CN109154469A - 在整个冷链配送系统中对易腐物品参数的自动化和预测性监控 - Google Patents
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Abstract
提供一种用于监控配送链内的物品的系统。所述系统包括存储装置，其用于存储与配送链的物品相关联的参数，所述参数中的至少一者是从运输制冷系统接收的。所述存储装置存储用于其它物品的历史参数。还包括耦接到所述存储装置的参数管理系统。所述参数管理系统包括：预测模块，其用于确定预测参数；以及网格化模块，其用于通过组合所述预测参数和所述参数来确定输出参数。
Description
背景技术
本文所公开的实施方案总体上涉及冷链配送系统，并且更具体地涉及用于监控冷链配送系统内的易腐物品的设备和方法。
通常，冷链配送系统用于运输和配送易受温度、湿度和其它环境因素影响的易腐物品和环境敏感物品(本文中称为易腐物品)。易腐物品可以包括但不限于水果、蔬菜、谷物、豆类、坚果、蛋类、奶制品、种子、花卉、肉类、家禽、鱼类、冰和药物。有利地，冷链配送系统允许在没有损坏或其它不良影响的情况下有效地运输和配送易腐物品。
冷藏卡车和拖车通常用于在冷链配送系统中运输易腐物品。运输制冷系统以与卡车或拖车内所限定的载货空间操作性相关联的方式安装到卡车或拖车以用于在载货空间内维持受控温度环境。
常规上，与冷藏卡车和冷藏拖车结合使用的运输制冷系统包括：运输制冷单元，其具有制冷剂压缩机；冷凝器，其具有一个或多个相关联冷凝器风扇；膨胀装置；以及蒸发器，其具有一个或多个相关联蒸发器风扇，这些装置经由适当制冷剂管路连接在封闭制冷剂流动回路中。借助于与蒸发器相关联的蒸发器风扇从载货空间的内部容积抽出空气或空气/气体混合物，使其穿过与制冷剂成热交换关系的蒸发器的空气侧，借此制冷剂从空气吸收热量，从而冷却空气。接着将冷却的空气供应回到载货空间。
消费者越来越关注他们购买的产品的来源，以及关于产品所经历的行程的详细信息。这个概念通常被称为从农场到餐桌。通常很难跟踪单个产品从农场到餐桌的整个行程，因为其可能沿着路线多次换手。改进的系统，特别是改进的跟踪和预测系统，将向所述行业提供好处。
发明内容
根据一个实施方案，提供一种用于监控配送链内的物品的系统。所述系统包括存储装置以存储与配送链的物品相关联的参数，所述参数中的至少一者是从运输制冷系统接收的。存储装置存储用于其它物品的历史参数。还包括耦接到存储装置的参数管理系统。参数管理系统包括：预测模块，其用于确定预测参数；以及网格化模块，其用于通过组合所述预测参数和所述参数来确定输出参数。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述系统的另外实施方案可以包括：可经由用户装置访问输出参数。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述系统的另外实施方案可以包括：将输出参数发送到用户装置。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述系统的另外实施方案可以包括：将输出参数配置为显示物品的基于时间的位置连同在所述基于时间的位置处的输出参数的地图以及输出参数的数据表中的至少一者。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述系统的另外实施方案可以包括：所述参数包括温度、压力、振动、湿度和曝光中的至少一者。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述系统的另外实施方案可以包括：所述参数包括物品的至少一个基于时间的位置。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述系统的另外实施方案可以包括：所述参数包括物品所经历的天气数据。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述系统的另外实施方案可以包括：所述参数包括物品的质量检查。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述系统的另外实施方案可以包括：所述参数包括手动输入的数据。
根据另一实施方案，提供一种监控配送链内的物品的方法。所述方法包括使用存储装置存储与配送链的物品相关联的参数，所述参数中的至少一者是从运输制冷系统接收的。存储装置存储用于其它物品的历史参数。所述方法还包括使用参数管理系统分析所述参数，所述参数管理系统耦接到存储装置，所述参数管理系统包括：预测模块，其用于确定预测参数；以及网格化模块，其用于通过组合所述预测参数和所述参数来确定输出参数。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述方法的另外实施方案可以包括经由用户装置访问输出参数。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述方法的另外实施方案可以包括经由用户装置接收输出参数。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述方法的另外实施方案可以包括将输出参数显示为展示物品的基于时间的位置连同在所述基于时间的位置处的输出参数的地图以及输出参数的数据表中的至少一者。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述方法的另外实施方案可以包括：所述参数包括温度、压力、振动、湿度和曝光中的至少一者。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述方法的另外实施方案可以包括：所述参数包括物品的至少一个基于时间的位置。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述方法的另外实施方案可以包括：所述参数包括物品所经历的天气数据。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述方法的另外实施方案可以包括：所述参数包括物品的质量检查。
除了上述一个或多个特征之外，或作为替代方案，所述方法的另外实施方案可以包括：所述参数包括手动输入的数据。
本发明的其它方面、特征和技术将从以下结合附图所作的描述变得更加显而易见。
附图说明
在本说明书所附的权利要求书中具体地指出并且明确地要求保护被认为是本公开的主题。本公开的前述和其它特征以及优点从以下结合附图所作的具体实施方式中显而易见，在附图中：
图1示出了根据本公开的一个实施方案的用于监控供在冷链配送系统中使用的参数的系统的示意图；以及
图2示出了可以并入本公开的实施方案的冷链配送系统的示意图。
具体实施方式
现在参考附图，图1示出了根据本公开的一个实施方案的用于监控供在冷链配送系统中使用的参数的系统10的示意图。图2示出了可以并入本公开的实施方案的冷链配送系统200的示意图。通常，运输制冷系统20用于运输和配送易腐物品和环境敏感物品(本文中称为易腐物品34)。在所示实施方案中，运输制冷系统20包括环境受控容器14、运输制冷单元28以及易腐物品34。容器14可以由牵引车12拉着。应当理解，本文所描述的实施方案可以应用于运送通过铁路、海运或任何其它合适容器而不使用牵引车12运送的容器。容器14可以限定内部隔室18。还应理解，本文所描述的实施方案可以应用于运送不易腐的物品。
在所示实施方案中，运输制冷单元28与容器14相关联以提供内部隔室18的所需环境参数，诸如温度、压力、湿度、二氧化碳、乙烯、臭氧、曝光、振动暴露和其它条件。在另外实施方案中，运输制冷单元28是能够提供所需温度和湿度范围的制冷系统。易腐物品34可以包括但不限于水果、蔬菜、谷物、豆类、坚果、蛋类、乳制品、种子、花卉、肉类、家禽、鱼类、冰、血液、药物或需要冷链运输的任何其它合适货物。
在所示实施方案中，运输制冷系统20包括传感器22。传感器22可以用于监控容器14内部和外部的参数82。由传感器22监控的参数82可以包括但不限于内部隔室18中的温度、压力、湿度、二氧化碳、乙烯、臭氧、曝光、振动和其它条件。因此，合适的传感器22用于监控所需参数。有利地，可以依据待监控的易腐物品34的类型以及相应的环境敏感度来为某些应用选择传感器22。在一个实施方案中，监控温度。如图1所见，传感器22可以直接放置在易腐物品34上。
此外，如在所示实施方案中，传感器22可以用于监控运输制冷系统20的各种参数82。这些传感器22可以放置在多种位置中，包括但不限于在运输制冷单元28上、在容器14的门36上以及在整个内部隔室18中。传感器22可以直接放置在运输制冷单元28内以监控运输制冷单元28的性能。在运输制冷单元28内部的各个部件也可以由传感器22监控以检测性能方面，诸如各个部件的使用周期、持续时间、温度和压力。如图所见，传感器22还可以放置在容器14的门36上以监控门36的位置。门36是打开的还是关闭的会影响容器14和易腐物品34的温度。例如，在炎热的天气中，打开的门36将允许冷却的空气从容器14逸出，从而致使内部隔室18的温度升高，因此影响易腐物品34的温度。另外，传感器22还可以检测全球定位系统(GPS)位置。GPS位置可以帮助为易腐物品34提供基于时间的位置信息，其将有助于跟踪行进路线以及沿着那条路线的其它参数82。例如，GPS位置还可以帮助提供来自其它数据源40的关于容器14沿着行进路线经历的天气42的信息。当地天气42影响容器14的温度，并且因此可能影响易腐物品34的温度。
如图1所示，运输制冷系统20还可以包括控制器30，其被配置为以选定采样速率记录来自传感器22的多个读数，称为参数82。控制器30可以封闭在运输制冷单元28内或与如图所示运输制冷单元28分开。参数82还可以用时间、定位标示或其它相关信息来扩充。控制器30还可以包括处理器(未示出)和相关联存储器(未示出)。处理器可以是但不限于各种各样可能架构中的任一者的单处理器或多处理器系统，包括均匀地或非均匀地布置的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)硬件。存储器可以是但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光学、磁性或任何其它计算机可读介质。
在所示实施方案中，运输制冷系统20可以包括通信模块32，其与控制器30成操作性通信并且与网络60成无线操作性通信。通信模块32被配置为经由无线通信将参数82传输到网络60。无线通信可以是但不限于无线电、微波、蜂窝、卫星或另一种无线通信方法。网络60可以是但不限于卫星网络、蜂窝网络、云计算网络、广域网或另一种类型的无线网络。通信模块32可以包括短程接口，其中短程接口包括以下至少一者：有线接口、光学接口和短程无线接口。
参数82还可以由其它数据源40提供，如图1所示。可以在整个冷链配送系统200的任何点处收集这些其它数据源40，如图2所示，所述点可以包括收获204、包装206、在运输之前的储存208、运输到配送中心210、配送中心212、运输到陈列214、在陈列之前的储存216、陈列218和消费者220。提供这些阶段是为了说明目的，并且配送链可以包括更少阶段或额外阶段，诸如清洁阶段、处理阶段和额外运输阶段。其它数据源40可以包括但不限于天气42、质量检查44、库存扫描46和手动输入的数据48。如上所论述，天气42通过在运输(例如，210和214)期间影响容器14的温度来影响运输制冷单元28的操作，但是天气42还对运输制冷单元28具有其它影响。例如，在收获204之前和之时的天气42可能对易腐物品34的质量产生影响，消费者可能对此感兴趣。此外，类似于天气42，质量检查44可以揭示易腐物品34的与消费者相关的数据。例如，特定批次的草莓可能具有消费者需要的所需糖含量。质量检查44可以由机器或人类进行。由机器执行的质量检查44可以使用多种技术来完成，包括但不限于光学、气味、声波、红外或物理探测。
另外，库存扫描46还可以揭示消费者感兴趣的关于易腐物品34的参数82，并且可以帮助跟踪易腐物品34。例如，库存扫描46可以揭示易腐物品到达的时间、日期、卡车，其可以帮助查明其来源。尽管系统10包括传感器22以辅助自动化，但是需要手动数据输入常常是不可避免的。手动输入的数据48可以经由多种装置来输入，包括但不限于蜂窝电话、平板电脑、膝上型计算机、智能手表、台式计算机或任何其它类似的数据输入装置。
贯穿冷链配送系统200的每个阶段中收集的参数82可以包括易腐物品34所经历的环境条件，诸如温度、压力、湿度、二氧化碳、乙烯、臭氧、振动、曝光、天气、时间和位置。例如，草莓可能在运输期间经历了过度冲击或保持处于34°F。参数82还可以包括易腐物品34的属性，诸如温度、重量、大小、糖含量、成熟度、等级、成熟度、标签和包装。例如，草莓可以被包装在1磅托盘中，具有特定重量或等级，为有机的，并且在托盘上具有特定包装或标签。如上所论述，参数82还可以包括关于环境控制单元28的操作的信息。参数82还可以用时间、定位标示或其它相关信息来扩充。
在所示实施方案中，系统10进一步包括存储装置80以存储与配送链的物品相关联的参数82。可以从运输制冷系统接收所述参数82中的至少一者。如图所示，存储装置80还存储历史参数84。存储装置80可以是但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光学、磁性或任何其它计算机可读介质。
在所示实施方案中，系统10进一步包括参数管理系统90。如图所示，参数管理系统90包括预测模块92和网格化模块94。参数管理系统90还可以包括处理器(未示出)和相关联存储器(未示出)。处理器可以是但不限于各种各样可能架构中的任一者的单处理器或多处理器系统，包括均匀地或非均匀地布置的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)硬件。存储器可以是但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光学、磁性或任何其它计算机可读介质。预测模块92和网格化模块94可以在软件中实施为由参数管理系统90的处理器执行的应用程序。
预测模块92响应于缺失的参数82来确定易腐物品34的预测参数。预测模块92可以检测参数82的趋势，以预测可能值以填充缺失参数82的空白。例如，沿着冷链配送系统200的一些实例，传感器22可能不可用；然而，如果在库存扫描46期间扫描到易腐物品34，则从库存扫描46收集的信息(诸如载运易腐物品26的时间、日期和卡车)可以帮助预测模块92确定缺失参数82。此外，如果99％的时间所述历史参数84表示在星期二下午4：00到达的卡车是从加利福尼亚的Farmer Joe′s载运草莓来的，则预测模块92将使用那个信息来填充关于那个交付的缺失参数82。
网格化模块94通过组合所述预测参数和参数82来确定输出参数100。输出参数100是已经记录在存储装置80上的参数82，其与填充在沿冷链配送系统200的选定时间和位置处的空白的预测参数组合。网格化模块94可以创建输出参数100的完整数据集，其详细描述易腐物品34从收获204到消费者220的行程。
这些输出参数100可以经由用户装置110访问且/或直接发送到用户装置110。用户装置110可以是诸如蜂窝电话、平板电脑、膝上型计算机、智能手表、台式计算机或任何类似装置等装置。输出参数100可以被配置为显示易腐物品34的基于时间的位置连同在所述基于时间的位置处的输出参数100的地图102以及输出参数100的数据表104中的至少一者。可以依据谁正在经由用户装置110访问输出参数100来调整输出参数100的粒度。例如，冷链配送公司的雇员可以能够以比消费者高的粒度访问更多输出参数100。消费者可能能够将一些信息输入到其用户装置110中或扫描易腐物品34的条形码并且立即能够访问输出参数100，所述输出参数详细描述了易腐物品34从收获204到消费者220的整个行程。例如，消费者可能能够看到易腐物品34从农场到餐桌的路线以及其在整个那条路线上保持处于的温度。
尽管已经仅结合有限数目的实施方案来详细描述了本公开，但是应当容易理解，本公开不限于此类所公开的实施方案。相反，可以对本公开进行修改以并入之前未描述但与本公开的范围相称的任何数目的变型、更改、替代或等效布置。另外，尽管已经描述了本公开的各种实施方案，但应当理解，本公开的各个方面可以仅包括所描述的实施方案中的一些。因此，本公开不应被视为受到前述描述限制，而是仅受所附权利要求书的范围限制。
Claims (18)
1.一种用于监控配送链内的物品的系统，所述系统包括：
存储装置，其用于存储与配送链的所述物品相关联的参数，所述存储装置存储用于其它物品的历史参数，所述参数中的至少一者是从运输制冷系统接收的；
参数管理系统，其耦接到所述存储装置，所述参数管理系统包括：
预测模块，其用于确定预测参数；以及
网格化模块，其用于通过组合所述预测参数和所述参数来确定输出参数。
2.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述输出参数可经由用户装置来访问。
3.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述输出参数被发送到用户装置。
4.根据权利要求2或3所述的系统，其中：
所述输出参数被配置为显示所述物品的基于时间的位置连同在所述基于时间的位置处的所述输出参数的地图以及输出参数的数据表中的至少一者。
5.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述参数包括温度、压力、振动、湿度和曝光中的至少一者。
6.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述参数包括所述物品的至少一个基于时间的位置。
7.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述参数包括所述物品所经历的天气数据。
8.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述参数包括所述物品的质量检查。
9.根据权利要求1所述的系统，其中：
所述参数包括手动输入的数据。
10.一种监控配送链内的物品的方法，所述方法包括：
使用存储装置存储与配送链的所述物品相关联的参数，所述存储装置存储用于其它物品的历史参数，所述参数中的至少一者是从运输制冷系统接收的；
使用参数管理系统分析所述参数，所述参数管理系统耦接到所述存储装置，所述参数管理系统包括：
预测模块，其用于确定预测参数；以及
网格化模块，其用于通过组合所述预测参数和所述参数来确定输出参数。
11.根据权利要求10所述的方法，其还包括：
经由用户装置访问所述输出参数。
12.根据权利要求10所述的方法，其还包括：
经由用户装置接收所述输出参数。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其还包括：
将所述输出参数显示为展示所述物品的基于时间的位置连同在所述基于时间的位置处的所述输出参数的地图以及输出参数的数据表中的至少一者。
14.根据权利要求10所述的方法，其中：
所述参数包括温度、压力、振动、湿度和曝光中的至少一者。
15.根据权利要求10所述的方法，其中：
所述参数包括所述物品的至少一个基于时间的位置。
16.根据权利要求10所述的方法，其中：
所述参数包括所述物品所经历的天气数据。
17.根据权利要求10所述的方法，其中：
所述参数包括所述物品的质量检查。
18.根据权利要求10所述的方法，其中：
所述参数包括手动输入的数据。
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