外的实施方案可以包括：该指示是传送给用户的消息，该方法还包括传送所述消息。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，该方法的另外的实施方案可以包括多个容器，每个容器具有一个或多个传感器，其中该方法还包括用控制器监测多个容器中的每个容器。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，该方法的另外的实施方案可以包括：当多个容器中的一个容器具有不符合或超过最小气流标准的相关联的接收数据时，该方法还包括识别多个容器中的哪一个不符合或超过最小气流标准。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，该方法的另外的实施方案可以包括：预定的信息基于装载到容器中的货物配置。

除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，该方法的另外的实施方案可以包括：在装载容器之后执行比较。

本公开的实施方案的技术效果包括用于检查和监测容器内的适当气流的系统和过程，使得可以检测到不适当的装载和/或可以维持容器内的适当气流。

除非另外明确指出，否则前述特征和元件可以各种组合进行组合，而不具有排他性。根据以下描述和附图，这些特征和元件及其操作将变得更为明显。然而，应理解，以下描述和附图旨在本质上是说明性和解释性的而非限制性的。

附图说明

在说明书结尾处特别指出并明确要求保护本主题。本公开的前述和其他特征以及优点根据结合附图进行的以下具体描述是显而易见的，在附图中：

图1A是具有带制冷单元和货舱的容器的拖车系统的示例性实施方案的示意图；

图1B是用于图1A的容器系统的货舱的制冷单元的示例性实施方案的示意图；

图2是容器和容纳在其中的货物的示意图；

图3是根据本公开的实施方案配置的容器的示意图示；以及

图4是根据本公开的实施方案的流程。

具体实施方式

如本文所示和所述，将呈现本公开的各种特征。各种实施方案可以具有相同或类似的特征，并且因此相同或类似的特征可以用相同的参考符号来标记，但具有不同的第一数字，所述第一数字指示示出所述特征的图。因此，例如，图X中所示的元件“a”可以被标记为“Xa”，而图Z中的类似特征可以被标记为“Za”。虽然类似的参考符号可以一般意义使用，但将描述各个实施方案，并且各个特征可包括如本领域技术人员将理解的变化、更改、修改等，无论是明确描述还是本领域技术人员原本应理解的。

图1A示出的是拖车系统100的实施方案的示意图。拖车系统100包括牵引车102，牵引车102包括操作者的舱或驾驶室104并且还包括用作拖车系统100的驱动系统的发动机。容器系统106联接到牵引车102。容器系统106是冷藏拖车并且包括顶壁108、正相对的底壁110，相对的侧壁112和前壁114，其中前壁114最靠近牵引车102。容器系统106在与前壁114相对的后壁116处还包括一个或多个门(未示出)。容器系统106的壁限定载货空间。容器系统106配置成通过使用位于容器系统106上或旁边的制冷单元120将位于载货空间内的货物118维持在选定的温度。如图1A所示，制冷单元120位于前壁114处或附接到前壁114。

现在参照图1B，更详细地示出制冷单元120。制冷单元120包括压缩机122、冷凝器124、膨胀阀126、蒸发器128和蒸发器风扇130。压缩机122可操作地连接到驱动压缩机122的制冷发动机132。制冷发动机132以多种方式中的一种例如直接轴驱动、带传动、一个或多个离合器和/或经由发电机连接到压缩机。制冷剂管线123流体地连接制冷单元120的部件。

借助制冷单元120使气流循环进入并穿过容器系统106的载货空间。回流气流134从容器系统106的载货空间通过制冷单元入口136流入制冷单元120，并经由蒸发器风扇130流过蒸发器128，从而将回流气流134冷却至选定或预定的温度。现在被称为供应气流138的冷却回流气流134通过制冷单元出口140供应到容器系统106的载货空间中，制冷单元出口140在一些实施方案中位于容器系统106的顶壁108附近。供应气流138冷却容器系统106的载货空间中的货物118。应当理解的是，当例如外部温度非常低时，制冷单元120还可以反向操作以加温容器系统106。

制冷单元120定位在框架142中并容纳在可进入的外壳144中，其中框架142和/或外壳144固定到前壁114的外侧，使得制冷单元120定位在前壁114和牵引车102之间，如图1A所示。

本领域的技术人员将会理解，图1A和图1B的系统和配置仅仅是示例性的并且仅提供用于说明性和描述的目的。本公开不受限于此。例如，虽然示出了牵引车挂车配置，但是系统可以用于其他容器配置、各种卡车配置和/或其他系统和配置中。此外，如本领域技术人员将理解的，容器和载货空间可以被配置为海运集装箱，并且因此可以被配置成与其他集装箱堆叠并被船运到船舶上。

在本文提供的拖车的任何特定配置中，载货空间内的适当装载对于维持适当的货物温度可能是重要的。也就是说，货物可以装载到一定温度下的拖车或其他载货空间中，并且货物可能需要被冷却或冷藏，并且制冷单元可以实现容器内货物的持续温度控制。为了在整个载货空间提供冷却，必须允许气流通过整个载货空间并与货物相互作用且冷却货物。

例如，现在参考图2，示出了容器系统200。容器系统200可以包括限定载货空间221的容器207并具有制冷单元220。货物218可以被装载到容器207中。货物218在储存和/或运输期间可能需要在容器207内冷却或制冷。如图所示，载货空间221内的箭头示出了气流225。气流225可以由制冷单元220产生并且可以在容器系统200的整个载货空间221中吹送或传送。气流可以在货物218下面通过(诸如通过托盘或货物218的物品之间)、在容器207的壁上行进、且然后可以朝制冷单元220返回。如本领域技术人员将理解的，在空气沿着容器207的顶部移动并沿着容器207的底部返回的情况下，箭头所指示的气流225的路径可以颠倒。

应该注意的是，制冷单元220可以位于容器207的第一端250处。在容器207的第二端252处可以是可打开的门(未示出)，使得货物218可以装载到载货空间221中，并且还可以关闭以限定可以由制冷单元220冷藏的封闭的载货空间221。

现转到图3，示出根据本公开的非限制性实施方案的容器系统300。容器系统300包括容器307，容器307具有位于第一端350处的制冷单元320和位于第二端352处的门354。容器307限定从第一端350延伸到第二端352的载货空间321。货物318可以被装载到载货空间321中。如图所示，货物318可堆叠或位于一个或多个托盘上。如图所示，制冷单元320可以被配置成在载货空间321内产生气流325，如图3中的箭头所示。气流325可以在第一端350处从制冷单元320向上排出、沿着载货空间321的顶部通过、在载货空间321的第二端352处沿着门354向下落下、并且通过沿着载货空间321的底部(例如，通过货物318和/或在货物318下方，例如通过托盘356)流动而返回到制冷单元320。

此外，如图所示，容器系统300可以配置有一个或多个传感器358，该一个或多个传感器358可以位于载货空间321内的一个或多个位置处。传感器358可以是配置成检测诸如空气温度的气流特性和/或其他气流特性的气流特性传感器，和/或可以是被配置成检测装载的货物的物理特性(包括在载货空间321内的位置)的传感器。在一个非限制性实施方案中，单个传感器可以定位成靠近门354，即，离制冷单元320最远的点。在一些这样的实施方案中，传感器可以安装到门354、顶棚、底板、或者甚至安装到最后装载到容器307中的托盘356。在其他实施方案中，例如如图3所示，多个传感器358可以位于容器307的整个载货空间321中。

传感器358可以与可能远离容器307的控制器360通信。然而，如本领域技术人员将理解的，控制器360可以被配置在容器307的一部分内或其上，和/或可以被配置作为制冷单元320的控制器的一部分。控制器360可以是计算机或其他处理装置，并且可以包含处理器和/或用于存储程序和/或应用程序的存储器。传感器358和控制器360之间的通信可以通过有线或无线通信，所述有线或无线通信包括但不限于硬接线、Wi-Fi、红外、

近场通信等。

控制器360可以配置有关于最小气流标准(包括但不限于最小和/或最大空气流和空气温度)和/或存储标准(包括但不限于货物位置)的预定的信息。传感器358可以被配置成监测与预定的信息相关的气流特性，使得控制器360可以将传感器数据与预定的信息进行比较，以确定装载到载货空间321中的货物318是否被正确装载以及是否可以被流过容器307的空气适当地冷却。这样，传感器358可以包括被配置成帮助确定容器307内的气流的温度计、空气速度传感器、接近传感器等。

在一个示例中，控制器360可以配置有表征适当装载的容器的一个或多个预定的数据，例如货物可以被适当地冷却并且容器内的气流不被阻塞。在一个非限制性实施方案中，预定的数据可以是最小气流路径要求。在用货物318装载容器307后，用户可关闭门354以密封关闭的容器307。制冷单元320然后可以被激活并开始将空气分布到容器307中。来自制冷单元320的空气将产生并且可由一个或多个传感器358检测到的气流和/或一个或多个传感器358可检测到部分货物318倚靠在容器307的壁上或已经掉落而堵塞由气流325的箭头指示的气流路径。

如果确定容器307内的气流不适当，即，与预定的数据不匹配，则控制器360可以被配置成提供指示，诸如警报、消息或其他通知：容器307内的气流325不适当。该指示可以用于指示货物318未适当地装载到容器307中，并且应当调整货物318以适当装载。

在一些实施方案中，该指示可以是附接到和/或靠近容器的灯或扬声器，使得装载容器的人可以被通知到货物被不适当地装载。例如，可以在容器本身处提供闪光灯和/或通告。在一些实施方案中，通知可以是从控制器发送给系统的用户(诸如负责海港处的货物区域的人)的电子邮件、文本消息或其他通知。因此，装载容器的人员可以被通知到容器内的气流被阻塞，并且货物应该被重新装载或调整以允许容器内适当的气流。

在一些实施方案中，控制器360可以与各自配置有传感器358的多个容器307通信。控制器360可以被配置成确容器307中的定一个或多个是否具有阻塞的气流，并且控制器360还可以被配置成识别多个容器307中的哪一个具有阻塞的气流。这对于当容器307被移动并且容器307内的货物318可能移位并堵塞容器内的必需气流时可能是有益的。

现转到图4，示出根据本公开的非限制性实施方案的流程。图4中所示的流程400可以由与位于容器内的一个或多个传感器通信的控制器或其他装置来执行。例如，在一个非限制性实施方案中，流程400可以由图3所示的控制器360执行。

如框402处所示，控制器可以加载预定的数据和/或标准。预定的数据和标准可以是与容器内的气流有关的信息。例如，预定的数据可以是气流速度、各个位置处的温度、接近容器的壁或底板的物品等。预定的数据可以表示一个或多个已知值，该一个或多个已知值表示容器内的适当或足够的气流，使得任何货物可以适当冷却或维持在期望的温度。

在一些实施方案中，预定的数据可以是用于任何货物装载配置的通用数据集。也就是说，在一些实施方案中，对于任何装载配置，预定的数据可以是相同的。在其他实施方案中，预定的信息可以取决于如所装载的特定货物配置。此外，在一些实施方案中，预定的数据可以基于特定货物，使得取决于装载到容器中的内容可能影响一特定组的预定的数据。

预定的数据可以在集装箱装载货物之前、期间或之后加载。如果确定要使用特定装载配置，则系统可加载与特定装载配置相关联的预定的数据。

在框404处，可以操作容器的制冷单元。如本领域技术人员将理解的，容器可在操作制冷单元之前被关闭或密封。容器的制冷单元的操作将产生用于冷却或维持容器内的温度以用于其中的货物的气流。制冷单元可以被配置成在容器内产生定向气流，该定向气流允许空气的再循环，同时将空气调节到期望的温度和/或湿度水平。

在框406处，控制器可以从一个或多个传感器接收关于气流的信息、测量的气流特性。在一些实施方案中，传感器可以是测量容器内的一个或多个位置处的气流速度的空气速度传感器。替代地或与之结合，传感器可以包括接近传感器，所述接近传感器被配置成检测货物或其一部分(或其他物体)是否堵塞气流路径，诸如通过靠在容器的壁上或掉落在容器的底板上的托盘之间。此外，传感器可以是配置成检测容器内的一个或多个位置处的温度变化的温度传感器。在不脱离本公开的范围的情况下，可以使用和采用其他类型的传感器或传感器的组合。

如框408处所示，控制器然后可以将测量的气流特性与预定的数据或标准进行比较。该比较可以由包括处理单元和/或存储器的控制器或其他计算机处理器来执行以用于处理从一个或多个传感器获得的数据，接收预定的数据和/或标准，并且执行两个数据的比较。

如框410处所示，当确定所测量的气流特性不符合或不满足预定的数据时，控制器可以被配置成提供在容器内存在对气流而言的障碍物或其他阻碍的指示。例如，控制器可以接收关于气流的数据，该数据指示不足以将货物维持在期望温度下的气流。数据可以是在容器内的一个或多个位置处收集的空气速度数据。由控制器进行的比较可以是将测量的气流速度与在特定传感器位置处预先确定的所需的最小气流速度进行比较，以指示容器内的适当气流和冷却。在另一种配置中，该比较可以是由例如接近传感器或IR传感器所作出的测量的距离与在特定测量位置处的预定的距离或间隙。例如，可以确定货物和容器壁之间的特定间隙或空隙对于适当的气流是必要的，并且如果有什么堵塞该流动路径，则传感器可以检测到阻塞。

在框410处由控制器提供的该指示可以是容器上的闪光灯，以向容器附近的人指示不适当的气流被通知。在一些实施方案中，该指示可以是可以由用户使用的计算机程序中的通知或警报。此外，在一些实施方案中，该指示可以是被发送给系统的用户的消息(例如文本或电子邮件)。

如本领域技术人员将理解的，流程400可以在装载容器之后执行，使得流程400可以是在容器被批准用于运输和/或存储之前的装载后的预检查。例如，流程400可以通过容器的外门的锁定或关闭来引起，以确保装载到容器中的货物被适当地装载。因此，流程可以是在货物装载到容器中之后的气流检查(即，针对适当的气流的检查)。

有利地，本文描述的实施方案提供了一种用于对容纳货物的容器内的适当气流进行装载后检查的系统。有利地，根据各种实施方案，可以利用本文所述的系统和过程来确保货物的适当冷却。此外，有利地，可以检测并纠正集容器内货物的不适当或错误的装载状况，从而减少由于不适当的冷却条件导致的货物索赔和/或货物损坏。此外，有利地，如本文所提供的，可以通知用户不适当的货物装载，并且可以调整装载条件和配置以允许适当的冷却。另外，有利地，根据一些实施方案，可实现对多个容器的远程通知和监视，使得本文提供的实施方案可在货场和/或发货场中使用，在货场和/或发货场，可以聚集许多容器和/或所述许多容器存储有被容纳在容器内的货物。

虽然已经结合仅有限数量的实施方案详细地描述了本公开，但是应容易理解的是，本公开并不限于此类公开的实施方案。相反，本公开可以被修改以并入有此之前未描述、但与本公开的范围相称的任何数量的变型、更改、替代、组合、子组合或等效布置。另外，尽管已描述了本公开的各种实施方案，但是应理解，本公开的各方面可以仅包括所描述实施方案中的一些。

例如，尽管示出并描述了具有制冷单元的容器，但是本领域技术人员将理解，该系统和过程可以与其他存储机构一起使用和采用，所述其他存储机构诸如储藏室、冷却器、冷冻器等，特别是可以装载且然后关闭使得用户在载货空间关闭后不能目测检查内容物的配置。

此外，尽管关于集装箱的装载进行了描述，但是本领域技术人员将理解，本文描述的系统和过程可以在集装箱内的货物的运输和/或存储期间使用。例如，在容器关闭之后，可以以各种间隔和/或根据用户的需求采用本文所述的过程，使得用户可以检测在容器的运输期间容器内的气流是否被阻塞。

因此，本公开不应被视为受前述描述限制，而是仅受所附权利要求书的范围限制。

Claims (16)

1.一种用于检查具有制冷单元的容器内的适当气流的系统，所述系统包括：

位于所述容器内的被配置成测量至少一个气流特性的一个或多个传感器；和

与所述一个或多个传感器通信的控制器，所述控制器被配置成：

存储与所述容器内的气流有关的预定的信息，其中所述预定的信息包括与所述至少一个气流特性有关的最小气流标准；

从所述一个或多个传感器接收数据；

将所述接收的数据与所述预定的信息进行比较；和

当所述比较指示所述接收的数据不符合或超过所述最小气流标准时，提供指示，

其中所述一个或多个传感器中的至少一个传感器是接近传感器，其中如果所述接近传感器在距所述容器的壁的预定的接近度内检测到物体，则所述测量的气流特性不符合或超过所述最小气流标准。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述一个或多个传感器中的至少一个传感器是空速传感器，其中如果所述气流速度传感器检测到在所述最小气流标准以下的空速，则所述测量的气流特性不符合或超过所述最小气流标准。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述指示是在所述容器处提供的光或噪声中的一个。

4.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述指示是传送给用户的消息。

5.根据权利要求1或2所述的系统，其还包括多个容器，每个容器具有一个或多个传感器，所述系统还包括与所述多个容器中的每个容器通信的控制器。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，当所述多个容器中的一个容器具有不符合或超过所述最小气流标准的相关联的接收数据时，所述指示被配置成识别所述多个容器中的哪一个不符合或超过所述最小气流标准。

7.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述预定的信息基于装载到所述容器中的货物配置。

8.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述控制器被配置成在装载所述容器之后执行气流检查。

9.一种用于检查具有制冷单元的容器内的适当气流的方法，所述方法包括：

在控制器处加载与所述容器内的气流相关的预定的信息，其中所述预定的信息包括最小气流标准；

用一个或多个传感器测量与所述预定的信息有关的至少一个气流特性；

在控制器处接收来自所述一个或多个传感器的数据；

将所述接收的数据与所述预定的信息进行比较；和

当所述比较指示所述接收的数据不符合或超过最小气流标准时，提供指示；

其中所述一个或多个传感器中的至少一个传感器是接近传感器，其中如果所述接近传感器在距所述容器的壁的预定的接近度内检测到物体，则所述测量的气流特性不符合或超过所述最小气流标准。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述一个或多个传感器中的至少一个传感器是空速传感器，其中如果所述气流速度传感器检测到在所述最小气流标准以下的空速，则所述测量的气流特性不符合或超过所述最小气流标准。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述指示是在所述容器处提供的光或噪声中的一个，所述方法还包括激活所述光或噪声。

12.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述指示是传送给用户的消息，所述方法还包括传送所述消息。

13.根据权利要求9或10所述的方法，其还包括多个容器，每个容器具有一个或多个传感器，其中所述方法还包括用所述控制器监测所述多个容器中的每个容器。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，当所述多个容器中的一个容器具有不符合或超过所述最小气流标准的相关联的接收数据时，所述方法还包括识别所述多个容器中的哪一个不符合或超过所述最小气流标准。

15.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述预定的信息基于装载到所述容器中的货物配置。

16.根据权利要求9或10所述的方法，其还包括在装载所述容器之后执行所述比较。

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