CN108958197A - 一种冷链物流监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷链物流监控系统，包括：信息采集模块、信号处理模块、判断模块、中央控制器、报警模块、北斗/GPS定位模块、存储模块、电源模块和电源监控模块；所述信息采集模块与信号处理模块连接，信号处理模块与判断模块连接，判断模块与中央控制器信号连接，中央控制器与报警模块控制连接；通过设置温度传感器和湿度传感器，随时监控冷链物流车内的温度和湿度信息，防止冷链产品由于监控力度不足而导致变质腐坏；通过设置北斗/GPS定位模块，及时对车辆位置进行定位，方便工作人员对冷链物流车的位置查看；通过设置电源监控模块，及时对冷冻室供电的主电源进行监控，防止冷冻室由于电源断开而导致的无法冷冻，产生财产损失。

Description

一种冷链物流监控系统
技术领域
本发明属于冷链物流运输领域，具体涉及一种冷链物流监控系统。
背景技术
冷链物流是以保持低温环境为核心要求的物流过程，是随着科学技术的进步以及制冷技术的快速发展而发展起来的，以冷冻工艺学为基础、制冷技术为手段的低温供应链系统。随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，冷链货物越来越纷繁复杂，相应对冷链物流的要求也越来越高。
传统的冷链监控采用表盘式温度计和数字温度记录仪，其中，表盘式温度计的测量数据误差大，需要专人每天手工记录温度数据，既不科学严谨又耗费人员精力，监控过于形式化；数字温度记录仪采用记录仪监控温度，在无人值守时，若冷冻室出现故障时，无法及时获知并采取有效措施，为人们带来严重的财产损失。
发明内容
为克服现有技术存在的技术缺陷，本发明公开了一种冷链物流监控系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种冷链物流监控系统，包括：信息采集模块、信号处理模块、判断模块、中央控制器、报警模块、北斗/GPS定位模块、存储模块、电源模块和电源监控模块；所述信息采集模块与信号处理模块连接，信号处理模块与判断模块连接，判断模块与中央控制器信号连接，中央控制器与报警模块控制连接；所述中央控制器还连接有北斗/GPS定位模块和存储模块，电源模块与电源监控模块控制连接，电源监控模块与中央控制器信号连接。
优选地，所述信号采集模块包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器采用无线温度传感器，湿度传感器采用无线湿度传感器。
优选地，所述电源模块包括主电源和备用电源，电源监控模块用于监控主电源，所述电源监控模块包括监控电路，所述监控电路包括：控制开关端、信号检测端和信号输出端、NMOS管、PMOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、光耦隔离器、电容、电压比较器，控制开关端与NMOS管的栅极连接，NMOS管源极接地，NMOS管漏极与第二电阻连接，第一电阻一端与信号检测端连接，第一电阻另一端与第二电阻串联，第一电阻另一端还连接PMOS管的栅极，PMOS管源极与信号检测端连接，PMOS管漏极通过第三电阻接地，PMOS管漏极还通过光耦隔离器与第四电阻连接，电容并联在第四电阻两端，光耦隔离器输出端与电压比较器正相输入端连接，电压比较器反相输入端外接阈值电压，电压比较器输出端外接单片机。
优选地，所述中央控制器还通过智能网关连接服务器，服务器连接用户终端。
优选地，所述用户终端包括电脑、PAD和手机中的一种。
优选地，所述报警模块采用蜂鸣器报警。
本发明的有益效果是：通过设置温度传感器和湿度传感器，随时监控冷链物流车内的温度和湿度信息，防止冷链产品由于监控力度不足而导致变质腐坏；通过设置北斗/GPS定位模块，及时对车辆位置进行定位，方便工作人员对冷链物流车的位置查看；通过设置电源监控模块，及时对冷冻室供电的主电源进行监控，防止冷冻室由于电源断开而导致的无法冷冻，造成产品的损坏，产生财产损失。
附图说明
图1是本发明一种冷链物流监控系统的系统模块原理图。
图2是本发明所述监控电路的电路原理图。
附图标记：ui1-信号检测端，ui2-控制开关端，u0-信号输出端，u1-阈值电压，R1-第一电阻，R2-第二电阻，R3-第三电阻，R4-第四电阻，C-电容，Q1-NMOS管，Q2-PMOS管，OC-光耦隔离器，A1-电压比较器。
具体实施方式
以下结合附图及附图标记对本发明的实施方式做更详细的说明，使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种冷链物流监控系统，包括：信息采集模块、信号处理模块、判断模块、中央控制器、报警模块、北斗/GPS定位模块、存储模块、电源模块和电源监控模块；所述信息采集模块与信号处理模块连接，信号处理模块与判断模块连接，判断模块与中央控制器信号连接，中央控制器与报警模块控制连接；所述中央控制器还连接有北斗/GPS定位模块和存储模块，电源模块与电源监控模块控制连接，电源监控模块与中央控制器信号连接；所述信号采集模块用于采集冷链物流车内的温度和湿度信息，温度信息由温度传感器采集，湿度信息由湿度传感器采集，通过信号处理模块将温度传感器和湿度传感器采集的微弱电信号进行放大处理，所述判断模块将电信号与阈值电压信号进行对比，若电信号值大于阈值电压信号值时，判断模块此时发送信号给中央控制器，中央控制器控制报警模块启动，提示工作人员冷链物流车内的温度和湿度过高，方便工作人员进行检修查看；所述北斗/GPS定位模块通过北斗或GPS进行卫星定位，并将该位置信息发送至中央控制器；所述存储模块用于在冷链物流车无通讯信号的状态下对所有数据进行存储，，以便事后调取比对；所述电源监控模块用于监控冷链物流车的主电源，所述主电源为冷链物流车内的冷冻室供电，通过电源监控模块防止冷冻室内电源供电中断导致的产品腐坏。
所述信号采集模块包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器采用无线温度传感器，湿度传感器采用无线湿度传感器；所述无线温度传感器和无线湿度传感器具有高功率无线、信号稳定，信号穿透性强，感应灵敏，无需布线，避免装卸货物导致线材折损和超强续航，使用寿命长的优点。
所述电源模块包括主电源和备用电源，电源监控模块用于监控主电源，所述电源监控模块包括监控电路，所述监控电路包括：控制开关端ui2、信号检测端ui1和信号输出端u0、NMOS管Q1、PMOS管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、光耦隔离器OC、电容C、电压比较器A1，控制开关端ui2与NMOS管Q1的栅极连接，NMOS管Q1源极接地，NMOS管Q1漏极与第二电阻R2连接，第一电阻R1一端与信号检测端ui1连接，第一电阻R1另一端与第二电阻R2串联，第一电阻R1另一端还连接PMOS管Q2的栅极，PMOS管Q2源极与信号检测端ui1连接，PMOS管Q2漏极通过第三电阻R3接地，PMOS管Q2漏极还通过光耦隔离器OC与第四电阻R4连接，电容C并联在第四电阻R4两端，光耦隔离器OC输出端与电压比较器A1正相输入端连接，电压比较器A1反相输入端外接阈值电压u1，电压比较器A1输出端外接单片机；具体的，信号检测端ui1与主电源连接，控制开关端ui2连接电源控制端，控制开关端ui2可以控制监控电路是否工作，在冷冻室不工作时，减小主电源的功耗。当电源控制端有输入信号时，NMOS管Q1导通，PMOS管Q2导通，监控电路开始工作，信号检测端ui1的输入信号通过PMOS管Q2到光耦隔离器OC，从光耦隔离器OC输出的电压输入到电压比较器A1的正相输入端，电压比较器A1的反相输入端外接阈值电压u1，该阈值电压u1是判断设备电压是否正常的临界值，如果电压比较器A1正相输入端采集的电压大于阈值电压u1，该阈值电压u1代表主电源的临界值，待需充电，电压比较器A1的输出端输出高电平至单片机，表示电池电压大于阈值电压u1，不需要充电，单片机不会发出使能信号；如果电压比较器A1正相输入端采集的电压小于阈值电压u1，设备电池需充电，电压比较器A1的输出端输出低电平至单片机，表示电池电压小于阈值电压u1，需要充电，单片机发出使能信号至电源模块，电源模块内设有备用电池模块，此时备用电池模块给冷冻室供电，第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3作为NMOS管Q1和PMOS管Q2的分压电阻，减小NMOS管Q1和PMOS管Q2两端的电压，防止器件损坏，且用MOS管工艺制作简单且功耗小，不费电；第四电阻R4和电容C减小检测电压值，避免电压比较器A1因检测电压值高于电压比较器A1的工作电压，防止烧坏电压比较器A1的情况发生。检测电压电路部分通过光耦隔离器OC连接电压比较器A1，可以减少检测电压电路与电压比较器A1之间电连接的干扰，提高检测精度。
所述中央控制器还通过智能网关连接服务器，服务器连接用户终端；所述智能网关包括3G/4G网络、WIFI网络和GPRS中的一种，通过智能网关将信息采集模块采集的温度和湿度信息及时发送至服务器，服务器将信息发送至用户终端，方便用户终端随时查看温度和湿度信息。
所述用户终端包括电脑、PAD和手机中的一种；所述电脑、PAD和手机方便携带，可以随时随地查看温度和湿度信息。
所述报警模块采用蜂鸣器报警；所述蜂鸣器报警直观有效，便于及时提醒工作人员冷冻室内温度和湿度过高，防止冷链产品的腐坏变质。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种冷链物流监控系统，其特征在于：包括：信息采集模块、信号处理模块、判断模块、中央控制器、报警模块、北斗/GPS定位模块、存储模块、电源模块和电源监控模块；所述信息采集模块与信号处理模块连接，信号处理模块与判断模块连接，判断模块与中央控制器信号连接，中央控制器与报警模块控制连接；所述中央控制器还连接有北斗/GPS定位模块和存储模块，电源模块与电源监控模块控制连接，电源监控模块与中央控制器信号连接。
2.如权利要求1所述的一种冷链物流监控系统，其特征在于：所述信号采集模块包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器采用无线温度传感器，湿度传感器采用无线湿度传感器。
3.如权利要求1所述的一种冷链物流监控系统，其特征在于：所述电源模块包括主电源和备用电源，电源监控模块用于监控主电源，所述电源监控模块包括监控电路，所述监控电路包括：控制开关端（ui2）、信号检测端（ui1）和信号输出端（u0）、NMOS管（Q1）、PMOS管（Q2）、第一电阻（R1）、第二电阻（R2）、第三电阻（R3）、第四电阻（R4）、光耦隔离器（OC）、电容（C）、电压比较器（A1），控制开关端（ui2）与NMOS管（Q1）的栅极连接，NMOS管（Q1）源极接地，NMOS管（Q1）漏极与第二电阻（R2）连接，第一电阻（R1）一端与信号检测端（ui1）连接，第一电阻（R1）另一端与第二电阻（R2）串联，第一电阻（R1）另一端还连接PMOS管（Q2）的栅极，PMOS管（Q2）源极与信号检测端（ui1）连接，PMOS管（Q2）漏极通过第三电阻（R3）接地，PMOS管（Q2）漏极还通过光耦隔离器（OC）与第四电阻（R4）连接，电容（C）并联在第四电阻（R4）两端，光耦隔离器（OC）输出端与电压比较器（A1）正相输入端连接，电压比较器（A1）反相输入端外接阈值电压（u1），电压比较器（A1）输出端外接单片机。
4.如权利要求1所述的一种冷链物流监控系统，其特征在于：所述中央控制器还通过智能网关连接服务器，服务器连接用户终端。
5.如权利要求4所述的一种冷链物流监控系统，其特征在于：所述用户终端包括电脑、PAD和手机中的一种。
6.如权利要求1所述的一种冷链物流监控系统，其特征在于：所述报警模块采用蜂鸣器报警。
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