CN110282279A - 一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱 - Google Patents

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李晶
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李登昌
周斌
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Abstract

本发明提出了一种冷链蓄冷物流箱，包括物流箱：所述物流箱的上表面设有密封罩，密封罩的上表面设有太阳能电池板，密封罩的内部设有GPS定位系统、移动网络通信模块、通信天线、抽风散热装置、锂电池组和单片机，太阳能电池板的输出端通过逆变器与锂电池组的输入端电连接，本发明不仅可以二十四小时不间断工作，而且可以直观的将蓄冷物流箱内的各种数据信息显示在监控设置上，使用监控人员可以很方便的获取蓄冷物流箱的运行状况，同时，可以采集整蓄冷物流箱的数据，通过串口将数据发送到驾驶室内，方便了司机的监控，当车辆停车时，由锂电池组为制冷设备供电，而且有效保障蓄冷物流箱的正常工作。

Description

一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱
技术领域
本发明涉及物联网技术领域，具体为一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱。
背景技术
冷藏车是用来运输需要冷冻、冷藏或需要保鲜货物的一种封闭式箱式运输车。是通过制冷机组，源源不断的将冷却后的空气与箱体内的空气进行换热循环，同时通过冷凝器将热量排出车外，以达到保冷恒温的效果的。现有的冷藏车，大多是采用非独立的制冷系统。一般通过发动机为制冷机组提供能量，驱动制冷机组工作。但是，车辆停驻时无法持续为车箱供冷，不能维持车箱温度；而且，车厢内的温度无法实时掌控，时时会偏离最佳贮藏温度，既造成了货物不同程度的损害，又造成了资源的浪费。
目前市场上也有很多蓄冷式的冷藏车在进行产品运输时，监控人员只能通过位于冷藏车驾驶室内的GPS定位设备对车辆进行定位，但是无法获取冷藏车制冷箱内部的情况，货物无法有效的进行监控运输。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提出：一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，包括物流箱：所述物流箱的上表面设有密封罩，密封罩的上表面设有太阳能电池板，密封罩的内部设有GPS定位系统、移动网络通信模块、通信天线、抽风散热装置、锂电池组和单片机，太阳能电池板的输出端通过逆变器与锂电池组的输入端电连接，通信天线的外侧面通过减震系统与密封罩的内侧面相连，单片机的输入端与锂电池组的输出端电连接，单片机的输入端的分别与GPS定位系统、移动网络通信模块和抽风散热装置的输入端电连接。
一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，配置包括以下步骤：
S1）：物流箱定位：由设置在物流箱上的GPS定位系统获取车辆的位置信息，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块；
S2）：物流箱内信息获取：实时获取物流箱内的状态信息；其中，所述物流箱内的状态信包括物流箱内的温度、门锁和物流箱内的湿度，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块；
S3）：信息传送：由移动网络通信模块将获取的物流箱位置信息和物流箱内温度与湿度信息分别发送至远程监控系统和位于车辆驾驶室内的智能终端。
S4）：信息分类判别与图形绘制：S41）：远程监控系统根据其收到的来自移动网络通信模块的每帧CAN通信报文的ID对信息进行分组，分组完成后进入步骤S42；S42）：由远程监控系统对其收到的来自每帧CAN通信报文进行数据段进制转换后进入步骤S43；S43）：由远程监控系统对每帧CAN通信报文的时间进行处理，处理完成后进入步骤S44；S44）：由远程监控系统对每帧CAN通信报文进行重新拼接，拼接完成后进入步骤S45；S45）：将各帧CAN通信报文分配至临时的存储空间并对每帧通信信息进行标记，标记完成后进入到S46）；S46）：判断每帧CAN通信报文的ID与判别模型的ID是否相同，若相同则进入步骤S47，若否则直接丢弃；S47）：将筛选后的每帧CAN通信报文分配至对应的存储空间；S48）：由远程监控系统给各帧CAN通信报文的时间数据进行分离，分离完成后进入到步骤S49；S49）：将各帧CAN通信报文数组重组为64bit的信息数据，重组完成后的数据进入到步骤S491；S491）将数据进行定义与中文转换，转换完成后进入到S492；S492）：将数据信息保存至对应的空间，然后进入到步骤S493；S493）：以Excel形式将对数据进行分类输出，并将输出的信息呈现在显示屏上；S494）：对信息进行汇总并绘制位置信息坐标，并将坐标标记在电子地图上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述移动网络通信模块包括控制器、信号接收器和信号发送器，所述信号接收器及所述信号发送器均与控制器电性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述移动网络通信模块的运行模式采用4G网络模块，所述的无线传输模块会对当前所处的位置的信号状态做出评估：如果信号充足时，直接使用4G移动网络进行无线传输；当没有4G信号时启动3G信号，如果3G信号也没有则启动2G信号。
作为本发明的一种优选技术方案，所述远程监控平台包括地图显示模块和系统内所有物流箱的定位显示图标。
作为本发明的一种优选技术方案，所述移动网络通信模块每一分钟进行一次数据传输。
作为本发明的一种优选技术方案，所述密封罩的外侧面左右两端均设有散热孔，密封罩的内侧面靠近散热孔的一端设有防尘网。
作为本发明的一种优选技术方案，所述当车辆停车时，由单片机控制锂电池组为设置在物流箱内的制冷设备供电。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明不仅可以二十四小时不间断工作，而且可以直观的将蓄冷物流箱内的各种数据信息显示在监控设置上，使用监控人员可以很方便的获取蓄冷物流箱的运行状况，同时，可以采集整蓄冷物流箱的数据，通过串口将数据发送到驾驶室内，方便了司机的监控，当车辆停车时，由锂电池组为制冷设备供电，而且有效保障蓄冷物流箱的正常工作。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：1 物流箱、2 GPS定位系统、3移动网络通信模块、4通信天线、5密封罩、6抽风散热装置、7减震系统、8锂电池组、9单片机、10太阳能电池板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供以下技术方案：
实施例1：一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，包括物流箱1，物流箱1的上表面设有密封罩5，密封罩5的内部设有GPS定位系统2、移动网络通信模块3、通信天线4、抽风散热装置6、锂电池组8和单片机9，锂电池组8的输入端与车载发电机的输出端电连接，通信天线4的外侧面通过减震系统7与密封罩5的内侧面相连，单片机9的输入端与锂电池组8的输出端电连接，单片机9的输入端的分别与GPS定位系统2、移动网络通信模块3和抽风散热装置6的输入端电连接，密封罩5的外侧面左右两端均设有散热孔，密封罩5的内侧面靠近散热孔的一端设有防尘网，当车辆运动时，由车载发电机为锂电池组8进行充电，由单片机9控制锂电池组8为设置在物流箱1内的制冷设备供电，单片机9控制GPS定位系统2、移动网络通信模块3和抽风散热装置6均采用现有技术中常用的方法，单片机9采用Intel公司的MCS-51系列中的80C51。
一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，配置过程包括以下步骤：
S1：物流箱定位：由设置在物流箱1上的GPS定位系统2获取车辆的位置信息，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块3；
S2：物流箱内信息获取：实时获取物流箱内的状态信息；其中，物流箱内的状态信包括物流箱内的温度、门锁和物流箱内的湿度，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块3；
S3：信息传送：由移动网络通信模块3将获取的物流箱位置信息和物流箱内温度与湿度信息分别发送至远程监控系统和位于车辆驾驶室内的智能终端。
S4：信息分类判别与图形绘制：S41：远程监控系统根据其收到的来自移动网络通信模块3的每帧CAN通信报文的ID对信息进行分组，分组完成后进入步骤S42；S42：由远程监控系统对其收到的来自每帧CAN通信报文进行数据段进制转换后进入步骤S43；S43：由远程监控系统对每帧CAN通信报文的时间进行处理，处理完成后进入步骤S44；S44：由远程监控系统对每帧CAN通信报文进行重新拼接，拼接完成后进入步骤S45；S45：将各帧CAN通信报文分配至临时的存储空间并对每帧通信信息进行标记，标记完成后进入到S46；S46：判断每帧CAN通信报文的ID与判别模型的ID是否相同，若相同则进入步骤S47，若否则直接丢弃；S47：将筛选后的每帧CAN通信报文分配至对应的存储空间；S48：由远程监控系统给各帧CAN通信报文的时间数据进行分离，分离完成后进入到步骤S49；S49：将各帧CAN通信报文数组重组为64bit的信息数据，重组完成后的数据进入到步骤S491；S491将数据进行定义与中文转换，转换完成后进入到S492；S492：将数据信息保存至对应的空间，然后进入到步骤S493；S493：以Excel形式将对数据进行分类输出，并将输出的信息呈现在显示屏上；S494：对信息进行汇总并绘制位置信息坐标，并将坐标标记在电子地图上，移动网络通信模块3包括控制器、信号接收器和信号发送器，信号接收器及信号发送器均与控制器电性连接，移动网络通信模块3的运行模式采用4G网络模块，的无线传输模块会对当前所处的位置的信号状态做出评估：如果信号充足时，直接使用4G移动网络进行无线传输；当没有4G信号时启动3G信号，如果3G信号也没有则启动2G信号，远程监控平台包括地图显示模块和系统内所有物流箱的定位显示图标，移动网络通信模块3每一分钟进行一次数据传输，本发明不仅可以二十四小时不间断工作，而且可以直观的将蓄冷物流箱内的各种数据信息显示在监控设置上，使用监控人员可以很方便的获取蓄冷物流箱的运行状况，同时，可以采集整蓄冷物流箱的数据，通过串口将数据发送到驾驶室内，方便了司机的监控。
实施例2：一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，包括物流箱1，物流箱1的上表面设有密封罩5，密封罩5的上表面设有太阳能电池板10，密封罩5的内部设有GPS定位系统2、移动网络通信模块3、通信天线4、抽风散热装置6、锂电池组8和单片机9，太阳能电池板10的输出端通过逆变器与锂电池组8的输入端电连接，通信天线4的外侧面通过减震系统7与密封罩5的内侧面相连，单片机9的输入端与锂电池组8的输出端电连接，单片机9的输入端的分别与GPS定位系统2、移动网络通信模块3和抽风散热装置6的输入端电连接，密封罩5的外侧面左右两端均设有散热孔，密封罩5的内侧面靠近散热孔的一端设有防尘网，当车辆停车时，由太阳能电池板10为锂电池组8进行充电，由单片机9控制锂电池组8为设置在物流箱1内的制冷设备供电，单片机9控制GPS定位系统2、移动网络通信模块3和抽风散热装置6均采用现有技术中常用的方法，单片机9采用Intel公司的MCS-51系列中的80C51。
一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，配置过程包括以下步骤：
S1：物流箱定位：由设置在物流箱1上的GPS定位系统2获取车辆的位置信息，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块3；
S2：物流箱内信息获取：实时获取物流箱内的状态信息；其中，物流箱内的状态信包括物流箱内的温度、门锁和物流箱内的湿度，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块3；
S3：信息传送：由移动网络通信模块3将获取的物流箱位置信息和物流箱内温度与湿度信息分别发送至远程监控系统和位于车辆驾驶室内的智能终端。
S4：信息分类判别与图形绘制：S41：远程监控系统根据其收到的来自移动网络通信模块3的每帧CAN通信报文的ID对信息进行分组，分组完成后进入步骤S42；S42：由远程监控系统对其收到的来自每帧CAN通信报文进行数据段进制转换后进入步骤S43；S43：由远程监控系统对每帧CAN通信报文的时间进行处理，处理完成后进入步骤S44；S44：由远程监控系统对每帧CAN通信报文进行重新拼接，拼接完成后进入步骤S45；S45：将各帧CAN通信报文分配至临时的存储空间并对每帧通信信息进行标记，标记完成后进入到S46；S46：判断每帧CAN通信报文的ID与判别模型的ID是否相同，若相同则进入步骤S47，若否则直接丢弃；S47：将筛选后的每帧CAN通信报文分配至对应的存储空间；S48：由远程监控系统给各帧CAN通信报文的时间数据进行分离，分离完成后进入到步骤S49；S49：将各帧CAN通信报文数组重组为64bit的信息数据，重组完成后的数据进入到步骤S491；S491将数据进行定义与中文转换，转换完成后进入到S492；S492：将数据信息保存至对应的空间，然后进入到步骤S493；S493：以Excel形式将对数据进行分类输出，并将输出的信息呈现在显示屏上；S494：对信息进行汇总并绘制位置信息坐标，并将坐标标记在电子地图上，移动网络通信模块3包括控制器、信号接收器和信号发送器，信号接收器及信号发送器均与控制器电性连接，移动网络通信模块3的运行模式采用4G网络模块，的无线传输模块会对当前所处的位置的信号状态做出评估：如果信号充足时，直接使用4G移动网络进行无线传输；当没有4G信号时启动3G信号，如果3G信号也没有则启动2G信号，远程监控平台包括地图显示模块和系统内所有物流箱的定位显示图标，移动网络通信模块3每一分钟进行一次数据传输，本发明不仅可以二十四小时不间断工作，而且可以直观的将蓄冷物流箱内的各种数据信息显示在监控设置上，使用监控人员可以很方便的获取蓄冷物流箱的运行状况，同时，可以采集整蓄冷物流箱的数据，通过串口将数据发送到驾驶室内，方便了司机的监控。
实施例3：一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，包括物流箱1，物流箱1的上表面设有密封罩5，密封罩5的上表面设有太阳能电池板10，密封罩5的内部设有GPS定位系统2、移动网络通信模块3、通信天线4、抽风散热装置6、锂电池组8和单片机9，太阳能电池板10的输出端通过逆变器与锂电池组8的输入端电连接，通信天线4的外侧面通过减震系统7与密封罩5的内侧面相连，单片机9的输入端与锂电池组8的输出端电连接，单片机9的输入端的分别与GPS定位系统2、移动网络通信模块3和抽风散热装置6的输入端电连接，密封罩5的外侧面左右两端均设有散热孔，密封罩5的内侧面靠近散热孔的一端设有防尘网，当车辆停车时，同时由处于夜晚时，此时太阳能电池板10无法为锂电池组8进行充电，此时由单片机9对锂电池组8的电量进行识别，当锂电池组8的电量较少时，单片机8控制车载发电机启动，由车载发电机为锂电池组8充电，锂电池组8的电量判别原理如下：通过设定参考电压和参考电流，利用所述参考电压和参考电流将锂电池组8内部的电阻处理为二进制数据，根据锂电池组8内部电阻计算得到锂电池组8的电容电压，并得到锂电池组8的剩余电量的步骤具体为：检测锂电池组8工作状态下电池两端的电压和内部电流；根据公式VC=VB-R×IB计算锂电池组的电压，其中VC为电容电压，VB为电池两端的电压，IB为内部电流，R为内部电阻；根据锂电池组8内部的电容电压得到所述电池的剩余电量，从而得出；锂电池组8的剩余电量，由单片机9控制锂电池组8为设置在物流箱1内的制冷设备供电，单片机9控制GPS定位系统2、移动网络通信模块3和抽风散热装置6均采用现有技术中常用的方法，单片机9采用Intel公司的MCS-51系列中的80C51。
一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，配置过程包括以下步骤：
S1：物流箱定位：由设置在物流箱1上的GPS定位系统2获取车辆的位置信息，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块3；
S2：物流箱内信息获取：实时获取物流箱内的状态信息；其中，物流箱内的状态信包括物流箱内的温度、门锁和物流箱内的湿度，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块3；
S3：信息传送：由移动网络通信模块3将获取的物流箱位置信息和物流箱内温度与湿度信息分别发送至远程监控系统和位于车辆驾驶室内的智能终端。
S4：信息分类判别与图形绘制：S41：远程监控系统根据其收到的来自移动网络通信模块3的每帧CAN通信报文的ID对信息进行分组，分组完成后进入步骤S42；S42：由远程监控系统对其收到的来自每帧CAN通信报文进行数据段进制转换后进入步骤S43；S43：由远程监控系统对每帧CAN通信报文的时间进行处理，处理完成后进入步骤S44；S44：由远程监控系统对每帧CAN通信报文进行重新拼接，拼接完成后进入步骤S45；S45：将各帧CAN通信报文分配至临时的存储空间并对每帧通信信息进行标记，标记完成后进入到S46；S46：判断每帧CAN通信报文的ID与判别模型的ID是否相同，若相同则进入步骤S47，若否则直接丢弃；S47：将筛选后的每帧CAN通信报文分配至对应的存储空间；S48：由远程监控系统给各帧CAN通信报文的时间数据进行分离，分离完成后进入到步骤S49；S49：将各帧CAN通信报文数组重组为64bit的信息数据，重组完成后的数据进入到步骤S491；S491将数据进行定义与中文转换，转换完成后进入到S492；S492：将数据信息保存至对应的空间，然后进入到步骤S493；S493：以Excel形式将对数据进行分类输出，并将输出的信息呈现在显示屏上；S494：对信息进行汇总并绘制位置信息坐标，并将坐标标记在电子地图上，移动网络通信模块3包括控制器、信号接收器和信号发送器，信号接收器及信号发送器均与控制器电性连接，移动网络通信模块3的运行模式采用4G网络模块，的无线传输模块会对当前所处的位置的信号状态做出评估：如果信号充足时，直接使用4G移动网络进行无线传输；当没有4G信号时启动3G信号，如果3G信号也没有则启动2G信号，远程监控平台包括地图显示模块和系统内所有物流箱的定位显示图标，移动网络通信模块3每一分钟进行一次数据传输，本发明不仅可以二十四小时不间断工作，而且可以直观的将蓄冷物流箱内的各种数据信息显示在监控设置上，使用监控人员可以很方便的获取蓄冷物流箱的运行状况，同时，可以采集整蓄冷物流箱的数据，通过串口将数据发送到驾驶室内，方便了司机的监控。
使用时：由太阳能电池板10将太阳能转化成电能，由锂电池组8对电能进行储存，由单片机9控制GPS定位系统3进行位置信息获取，由设置在物流箱1内的制冷设备对产品进行制冷，同时由设置在物流箱1内的温度传感器和湿度传感器将物流箱1内的温度与湿度信息发送至单片机9，由单片机9控制移动网络通信模块3工作将蓄冷物流箱1内各种信息发送至远程监控平台，同时由单片机9通过蓝牙通讯模块将蓄冷物流箱1内各种信息发送至车辆驾驶室，当车辆停车熄火时，由设置在单片机9控制锂电池组8为物流箱1内的制冷设备供电。
本发明好处：本发明不仅可以保障蓄冷物流箱二十四小时不间断工作，而且可以直观的将蓄冷物流箱内的各种数据信息显示在监控设置上，使用监控人员可以很方便的获取蓄冷物流箱的运行状况，同时，可以采集整蓄冷物流箱的数据，通过串口将数据发送到驾驶室内，方便了司机的监控，当车辆停车时，由锂电池组8为制冷设备供电，而且有效保障蓄冷物流箱的正常工作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，其特征在于：包括物流箱（1）：所述物流箱（1）的上表面设有密封罩（5），密封罩（5）的上表面设有太阳能电池板（10），密封罩（5）的内部设有GPS定位系统（2）、移动网络通信模块（3）、通信天线（4）、抽风散热装置（6）、锂电池组（8）和单片机（9），太阳能电池板（10）的输出端通过逆变器与锂电池组（8）的输入端电连接，通信天线（4）的外侧面通过减震系统（7）与密封罩（5）的内侧面相连，单片机（9）的输入端与锂电池组（8）的输出端电连接，单片机（9）的输入端的分别与GPS定位系统（2）、移动网络通信模块（3）和抽风散热装置（6）的输入端电连接。
2.一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，其特征在于：配置包括以下步骤：
S1）：物流箱定位：由设置在物流箱（1）上的GPS定位系统（2）获取车辆的位置信息，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块（3）；
S2）：物流箱内信息获取：实时获取物流箱内的状态信息；其中，所述物流箱内的状态信包括物流箱内的温度、门锁和物流箱内的湿度，然后将获取到的信息发送到移动网络通信模块（3）；
S3）：信息传送：由移动网络通信模块（3）将获取的物流箱位置信息和物流箱内温度与湿度信息分别发送至远程监控系统和位于车辆驾驶室内的智能终端；
S4）：信息分类判别与图形绘制：S41）：远程监控系统根据其收到的来自移动网络通信模块（3）的每帧CAN通信报文的ID对信息进行分组，分组完成后进入步骤S42；S42）：由远程监控系统对其收到的来自每帧CAN通信报文进行数据段进制转换后进入步骤S43；S43）：由远程监控系统对每帧CAN通信报文的时间进行处理，处理完成后进入步骤S44；S44）：由远程监控系统对每帧CAN通信报文进行重新拼接，拼接完成后进入步骤S45；S45）：将各帧CAN通信报文分配至临时的存储空间并对每帧通信信息进行标记，标记完成后进入到S46）；S46）：判断每帧CAN通信报文的ID与判别模型的ID是否相同，若相同则进入步骤S47，若否则直接丢弃；S47）：将筛选后的每帧CAN通信报文分配至对应的存储空间；S48）：由远程监控系统给各帧CAN通信报文的时间数据进行分离，分离完成后进入到步骤S49；S49）：将各帧CAN通信报文数组重组为64bit的信息数据，重组完成后的数据进入到步骤S491；S491）将数据进行定义与中文转换，转换完成后进入到S492；S492）：将数据信息保存至对应的空间，然后进入到步骤S493；S493）：以Excel形式将对数据进行分类输出，并将输出的信息呈现在显示屏上；S494）：对信息进行汇总并绘制位置信息坐标，并将坐标标记在电子地图上。
3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，其特征在于：所述移动网络通信模块（3）包括控制器、信号接收器和信号发送器，所述信号接收器及所述信号发送器均与控制器电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，其特征在于：所述移动网络通信模块（3）的运行模式采用4G网络模块，所述的无线传输模块会对当前所处的位置的信号状态做出评估：如果信号充足时，直接使用4G移动网络进行无线传输；当没有4G信号时启动3G信号，如果3G信号也没有则启动2G信号。
5.根据权利要求2所述的一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，其特征在于，所述远程监控平台包括地图显示模块和系统内所有物流箱的定位显示图标。
6.根据权利要求2所述的一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，其特征在于，所述移动网络通信模块（3）每一分钟进行一次数据传输。
7.根据权利要求1所述的一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，其特征在于，所述密封罩（5）的外侧面左右两端均设有散热孔，密封罩（5）的内侧面靠近散热孔的一端设有防尘网。
8.根据权利要求1所述的一种基于大数据的冷链蓄冷物流箱，其特征在于，所述当车辆停车时，由单片机（9）控制锂电池组（8）为设置在物流箱（1）内的制冷设备供电。
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