CN108369140B - 确定冷藏容器中的热货物负载状况 - Google Patents

Abstract

一种用以确定冷藏容器中的货物负载的热货物负载状况的方法和系统包括：提供布置在所述冷藏容器内的多个传感器；使制冷单元以对应于货物负载的一组期望的操作参数进行操作；经由处理器分析对应于所述多个传感器的多个传感器读数；经由所述处理器创建对应于所述多个传感器读数的所述冷藏容器的温度分布轮廓；经由历史数据库检索对应于所述货物负载的历史温度分布轮廓；经由处理器将所述温度分布轮廓与所述历史温度分布轮廓进行比较；并且经由所述处理器响应于所述温度分布轮廓超过历史温度分布轮廓而识别所述热货物负载状况。

Description

确定冷藏容器中的热货物负载状况

技术领域

本文公开的主题涉及确定冷藏容器内的货物状况，并且涉及用于确定冷藏容器中的热货物负载状况的系统和方法。

通常，冷链配送系统用于运输和配送对温度敏感以及易腐的物品。例如，诸如食品和药物等产品可能易受到温度、湿度、污染物和其他环境因素的影响。冷链系统允许易腐和对环境敏感的物品被有效地运输和配送而没有损坏或其他不良影响。

通过冷链配送系统运输的货物接收自许多来源。货物供应商在装运前可能未能预冷货物，从而导致热货负载。希望一种能够确定冷藏容器中的热货物负载状况的系统和方法。

发明内容

根据一个实施方案，一种用以确定冷藏容器中的货物负载的热货物负载状况的方法包括：提供布置在所述冷藏容器内的多个传感器；使制冷单元以对应于货物负载的一组期望的操作参数进行操作；经由处理器分析对应于所述多个传感器的多个传感器读数；经由所述处理器创建对应于所述多个传感器读数的所述冷藏容器的温度分布轮廓(profile)；经由历史数据库检索对应于所述货物负载的历史温度分布轮廓；经由处理器将所述温度分布轮廓与所述历史温度分布轮廓进行比较；并且经由所述处理器响应于所述温度分布轮廓超过历史温度分布轮廓而识别所述热货物负载状况。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括检索对应于货物负载的至少一个历史操作参数。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括：多个传感器中的至少一个传感器是红外温度传感器。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括：多个传感器中的至少一个传感器是表面温度传感器。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括：温度分布轮廓是三维温度分布轮廓。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括响应于热货物负载状况经由远程监控界面发送警告。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括响应于热货物负载状况经由本地监控界面发送警告。

根据一个实施方案，一种用以于确定冷藏容器中的货物负载的热货物负载状况的系统包括：多个传感器，其布置在冷藏容器内以提供多个传感器读数；与冷藏容器相关联的制冷单元，制冷单元以对应于货物负载的一组期望的操作参数进行操作；历史数据库，其包括对应于货物负载的历史温度分布轮廓；以及处理器，其用以分析所述多个传感器读数并创建对应于所述多个传感器读数的所述冷藏容器的温度分布轮廓，用以将所述温度分布轮廓与所述历史温度分布轮廓进行比较，以响应于所述温度分布轮廓超过所述历史温度分布轮廓而识别所述热货物负载状况。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括：历史数据库还包括对应于货物负载的至少一个历史操作参数。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括：多个传感器中的至少一个传感器是红外温度传感器。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括：多个传感器中的至少一个传感器是表面温度传感器。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括：温度分布轮廓是三维温度分布轮廓。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括用以响应于热货物负载状况来发送警告的远程监控界面。

除了以上描述的一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施方案可以包括用以响应于热货物负载状况来发送警告的本地监控界面。

上述实施方案的技术功能包括经由处理器将温度分布轮廓与历史温度分布轮廓进行比较，并且经由处理器响应于所述温度分布轮廓超过所述历史温度分布轮廓而识别热货物负载状况。

根据以下结合附图进行的描述，所述实施方案的其他方面、特征和技术将变得更显而易见。

附图说明

在本说明书所附的权利要求书中具体指出并明确要求保护本主题。根据结合附图进行的以下详细描述，所述实施方案的上述和其他特征以及优点是显而易见的，在附图中，相同的元件在若干附图中被相同地编号：

图1示出了热负载状况监控系统的示意图；

图2是具有热货物负载的冷藏容器的温度分布的代表图；

图3是具有预冷的货物的冷藏容器的温度分布的代表图；和

图4是确定冷藏容器中的热货物负载状况的方法的流程图。

具体实施方式

现在参考附图，图1示出了热负载状况监控系统100的示意图。在所示实施方案中，热负载状况监控系统100包括冷藏容器102、制冷单元104、传感器106、货物负载108、处理器110和历史数据库112。在所示实施方案中，如果货物负载108在未被预冷的情况下引入到冷藏容器102中，则热负载状况监控系统100可提供警告或警报。有利地，使用热负载状况监控系统100可以减少热货物负载108对热货物负载108、周围货物负载108造成的损坏，并且在易腐物品或食品受到热货物负载108影响的情况下识别货物损坏的可能性。

在所示实施方案中，货物负载108在冷藏容器102内运输或储存，其中制冷单元104可以控制货物负载108的温度。在所示实施方案中，货物负载108包括任何合适的产品。在某些实施方案中，货物负载108包括可经由冷链系统运输的易腐产品，诸如，肉类、水果、蔬菜、药物、血液等。在所示实施方案中，货物负载108是对温度敏感的货物，包括但不限于食品、药品、血液和其他对温度敏感的材料。

在所示实施方案中，货物负载108和货物负载108内的元素具有可以充当蓄热器的热质量。在某些实施方案中，货物负载108的蓄热性质允许货物负载108维持货物温度以及影响周围空气温度。在某些实施方案中，货物负载108的温度可以影响周围货物负载108的温度。

在某些应用中，通常要求货物供应商在经由冷藏容器102装运之前预冷货物负载108。在某些实施方案中，如果货物负载108是热装载的或未预冷的，则热货物负载108可保留热量，该热量可妨碍货物负载108在冷藏容器102内运输时达到期望的温度范围。在某些实施方案中，如果货物负载108内的产品是易腐的，则它们可能由于这种温度偏移而被损坏或毁坏。在某些实施方案中，热货物负载108的温度可以影响冷藏容器102内的其他货物负载108。因此，热货物负载108可以损坏它们自己的货物负载108和同一冷藏容器104内的其他货物负载108。在所示实施方案中，热货物负载108影响冷藏容器102内的温度分布。

在所示实施方案中，货物负载108在冷藏容器102中运输和储存。在所示实施方案中，冷藏容器102是隔热容器以提供隔热并且在冷藏容器102的容积内维持期望的气候。因此，在所示实施方案中，诸如温度、湿度等的环境参数在冷藏容器102的容积内通常是受控的。在某些实施方案中，冷藏容器102可以由牵引车拉动。应理解的是，本文描述的实施方案可以应用于通过铁路、海运运输的运输容器或任何其他合适的容器，而不使用牵引车。在所示实施方案中，冷藏容器102可以包括至少一个门以允许进入内部容积内。

在所示实施方案中，制冷单元104向冷藏容器102的容积提供制冷的、除湿的或其他气候控制的空气。在所示的实施方案中，气候控制的气流105被用来控制冷藏容器102的温度分布，并且因此控制货物负载108的温度分布。在所示实施方案中，制冷单元104包括布置在冷藏容器102的容积内的蒸发器。在所示实施方案中，可以利用处理器110和传感器106准确地预测和建模温度响应和分布轮廓。

在所示实施方案中，传感器106可以分布在冷藏容器102的整个容积中。此外，在某些实施方案中，传感器106可以固定到货物负载108或任何其他合适的位置。在某些实施方案中，传感器106可以提供空气温度值。在某些实施方案中，传感器106均匀分布在整个冷藏容器102中，以提供冷藏容器102内的代表性温度分布轮廓。在某些实施方案中，传感器106包括表面温度传感器。在其他实施方案中，传感器106是红外温度传感器。

在所示实施方案中，处理器110可分析由传感器106提供的值以确定冷藏容器102内的货物负载108是否存在热负载状况。在所示实施方案中，处理器110与历史数据库112、短程无线式无线电装置116、本地监控界面118、远程无线式无线电装置114和远程监控界面120相关联。在所示实施方案中，处理器110可以利用由历史数据库112提供的历史数据，并将该数据与冷藏容器102内的温度分布进行比较，以确定在冷藏容器102内是否存在关于特定货物负载108的热负载状况。有利地，处理器110允许操作员识别和避免热负载状况、减轻由于热货物负载108造成的损坏的运输索赔。

在所示实施方案中，处理器110可以识别或提供关于冷藏容器102内的货物负载108的识别信息。在所示实施方案中，历史数据库112可以存储对应于货物负载108的历史记录。在所示实施方案中，所述记录包含关于用于特定货物负载108的历史操作参数的信息。在所示实施方案中，历史数据库112还可以存储描述制冷系统相对于历史操作参数的历史性能的历史温度轮廓。在所示实施方案中，操作参数可以包括制冷单元104设定点、期望的温度范围、湿度范围等。在其他实施方案中，操作员可以经由本地监控界面118或远程监控界面120将期望的操作参数输入到处理器110。

在所示实施方案中，处理器110可以经由短程无线式无线电装置116接收来自冷藏容器102的传感器106读数。在所示出的实施方案中，短程无线式无线电装置116通过利用诸如Wi-Fi、蓝牙、近场通信等的本地无线电信号来允许传感器106与处理器110之间的通信。

在所示实施方案中，传感器106的读数由处理器110分析。在所示实施方案中，传感器106布置在整个冷藏容器102中，从而允许处理器110利用差值或其他近似技术来确定冷藏容器102内的温度分布。例如，处理器110可以利用传感器106的已知位置并且近似传感器106位置之间的温度。在某些实施方案中，处理器110可以利用传感器106的值和位置来近似冷藏容器102内的温度分布的二维轮廓。在其他实施方案中，可利用三维近似来近似冷藏容器102内的温度分布的三维轮廓。在某些实施方案中，可以在预定时间段之后创建温度分布轮廓以达到稳态状况。

在所示实施方案中，处理器110可以从历史数据库112检索历史温度分布。在所示实施方案中，历史温度分布是对应于在类似状况下在类似的冷藏容器102中运输的类似货物负载108的温度分布。在某些实施方案中，货物负载108可以通过诸如热质量、热敏感性等的热性质或通过诸如货物类型等的货物性质等来表征。在所示实施方案中，历史温度分布记录可以提供其中货物负载108已知不是热货物负载的理想的或参考温度分布。在某些实施方案中，可对历史温度分布数据进行校正和调整以针对诸如环境因素等的操作状况的差异进行调整。

在所示实施方案中，经由处理器110将历史温度分布轮廓与当前温度分布轮廓进行比较。在所示实施方案中，处理器110可以使用任何合适的表征方法来比较温度分布轮廓。在所示实施方案中，处理器110可将可接受温度范围(在图2和图3中识别的)的区域与历史可接受温度范围区域进行比较。在其他实施方案中，可以使用其他比较方法，诸如比较样本区域、覆盖温度轮廓等

例如，图2示出了可能具有热货物负载108的冷藏容器102的温度分布轮廓。在所示实施方案中，所画轮廓线的区域可以被认为在给定的货物负载的可接受范围之外，并且可能导致损坏或毁坏货物负载108。在所示的实施方案中，处理器110可以将图2的温度轮廓与图3中所示的已知的预冷的货物负载108的历史温度分布轮廓进行比较。图3示出了冷藏容器102的历史温度分布轮廓，所述冷藏容器102具有已经预冷的或原本为最佳的货物负载108。在所示实施方案中，被认为在货物负载108的可接受范围之外的所画轮廓线的区域远小于图2的温度分布轮廓并且定位于远离货物负载108的位置。

在所示实施方案中，处理器110可比较来自冷藏容器102和历史数据库112的温度分布以提供冷藏容器102内的热货物负载状况的确定。如果没有指示热货物负载状况，则处理器110可以继续监控冷藏容器102。

在所示实施方案中，响应于热货物负载状况指示，处理器110可以向远程监控界面120或本地监控界面118提供警告。在所示实施方案中，远程操作员或管理者可以经由远程监控界面120监控货物负载108的状况和冷藏容器102的总体状态。在所示的实施方案中，远程监控界面120可以是专用计算机、应用程序、网站、装置等，以提供关于冷藏容器102和货物负载108的信息。在所示的实施方案中，处理器110可以利用远程无线式无线电装置114将关于热负载状况的信息传输到远程监控界面。

在其他实施方案中，处理器110可与本地监控界面118进行本地通信以提供警报。在所示实施方案中，操作员可以利用本地监控界面118或远程监控界面120来做出决定或记录事件以作为关于货物索赔的将来参考。

参考图4，描述了监控热负载状况的方法400。在操作402中，提供布置在冷藏容器内的多个传感器。在所示实施方案中，传感器可以分布在冷藏容器的整个容积内。此外，在某些实施方案中，传感器可以固定到货物负载或任何其他合适的位置。在某些实施方案中，传感器可以提供空气温度值。

在操作404中，检索对应于货物负载的至少一个历史操作参数。在所示实施方案中，该记录包含关于用于特定货物负载的历史操作参数的信息。在所示实施方案中，操作参数可以包括制冷单元设定点、期望的温度范围、湿度范围等。在操作406中，制冷单元以对应于货物负载的一组期望的操作参数来操作。

在操作408中，经由处理器分析对应于多个传感器的多个传感器读数。在所示实施方案中，传感器布置在整个冷藏容器中，从而允许处理器利用差值或其他近似技术来确定冷藏容器内的温度分布。例如，处理器可以利用传感器的已知位置并且近似传感器位置之间的温度。

在操作410中，经由处理器创建对应于多个传感器读数的冷藏容器的温度分布轮廓。在某些实施方案中，处理器可以利用传感器值和位置来近似冷藏容器内的温度分布的二维轮廓。

在操作412中，从历史数据库检索对应于货物负载的历史温度分布轮廓。在所示实施方案中，历史温度分布是对应于在类似状况下在类似的冷藏容器中运输的类似货物负载的温度分布。

在操作414中，通过处理器对所述温度分布轮廓与历史温度分布轮廓进行比较。在所示实施方案中，处理器可以使用任何合适的表征方法来比较温度分布轮廓。在所示实施方案中，处理器可以将可接受温度范围的区域与历史可接受温度范围区域进行比较。在其他实施方案中，可以使用其他比较方法，诸如比较样本区域、覆盖温度轮廓等

在操作416中，通过处理器响应于所述温度分布轮廓超过历史温度分布轮廓而识别热货物负载状况。在操作418中，响应于热货物负载状况，经由本地监控界面发送警告。在操作420中，响应于热货物负载状况，经由远程监控界面发送警告。

本文中使用的术语只是出于描述特定实施方案的目的，而不是意图限制实施方案。尽管已经出于说明和描述的目的呈现了当前实施方案的描述，但并不意图穷举或限于所公开的形式的实施方案。在不脱离实施方案的范围的情况下，未在此进行描述的许多修改、变化、改变、替代或等效布置对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的。此外，尽管已经描述了各种实施方案，但是应理解，各方面可仅包括所述实施方案中的一些。因此，实施方案不应被视为受限于前述描述，而仅受限于所附权利要求书的范围。

Claims (14)

1.一种用以确定冷藏容器中的货物负载的热货物负载状况的方法，所述方法包括：

提供布置在所述冷藏容器内的多个传感器；

使制冷单元以对应于所述货物负载的一组期望的操作参数进行操作；

经由处理器分析对应于所述多个传感器的多个传感器读数；

经由所述处理器创建对应于所述多个传感器读数的所述冷藏容器的温度分布轮廓；

经由历史数据库检索对应于所述货物负载的历史温度分布轮廓；

经由所述处理器将所述温度分布轮廓与所述历史温度分布轮廓进行比较；和

经由所述处理器响应于所述温度分布轮廓超过所述历史温度分布轮廓而识别所述热货物负载状况，

其中所述历史温度分布轮廓是对应于在类似状况下在类似的冷藏容器中运输的类似货物负载的温度分布轮廓。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包括检索对应于所述货物负载的至少一个历史操作参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个传感器中的至少一个传感器是红外温度传感器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个传感器中的至少一个传感器是表面温度传感器。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述温度分布轮廓是三维温度分布轮廓。

6.根据权利要求1所述的方法，其还包括响应于所述热货物负载状况经由远程监控界面发送警告。

7.根据权利要求1所述的方法，其还包括响应于所述热货物负载状况经由本地监控界面发送警告。

8.一种用以确定冷藏容器中的货物负载的热货物负载状况的系统，其包括：

多个传感器，其布置在所述冷藏容器内以提供多个传感器读数；

与所述冷藏容器相关联的制冷单元，所述制冷单元以对应于所述货物负载的一组期望的操作参数进行操作；

历史数据库，其包括对应于所述货物负载的历史温度分布轮廓；和

处理器，其用以分析所述多个传感器读数并创建对应于所述多个传感器读数的所述冷藏容器的温度分布轮廓，用以将所述温度分布轮廓与所述历史温度分布轮廓进行比较，并且用以响应于所述温度分布轮廓超过所述历史温度分布轮廓而识别所述热货物负载状况，

其中所述历史温度分布轮廓是对应于在类似状况下在类似的冷藏容器中运输的类似货物负载的温度分布轮廓。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述历史数据库还包括对应于所述货物负载的至少一个历史操作参数。

10.根据权利要求8所述的系统，其中所述多个传感器中的至少一个传感器是红外温度传感器。

11.根据权利要求8所述的系统，其中所述多个传感器中的至少一个传感器是表面温度传感器。

12.根据权利要求8所述的系统，其中所述温度分布轮廓是三维温度分布轮廓。

13.根据权利要求8所述的系统，其还包括用以响应于所述热货物负载状况来发送警告的远程监控界面。

14.根据权利要求8所述的系统，其还包括用以响应于所述热货物负载状况来发送警告的本地监控界面。

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