CN108718086A - 一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置及方法 - Google Patents

一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置及方法 Download PDF

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Abstract

一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置,包括综合供电系统和智能供电管理装置，综合供电系统和智能供电管理装置相连接；所述的智能供电管理装置包括通信模块，通信模块与综合供电系统相连接，通信模块的输出端接接收模块的输入端，接收模块的输出端接计算机与指令模块的输入端，计算机与指令模块的输出端接发送模块的输入端，计算机与指令模块与识别模块和存储模块相连接，发送模块的输出端接通信模块；本发明具有可以满足不同规格、不同制冷设备输入功率的优点，可推广应用到冷藏集装箱供电领域。

Description

一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置及方法
技术领域
本发明属于电气控制技术领域，具体涉及到一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置及方法。
背景技术
冷藏集装箱在陆路运输过程中，需要自带一套发电机组为冷藏集装箱机械制冷机组供电，使冷藏集装箱箱内温度始终维持在设定指标范围之内。现阶段，一般单台标准尺寸冷藏集装箱会对应一台发电机输出功率与制冷设备输入功率相匹配的发电机组，无法采用一台输出功率较大的发电机组对一台或一台以上制冷设备输入功率相对较小的冷藏集装箱供电，不利于不同规格、不同温度工作区间、不同制冷设备输入功率的冷藏集装箱编组运输，严重制约了陆运冷藏集装箱在物流运输及使用方面的灵活性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以满足不同规格、不同制冷设备输入功率的陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置及方法。
解决上述技术问题采用的技术方案是：包括综合供电系统和智能供电管理装置，综合供电系统和智能供电管理装置相连接；
所述的智能供电管理装置包括通信模块，通信模块与综合供电系统相连接，通信模块的输出端接接收模块的输入端，接收模块的输出端接计算机与指令模块的输入端，计算机与指令模块的输出端接发送模块的输入端，计算机与指令模块与识别模块和存储模块相连接，发送模块的输出端接通信模块。
本发明的通信模块包括网络Wifi模块、3G模块、4G模块、蓝牙模块或Zigbee模块中至少两种模块。
本发明的接收模块包括第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块；所述的第一接收模块用于接收用电线路上冷藏集装箱制冷机组供电要求数据，接收冷藏集装箱制冷机组控制设备发送的故障信息；所述的第二接收模块用于接收综合供电系统中储电设备电流、电压及电荷容量信息；所述的第三接收模块用于接收控制中心发送的远程控制信息及控制指令。
本发明的发送模块包括第一发送模块、第二发送模块、第三发送模块；所述的第一发送模块通过无线网络与通信模块相连接，用于向控制中心发送运行状态信息、运行指令信息以及故障报警信息；所述的第二发送模块与综合供电系统中发电机组、储电设备连接并发送工作指令信息；所述的第三发送模块与综合供电系统连接，开启对应的供电线路为不同冷藏集装箱制冷机组供电。
本发明的一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置的管理方法，包括以下步骤：
S1、智能供电管理装置通过预先设置的冷藏集装箱编组方案中所对应的集装箱编码信息获取供电线路上至少一个冷藏集装箱制冷机组实际用电输入功率数据；
S2、智能供电管理装置通过预先设置的冷藏集装箱编组方案中所对应的供电系统编码信息获取供电线路实际用电输出功率数据；
S3、智能供电管理装置通过预先设置的通信连接判定冷藏集装箱的工作状态及供电要求数据；
S4、智能供电管理装置根据冷藏集装箱供电要求数据将与之对应的实际用电输入功率数据与综合供电系统输出功率进行比较；
S5、判断所述至少一台冷藏集装箱制冷机组实际用电输入功率总和数据是否大于综合供电系统最大输出功率数据，并分别执行相应的操作；
S6、判断综合供电系统发电机组输出总功率是否大于至少一台冷藏集装箱制冷机组实际用电输入总功率但不够再多一台冷藏集装箱制冷机组供电，大于时智能供电管理装置可向综合供电系统储电设备发送储电指令，并将储电设备切换至充电状态存储发电机组富余电量；
S7、判断综合供电系统中储电设备发送的电量通信数据的高低，并执行相应的操作；
S8、判断至少一台冷藏集装箱工作温度是否低于设定数值，低于时所述智能供电管理系统优先比较综合供电系统中储电设备的电量状态，在符合供电条件时向储电设备发送供电指令，并向冷藏集装箱综合供电系统发送用电切换指令，由储电设备向冷藏集装箱制冷机组优先供电，保证制冷设备正常工作。
本发明智能供电管理装置可通过预先设置的远程无线通信连接向控制中心同步发送控制指令数据、工作状态数据和用电情况数据以及所在地理位置定位数据信息，使控制中心向预先向绑定的承运人及设备管理人员手机终端发送应急处理要求、系统设备故障核查通知以及冷藏集装与集装箱运行相关的其它信息查询和相关信息推送服务；所述的智能供电管理装置通过预设的通信模块接收到冷藏集装箱控制设备发送的制冷设备故障断电指令时可自动切断对应设备的电源供应。
本发明相比于现有技术具有以下优点：
本发明基于智能供电管理装置，将智能供电管理装置作为综合供电系统的大脑，通过与发电机组、储电设备与用电线路上至少一台冷藏集装箱连接，使智能供电装置能够分别管理发电机组、储电设备与冷藏集装箱制冷机组的用电需求。在运输编组条件下实现一台较大功率的发电机组为至少一台冷藏集装箱制冷机组供电，方便不同规格、不同制冷设备输入功率的冷藏集装箱陆路编组运输，提高了发电机组的能源利用效率和冷藏集装箱的运输灵活性，部分满足了物流运输发展的实际需要。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图中：1、智能供电管理装置；2、通信模块；3、接收模块；4、识别模块；5、存储模块；6、计算与指令模块；7、发送模块；8、综合供电系统。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例。
实施例1
在图1中，本发明一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置,其特征在于：包括综合供电系统8和智能供电管理装置1，综合供电系统8和智能供电管理装置1相连接；
所述的智能供电管理装置1包括通信模块2，通信模块2与综合供电系统8相连接，通信模块2能将智能供电装置1工作信息、控制指令信息通过网络传输至控制中心，能够接收控制中心发出的控制指令；能够向综合供电系统8中发电机传输开/停机指令，能够向储电设备传输充/输电指令以及能够传输交直流用电转切指令信息；能够向供电系统传输控制指令，分别开启对应的供电线路为不同冷藏集装箱制冷机组供电；进一步地，本发明的通信模块2包括网络Wifi模块、3G模块、4G模块、蓝牙模块或Zigbee模块中至少两种。
通信模块2的输出端接接收模块3的输入端，通过预先设置的通信连接获取用电线路上冷藏集装箱制冷机组供电要求；接收储电设备电流、电压及电荷容量信息；接收冷藏集装箱制冷机组控制设备发送的故障信息；接收冷藏集装箱运行数据信息以及接收控制中心发用的控制指令信息；进一步地，本发明的接收模块3包括第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块；所述的第一接收模块用于接收用电线路上冷藏集装箱制冷机组供电要求数据，接收冷藏集装箱制冷机组控制设备发送的故障信息；所述的第二接收模块用于接收综合供电系统中储电设备电流、电压及电荷容量信息；所述的第三接收模块用于接收控制中心发送的远程控制信息及控制指令。
接收模块3的输出端接计算机与指令模块6的输入端，将冷藏集装箱运输编组信息对应综合供电系统输出功率与至少一台冷藏集装箱实际用电功率的总合进行计算比较；根据当前冷藏集装箱用电功率、负荷性质，发电机组输出功率数据，储电设备容量等综合因素，对综合供电系统中储电设备发送充、放电工作指令，发电机组启停指令，供电切换指令，制冷设备断电指令，制冷设备开停机工作及开机顺序指令。向冷藏集装箱综合供电系统传输供电及用电切换指令，向控制中心传输工作状态信息。
计算机与指令模块6的输出端接发送模块7的输入端，发送模块6的输出端接通信模块2。发送模块6用于向控制中心发送运行状态信息、运行指令信息以及故障报警信息；用于向综合供电系统中发电机组、储电设备发送供电指令；开启与不同冷藏集装箱制冷机组对应的综合供电系统供电线路。进一步地，本发明的发送模块7包括第一发送模块、第二发送模块、第三发送模块；所述的第一发送模块通过无线网络与通信模块相连接，用于向控制中心发送运行状态信息、运行指令信息以及故障报警信息；所述的第二发送模块与综合供电系统中发电机组、储电设备连接并发送工作指令信息；所述的第三发送模块与综合供电系统连接，开启对应的供电线路为不同冷藏集装箱制冷机组供电。
计算机与指令模块6与识别模块4和存储模块5相连接，识别模块4用于识别与冷藏集装箱运输编组信息对应的冷藏集装箱编码中所包含的制冷设备实际输入电流、电压、功率参数及交/直流供电模式；识别与冷藏集装箱运输编组信息对应综合供电系统所包含的输出电压、电流、功率及交/直流供电模式。存储模块5用于存储预先设置的综合供电系统运行逻辑程序；智能供电装置运行逻辑程序；冷藏集装箱运输编组信息。
上述的一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置的管理方法，包括以下步骤：
S1、智能供电管理装置1通过预先设置的冷藏集装箱编组方案中所对应的集装箱编码信息获取供电线路上至少一个冷藏集装箱制冷机组实际用电输入功率数据；
S2、智能供电管理装置1通过预先设置的冷藏集装箱编组方案中所对应的供电系统编码信息获取供电线路实际用电输出功率数据；
S3、智能供电管理装置1通过预先设置的通信连接判定冷藏集装箱的工作状态及供电要求数据；
S4、智能供电管理装置1根据冷藏集装箱供电要求数据将与之对应的实际用电输入功率数据与综合供电系统输出功率进行比较；
S5、判断所述至少一台冷藏集装箱制冷机组实际用电输入功率总和数据是否大于综合供电系统最大输出功率数据，当所述至少一台冷藏集装箱制冷机组实际用电输入功率总和数据小于综合供电系统最大输出功率数据时，所述智能供电管理装置向综合供电系统发出控制指令，启动综合供电系统并开启对应供电线路为冷藏集装箱制冷机组供电；当所述一台以上冷藏集装箱制冷机组实际用电输入功率数据总和大于综合供电系统最大输出功率数据时，所述智能供电管理装置根据冷藏集装箱供电需求数据发出的时间先后顺序，箱内温差波动幅度大小以及实际对应制冷设备用电输入功率数据进行综合逻辑计算，排列出适宜的制冷机组供电数据方案并分别发出数据控制指令，启动综合供电系统并分别开启对应的供电线路为不同冷藏集装箱制冷机组供电。
S6、判断综合供电系统8发电机组输出总功率是否大于至少一台冷藏集装箱制冷机组实际用电输入总功率但不够再多一台冷藏集装箱制冷机组供电，大于时智能供电管理装置1可向综合供电系统8储电设备发送储电指令，并将储电设备切换至充电状态存储发电机组富余电量；
S7、判断综合供电系统8中储电设备发送的电量通信数据的高低，并执行相应的操作；所述智能供电管理装置1在接收到综合供电系统8中储电设备发送的低电量通信数据时，可向综合供电系统8中的发电机组发送供电指令，并向冷藏集装箱综合供电系统发送用电切换指令，由发电机组向冷藏集装箱制冷机组供电；所述智能供电管理装置1在接收到综合供电系统8中储电设备发送的高电量通信数据时，向综合供电系统8中的发电机组发送停机断电指令，并向冷藏集装箱综合供电系统发送用电切换指令，由储电设备向符合用电条件的冷藏集装箱制冷机组供电；
S8、判断至少一台冷藏集装箱工作温度是否低于设定数值，低于时所述智能供电管理系统优先比较综合供电系统中储电设备的电量状态，在符合供电条件时向储电设备发送供电指令，并向冷藏集装箱综合供电系统发送用电切换指令，由储电设备向冷藏集装箱制冷机组优先供电，保证制冷设备正常工作。
进一步地，所述智能供电管理装置1可通过预先设置的远程无线通信连接向控制中心同步发送控制指令数据、工作状态数据和用电情况数据以及所在地理位置定位数据信息，使控制中心向预先向绑定的承运人及设备管理人员手机终端发送应急处理要求、系统设备故障核查通知以及冷藏集装与集装箱运行相关的其它信息查询和相关信息推送服务；所述的智能供电管理装置1通过预设的通信模块2接收到冷藏集装箱控制设备发送的制冷设备故障断电指令时可自动切断对应设备的电源供应。

Claims (6)

1.一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置,其特征在于：包括综合供电系统和智能供电管理装置，综合供电系统和智能供电管理装置相连接；
所述的智能供电管理装置包括通信模块，通信模块与综合供电系统相连接，通信模块的输出端接接收模块的输入端，接收模块的输出端接计算机与指令模块的输入端，计算机与指令模块的输出端接发送模块的输入端，计算机与指令模块与识别模块和存储模块相连接，发送模块的输出端接通信模块。
2.根据权利要求1所述的一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置，其特征在于：所述的通信模块包括网络Wifi模块、3G模块、4G模块、蓝牙模块或Zigbee模块中至少两种模块。
3.根据权利要求1所述的一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置，其特征在于：所述的接收模块包括第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块；所述的第一接收模块用于接收用电线路上冷藏集装箱制冷机组供电要求数据，接收冷藏集装箱制冷机组控制设备发送的故障信息；所述的第二接收模块用于接收综合供电系统中储电设备电流、电压及电荷容量信息；所述的第三接收模块用于接收控制中心发送的远程控制信息及控制指令。
4.根据权利要求1所述的一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置，其特征在于：所述的发送模块包括第一发送模块、第二发送模块、第三发送模块；所述的第一发送模块通过无线网络与通信模块相连接，用于向控制中心发送运行状态信息、运行指令信息以及故障报警信息；所述的第二发送模块与综合供电系统中发电机组、储电设备连接并发送工作指令信息；所述的第三发送模块与综合供电系统连接，开启对应的供电线路为不同冷藏集装箱制冷机组供电。
5.根据上述权利要求1～4任意一项所述的一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置的管理方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、智能供电管理装置通过预先设置的冷藏集装箱编组方案中所对应的集装箱编码信息获取供电线路上至少一个冷藏集装箱制冷机组实际用电输入功率数据；
S2、智能供电管理装置通过预先设置的冷藏集装箱编组方案中所对应的供电系统编码信息获取供电线路实际用电输出功率数据；
S3、智能供电管理装置通过预先设置的通信连接判定冷藏集装箱的工作状态及供电要求数据；
S4、智能供电管理装置根据冷藏集装箱供电要求数据将与之对应的实际用电输入功率数据与综合供电系统输出功率进行比较；
S5、判断所述至少一台冷藏集装箱制冷机组实际用电输入功率总和数据是否大于综合供电系统最大输出功率数据，并分别执行相应的操作；
S6、判断综合供电系统发电机组输出总功率是否大于至少一台冷藏集装箱制冷机组实际用电输入总功率但不够再多一台冷藏集装箱制冷机组供电，大于时智能供电管理装置可向综合供电系统储电设备发送储电指令，并将储电设备切换至充电状态存储发电机组富余电量；
S7、判断综合供电系统中储电设备发送的电量通信数据的高低，并执行相应的操作；
S8、判断至少一台冷藏集装箱工作温度是否低于设定数值，低于时所述智能供电管理系统优先比较综合供电系统中储电设备的电量状态，在符合供电条件时向储电设备发送供电指令，并向冷藏集装箱综合供电系统发送用电切换指令，由储电设备向冷藏集装箱制冷机组优先供电，保证制冷设备正常工作。
6.根据权利要求5所述的一种陆路运输冷藏集装箱智能供电管理装置的管理方法，其特征在于：所述智能供电管理装置可通过预先设置的远程无线通信连接向控制中心同步发送控制指令数据、工作状态数据和用电情况数据以及所在地理位置定位数据信息，使控制中心向预先向绑定的承运人及设备管理人员手机终端发送应急处理要求、系统设备故障核查通知以及冷藏集装与集装箱运行相关的其它信息查询和相关信息推送服务；所述的智能供电管理装置通过预设的通信模块接收到冷藏集装箱控制设备发送的制冷设备故障断电指令时可自动切断对应设备的电源供应。
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