CN111123328B - 一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统 - Google Patents

一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111123328B
CN111123328B CN201911403165.2A CN201911403165A CN111123328B CN 111123328 B CN111123328 B CN 111123328B CN 201911403165 A CN201911403165 A CN 201911403165A CN 111123328 B CN111123328 B CN 111123328B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cluster
cold chain
active sensor
node
nodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911403165.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111123328A (zh
Inventor
别文群
缪兴锋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Industry Technical College
Original Assignee
Guangdong Industry Technical College
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Industry Technical College filed Critical Guangdong Industry Technical College
Priority to CN201911403165.2A priority Critical patent/CN111123328B/zh
Publication of CN111123328A publication Critical patent/CN111123328A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111123328B publication Critical patent/CN111123328B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42Determining position
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/02Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
    • G01K1/026Means for indicating or recording specially adapted for thermometers arrangements for monitoring a plurality of temperatures, e.g. by multiplexing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00Thermometers specially adapted for specific purposes
    • G01K13/006Thermometers specially adapted for specific purposes for cryogenic purposes
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

本发明提供了一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统,该系统包括:北斗卫星定位装置、环境数据采集装置、冷链跟踪云服务器、监控管理终端和客户查询端。通过北斗卫星定位装置能够实时定位该冷链车的位置信息,从而能够随时获悉该冷链车的物流运输状态,通过环境数据采集装置能够对冷链车冷藏室内的环境数据进行采集,以便于运输人员通过监控管理终端了解到冷藏室内的环境信息,再则,用户也可以通过客户查询端能够及时获悉自己货物的在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据,便于用户进行追溯查询。

Description

一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统
技术领域
本发明涉及物流运输技术领域,具体涉及一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统。
背景技术
冷链物流(Cold Chain Logistics),即针对冷冻类产品以及对存放温度有特殊要求的商品,在生产、运输、销售等环节中保证商品的质量,减少商品损耗的一项系统工程。而冷藏车则是冷链物流中的关键设备。冷藏车的车箱内安装有制冷设备,利用车载电源进行供电。这些设备的稳定运行是保证冷藏车内货品质量的关键因素。由于物流运输距离比较长,冷藏车运输过程中的路况复杂,制冷过程也会存在一些不可预料因素。偶发性的供电异常、冷藏室舱门关闭异常、制冷温度检测异常等问题都会直接导致商品质量受损,从而带来严重的经济损失以及食品安全风险。因此,在运输过程中,实现一种相对独立且持久稳定运行的冷藏室温度检测系统(Uninterruptible Temperature Detection System,UTDS)对于冷链物流运输过程的第三方监管是非常必要的。
传统的冷链运输过程温度监测系统存在安装成本、使用成本较高,使用寿命较短等问题。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统。
本发明的目的采用以下技术方案来实现:
一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统,该冷链车温控系统包括:北斗卫星定位装置、安装于冷链车冷藏室内的环境数据采集装置、冷链跟踪云服务器、监控管理终端和客户查询端;
其中,所述北斗卫星定位装置,用于对冷链车进行实时定位跟踪,并将其位置信息实时传输至所述监控管理终端和客户查询端;
所述环境数据采集装置,用于实时采集冷链车冷藏室内的环境数据,并将采集的环境数据发送至所述冷链跟踪云服务器进行存储;所述环境数据包括:冷藏室内的温度;
所述监控管理终端,用于从所述冷链跟踪云服务器中获取冷链车冷藏室内的环境数据,并根据获取的环境数据和预设置的该冷链车冷藏室的标准环境数据进行比对,进而获悉该冷链车冷藏室内的环境条件是否满足要求,并在不满足要求时发出预警信息;
所述客户查询端,用于用户链接所述冷链跟踪云服务器,查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。
在一种可选的实施方式中,所述环境数据采集装置包括:多个传感器节点和汇聚节点,所述传感器节点用于采集冷藏室内的环境数据;所述汇聚节点用于汇聚各传感器节点采集的环境数据并转发至所述冷链跟踪云服务器进行存储。
在一种可选的实施方式中,多个传感器节点和汇聚节点部署完成后,按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络,其中,汇聚节点部署于监测区域的中心位置处。
在一种可选的实施方式中,所述的按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络,具体是:
(1)将所述监测区域划分为A个大小相等的监测子区域,每个监测子区域内的传感器节点组成一个簇,共得到A个簇,将所述A个簇分别标记为:C1,C2,...,Ca,...,CA
(2)竞选簇首,即每个簇选举出一个簇首,包括如下步骤:
(2a)所有活跃传感器节点广播自身所在簇的ID信息以及自身参数信息,每个活跃传感器节点获取其所在簇的其他活跃传感器节点广播的信息,其中,所述的活跃传感器节点指的是:其当前剩余能量值不小于参与簇首竞选所需能量阈值的传感器节点;
(2b)利用下式计算各活跃传感器节点的负荷系数,
Figure BDA0002347953310000021
式中,L(Ca,i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的负荷系数,Eres(i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的当前剩余能量值,Eth为参与簇首竞选所需能量阈值,
Figure BDA0002347953310000022
为簇Ca内传感器节点数,
Figure BDA0002347953310000023
为簇Ca内活跃传感器节点数,D(j,i)为簇Ca内的传感器节点j与活跃传感器节点i之间的空间距离,Ei,Sink为簇Ca内的活跃传感器节点i若作为簇首时,与汇聚节点进行通信时所需消耗的能量值;Ek,Sink为簇Ca内的活跃传感器节点k若作为簇首时,与汇聚节点进行通信时所需消耗的能量值;D(i,Sink)为簇Ca内的活跃传感器节点i与汇聚节点之间的空间距离,D(k,Sink)为簇Ca内的活跃传感器节点k与汇聚节点之间的空间距离,Fi为其所在环境对活跃传感器节点i的影响度系数,α为路径损耗因子,κ1、κ2为权重系数,其满足κ12=1;
(2c)簇Ca内活跃传感器节点广播其自身的负荷系数,若簇Ca内其他活跃传感器节点接收到负荷系数存在大于其自身的负荷系数,则该活跃传感器节点为簇成员节点,若簇Ca内其他活跃传感器节点接收到负荷系数均小于其自身的负荷系数,则该活跃传感器节点作为本轮的簇首;
(3)各个监测子区域内的簇首广播其当选为簇首的信息,以使其各个监测子区域内的其他传感器节点加入到对应的簇首中,成为相应簇的簇成员节点。
在一种可选的实施方式中,所述冷链跟踪云服务器还用于存储:具有查询相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据的客户身份特征数据。
在一种可选的实施方式中,所述客户查询端包括:客户身份信息采集模块、客户身份信息处理模块、客户身份信息特征提取模块、客户身份匹配模块和显示模块;
所述客户身份信息采集模块,用于获取客户的人脸图像;
所述客户身份信息处理模块,用于对获取的人脸图像进行预处理;
所述客户身份信息特征提取模块,用于从预处理的人脸图像中提取表征客户身份信息的特征数据;
所述客户身份匹配模块,用于从所述冷链跟踪云服务器获取具有查询相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据的客户身份特征数据,并将其与提取到的客户身份信息的特征数据进行匹配,确定该客户的查询权限,进而匹配与客户的查询权限相对应的冷链车冷藏室内的环境数据;
所述显示模块,用于对匹配到的环境数据进行显示,以便客户查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。
本发明的有益效果为:本发明的目的在于提供一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统,通过北斗卫星定位装置能够实时定位该冷链车的位置信息,从而能够随时获悉该冷链车的物流运输状态,通过环境数据采集装置能够对冷链车冷藏室内的环境数据进行采集,以便于运输人员通过监控管理终端了解到冷藏室内的环境信息,再则,用户也可以通过客户查询端能够及时获悉自己货物的在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据,便于用户进行追溯查询。再则,本发明通过部署于冷藏室内的多个传感器节点进行环境数据采集,使得冷藏室内部空间的温度梯度能够得到精确的检测,进而有利于对冷藏室内的个别区域进行定点降温,从而使得整个冷藏室内的环境数据满足要求。且采用传感器节点采集环境数据也降低了成本。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的冷链车温控系统的框架结构图;
图2是本发明实施例提供的客户查询端的框架结构图。
附图标记:北斗卫星定位装置10,环境数据采集装置20、冷链跟踪云服务器30、监控管理终端40、客户查询端50、客户身份信息采集模块51、客户身份信息处理模块52、客户身份信息特征提取模块53、客户身份匹配模块54、显示模块55。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
图1示出了一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统,该冷链车温控系统是一个集成北斗导航定位/GPS/温度检测技术、电子地图和无线传输技术的开放式定位监管平台,可实现对冷藏车资源的有效跟踪定位管理,并将定位信息和企业的业务资源进行整合。适用于冷藏车厢内温度数据的采集传输、记录和超限报警,是冷藏行业运输车箱/货物温度监控的理想工具系统。
该冷链车温控系统包括:北斗卫星定位装置10、安装于冷链车冷藏室内的环境数据采集装置20、冷链跟踪云服务器30、监控管理终端40和客户查询端50;
其中,所述北斗卫星定位装置10,用于对冷链车进行实时定位跟踪,并将其位置信息实时传输至所述监控管理终端40和客户查询端50;
所述环境数据采集装置20,用于实时采集冷链车冷藏室内的环境数据,并将采集的环境数据发送至所述冷链跟踪云服务器30进行存储;所述环境数据包括:冷藏室内的温度;
所述监控管理终端40,用于从所述冷链跟踪云服务器30中获取冷链车冷藏室内的环境数据,并根据获取的环境数据和预设置的该冷链车冷藏室的标准环境数据进行比对,进而获悉该冷链车冷藏室内的环境条件是否满足要求,并在不满足要求时发出预警信息;
所述客户查询端50,用于用户链接所述冷链跟踪云服务器30,查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。
在本发明实施例提供的冷链车温控系统在北斗卫星导航定位系统的帮助下能够实现对监测车辆内车厢内温度实时监测、实时曲线、历史曲线、数据报表、数据存储、打印、数据转存功能。并且快速准确定位报警地点,以便及时做出有效处理。具有运输中的温度保持,装卸货时的温度控制,温度记录与跟踪功能。
在一种可选的实施方式中,所述环境数据采集装置20包括:多个传感器节点和汇聚节点,所述传感器节点用于采集冷藏室内的环境数据;所述汇聚节点用于汇聚各传感器节点采集的环境数据并转发至所述冷链跟踪云服务器30进行存储。
在一种可选的实施方式中,多个传感器节点和汇聚节点部署完成后,按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络,其中,汇聚节点部署于监测区域的中心位置处。
在一种可选的实施方式中,所述的按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络,具体是:
(1)将所述监测区域划分为A个大小相等的监测子区域,每个监测子区域内的传感器节点组成一个簇,共得到A个簇,将所述A个簇分别标记为:C1,C2,…,Ca,…,CA
(2)竞选簇首,即每个簇选举出一个簇首,包括如下步骤:
(2a)所有活跃传感器节点广播自身所在簇的ID信息以及自身参数信息,每个活跃传感器节点获取其所在簇的其他活跃传感器节点广播的信息,其中,所述的活跃传感器节点指的是:其当前剩余能量值不小于参与簇首竞选所需能量阈值的传感器节点;
(2b)利用下式计算各活跃传感器节点的负荷系数,
Figure BDA0002347953310000041
式中,L(Ca,i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的负荷系数,Eres(i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的当前剩余能量值,Eth为参与簇首竞选所需能量阈值,
Figure BDA0002347953310000051
为簇Ca内传感器节点数,
Figure BDA0002347953310000052
为簇Ca内活跃传感器节点数,D(j,i)为簇Ca内的传感器节点j与活跃传感器节点i之间的空间距离,Ei,Sink为簇Ca内的活跃传感器节点i若作为簇首时,与汇聚节点进行通信时所需消耗的能量值;Ek,Sink为簇Ca内的活跃传感器节点k若作为簇首时,与汇聚节点进行通信时所需消耗的能量值;D(i,Sink)为簇Ca内的活跃传感器节点i与汇聚节点之间的空间距离,D(k,Sink)为簇Ca内的活跃传感器节点k与汇聚节点之间的空间距离,Fi为其所在环境对活跃传感器节点i的影响度系数,其用来表征当前冷藏室环境对该传感器节点的影响程度值,α为路径损耗因子,κ1、κ2为权重系数,其满足κ12=1;
(2c)簇Ca内活跃传感器节点广播其自身的负荷系数,若簇Ca内其他活跃传感器节点接收到负荷系数存在大于其自身的负荷系数,则该活跃传感器节点为簇成员节点,若簇Ca内其他活跃传感器节点接收到负荷系数均小于其自身的负荷系数,则该活跃传感器节点作为本轮的簇首;
(3)各个监测子区域内的簇首广播其当选为簇首的信息,以使其各个监测子区域内的其他传感器节点加入到对应的簇首中,成为相应簇的簇成员节点。
有益效果:在上述实施方式中,是通过先将监测区域划分为多个监测子区域,每个监测子区域就是一个簇,然后在从每个簇中进一步选举出一个簇首,而簇内其他传感器节点作为簇成员节点,进而构建得到一个无线传感器网络,其中,在确定每个监测子区域的簇首时,由于作为簇首传感器节点承担着采集、接收和转发其簇成员节点采集的环境数据的任务,因此,作为簇首的传感器节点的能量值不能太低,基于此,在进行簇首选举时,只需活跃传感器节点参与竞选即可,从而避免了非活跃传感器节点产生额外的能耗。
在上述实施方式中,在计算活跃传感器节点i的负荷系数时,考虑了其所在簇内其他传感器节点与其空间距离的影响、其所在环境对其本身产生的影响以及其所在簇内活跃传感器节点带来的影响等,从而能够全方位、多角度地衡量该活跃传感器节点的负荷系数,便于后续进行簇首选举,从而选举出更适合的活跃传感器节点作为簇首。
在一个可选的实施方式中,在分簇完成后,按照如下方式确定每个簇首选择直接与汇聚节点进行通信,还是,间接与汇聚节点进行通信,具体是:
将距离所述汇聚节点小于R的非簇首节点作为备选中继节点,得到一备选中继节点集{Θ}z,其中Z为备选中继节点的个数,R为预设的半径阈值;
利用下式计算簇首H(Ca)与每一个备选中继节点的通信代价值;
Figure BDA0002347953310000053
其中,z=1,2,…,z,…,Z,式中,VH{H(Ca),Rez}为簇首H(Ca)与备选中继节点Rez的通信代价值,Eres(H(Ca))为簇首H(Ca)当前剩余能量值,E0(H(Ca))为簇首H(Ca)的初始能量值,Eres(Rez)为备选中继节点Rez当前剩余能量值,D(H(Ca),Sink)为簇首H(Ca)与汇聚节点之间的空间距离,D(H(Ca),Rez)为簇首H(Ca)与备选中继节点Rez之间的空间距离,D(Rez,Sink)为备选中继节点Rez与汇聚节点之间的空间距离;ρ1、ρ2为权重因子,其满足其满足ρ12=1;
若得到的通信代价值均大于预设的簇首H(Ca)与汇聚节点直接通信的通信代价值,则该簇首H(Ca)选择直接与汇聚节点进行通信;
反之,则该簇首H(Ca)选择通信代价值最小的备选中继节点作为其中继节点,从而实现与汇聚节点进行间接通信。
有益效果:分簇完成后,作为簇首的传感器节点承担着采集、接收和转发其簇成员节点采集的环境数据至汇聚节点的任务,由此可知,簇首与汇聚节点之间的传输距离对簇首传输能耗影响很大,因此,针对那些传输能耗较高的簇首可以通过中继节点与汇聚节点进行间接通信,从而避免那些传输能耗较高的簇首过早地进入死亡。在上述实施方式中,通过计算簇首与每个备选中继节点的通信代价值,进而进一步判断选择何种方式与汇聚节点进行通信,其中,在计算簇首与备选中继节点的通信代价值时,考虑了簇首当前剩余能量值、备选中继节点剩余能量值以及为簇首H(Ca)与备选中继节点Rez之间的空间距离等因素的英霞,从而能够出传输能耗影响小的方式与汇聚节点进行通信,达到均衡整个无线传感器网络能耗的目的。
在一种可选的实施方式中,所述冷链跟踪云服务器30还用于存储:具有查询相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据的客户身份特征数据。
在一种可选的实施方式中,如图2所示,所述客户查询端50包括:客户身份信息采集模块51、客户身份信息处理模块52、客户身份信息特征提取模块53、客户身份匹配模块54和显示模块55;
所述客户身份信息采集模块51,用于获取客户的人脸图像;
所述客户身份信息处理模块52,用于对获取的人脸图像进行预处理;
所述客户身份信息特征提取模块53,用于从预处理的人脸图像中提取表征客户身份信息的特征数据;
所述客户身份匹配模块54,用于从所述冷链跟踪云服务器获取具有查询相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据的客户身份特征数据,并将其与提取到的客户身份信息的特征数据进行匹配,确定该客户的查询权限,进而匹配与客户的查询权限相对应的冷链车冷藏室内的环境数据;
所述显示模块55,用于对匹配到的环境数据进行显示,以便客户查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。
在一个可选的实施方式中,所述的对获取的人脸图像进行预处理,具体是:
(1)对获取的人脸图像做灰度化处理;
(2)对灰度化后的人脸图像进行小波变换,得到一组小波系数;
(3)利用下方分段函数对得到的小波系数进行调优,得到调优后的小波系数;
Figure BDA0002347953310000071
式中,
Figure BDA0002347953310000072
为调优后的第u层第v个小波系数,ωu,v调优前的第u层第v个小波系数,λ为预设的小波系数阈值,
Figure BDA0002347953310000077
为参数调节因子,其取值范围为0~1;
(4)将得到的调优后的小波系数进行小波逆变换,即可得到第一调优图像;
(5)对第一调优图像中的各像素点进行调优,调到调优后的像素点,具体是:
(5a)对像素点p的邻域像素点进行筛选,当像素点p与其邻域像素点满足
Figure BDA0002347953310000073
Figure BDA0002347953310000074
时,将该邻域像素点加入到集合Δ;式中,f(xp,yp)、f(xq,yq)分别为像素点p和像素点q的灰度值,Lmax、Lmin分别为第一调优图像中的最大灰度值和最小灰度值,σ0为第一调优图像的噪声标准差;遍历像素点p的所有邻域像素点,得到一个集合Δ,其中,邻域像素点指的是以像素点p为中心的,大小为G×G窗口内的像素点;
(5b)基于得到的集合Δ,利用下式对像素点p的灰度值进行调优,得到调优后的像素点p的灰度值:
Figure BDA0002347953310000075
式中,f′(xp,yp)调优后的像素点p的灰度值,xp、yp分别为像素点p的横坐标和纵坐标,xq、yq分别为像素点q的横坐标和纵坐标,σsp为空间邻近度系数,σpi为灰度相似度系数;
(6)所有调优后的像素点构成的结合即为预处理后的人脸图像。
有益效果:在上述实施方式中,首先对获取的人脸图像进行灰度化处理,然后在对灰度化后的人脸图像进行两次调优操作,在第一次调优操作中,先将灰度化的人脸图像进行小波变换,然后对每个小波系数进行分段调优,从而能够使小波系数绝对值大于小波系数阈值的全部置0,而小波系数绝对值不大于小波系数阈值的进行收缩,该调优过程具有逼近性、连续性、无偏差性的缺点,克服了传统调优做法的偏差性、不连续性的缺点,再则,引入了参数调节因子
Figure BDA0002347953310000076
使得该分段函数对不同噪声更具有灵活性,且适应性也更强。
在第二次调优操作中,是通过对每个像素点的灰度值进行调优,从而进一步提高人脸图像质量,在进行二次调优时,先对像素点的邻域像素点进行筛选,把对中心像素点影响较小的邻域像素点删除,从而最大程度地保护图像的边缘特征和细节特征,有利于后续对用户身份的准确识别。
本发明的有益效果为:本发明的目的在于提供一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统,通过北斗卫星定位装置能够实时定位该冷链车的位置信息,从而能够随时获悉该冷链车的物流运输状态,通过环境数据采集装置能够对冷链车冷藏室内的环境数据进行采集,以便于运输人员通过监控管理终端了解到冷藏室内的环境信息,再则,用户也可以通过客户查询端能够及时获悉自己货物的在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据,便于用户进行追溯查询。再则,本发明通过部署于冷藏室内的多个传感器节点进行环境数据采集,使得冷藏室内部空间的温度梯度能够得到精确的检测,进而有利于对冷藏室内的个别区域进行定点降温,从而使得整个冷藏室内的环境数据满足要求。且采用传感器节点采集环境数据也降低了成本。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (3)

1.一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统,其特征在于,包括:北斗卫星定位装置、安装于冷链车冷藏室内的环境数据采集装置、冷链跟踪云服务器、监控管理终端和客户查询端;
其中,所述北斗卫星定位装置,用于对冷链车进行实时定位跟踪,并将其位置信息实时传输至所述监控管理终端和客户查询端;
所述环境数据采集装置,用于实时采集冷链车冷藏室内的环境数据,并将采集的环境数据发送至所述冷链跟踪云服务器进行存储;所述环境数据包括:冷藏室内的温度;
所述监控管理终端,用于从所述冷链跟踪云服务器中获取冷链车冷藏室内的环境数据,并根据获取的环境数据和预设置的该冷链车冷藏室的标准环境数据进行比对,进而获悉该冷链车冷藏室内的环境条件是否满足要求,并在不满足要求时发出预警信息;
所述客户查询端,用于用户链接所述冷链跟踪云服务器,查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据;
所述环境数据采集装置包括:多个传感器节点和汇聚节点,所述传感器节点用于采集冷藏室内的环境数据;所述汇聚节点用于汇聚各传感器节点采集的环境数据并转发至所述冷链跟踪云服务器进行存储;
多个传感器节点和汇聚节点部署完成后,按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络,其中,汇聚节点部署于监测区域的中心位置处;
所述的按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络,具体是:
(1)将所述监测区域划分为A个大小相等的监测子区域,每个监测子区域内的传感器节点组成一个簇,共得到A个簇,将所述A个簇分别标记为:C1,C2,...,Ca,...,CA
(2)竞选簇首,即每个簇选举出一个簇首,包括如下步骤:
(2a)所有活跃传感器节点广播自身所在簇的ID信息以及自身参数信息,每个活跃传感器节点获取其所在簇的其他活跃传感器节点广播的信息,其中,所述的活跃传感器节点指的是:其当前剩余能量值不小于参与簇首竞选所需能量阈值的传感器节点;
(2b)利用下式计算各活跃传感器节点的负荷系数,
Figure FDA0002860774940000011
式中,L(Ca,i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的负荷系数,Eres(i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的当前剩余能量值,Eth为参与簇首竞选所需能量阈值,
Figure FDA0002860774940000012
为簇Ca内传感器节点数,
Figure FDA0002860774940000013
为簇Ca内活跃传感器节点数,D(j,i)为簇Ca内的传感器节点j与活跃传感器节点i之间的空间距离,Ei,Sink为簇Ca内的活跃传感器节点i若作为簇首时,与汇聚节点进行通信时所需消耗的能量值;Ek,Sink为簇Ca内的活跃传感器节点k若作为簇首时,与汇聚节点进行通信时所需消耗的能量值;D(i,Sink)为簇Ca内的活跃传感器节点i与汇聚节点之间的空间距离,D(k,Sink)为簇Ca内的活跃传感器节点k与汇聚节点之间的空间距离,Fi为其所在环境对活跃传感器节点i的影响度系数,α为路径损耗因子,κ1、κ2为权重系数,其满足κ12=1;
(2c)簇Ca内活跃传感器节点广播其自身的负荷系数,若簇Ca内其他活跃传感器节点接收到负荷系数存在大于其自身的负荷系数,则该活跃传感器节点为簇成员节点,若簇Ca内其他活跃传感器节点接收到负荷系数均小于其自身的负荷系数,则该活跃传感器节点作为本轮的簇首;
(3)各个监测子区域内的簇首广播其当选为簇首的信息,以使其各个监测子区域内的其他传感器节点加入到对应的簇首中,成为相应簇的簇成员节点。
2.根据权利要求1所述的冷链车温控系统,其特征在于,所述冷链跟踪云服务器还用于存储:具有查询相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据的客户身份特征数据。
3.根据权利要求2所述的冷链车温控系统,其特征在于,所述客户查询端包括:客户身份信息采集模块、客户身份信息处理模块、客户身份信息特征提取模块、客户身份匹配模块和显示模块;
所述客户身份信息采集模块,用于获取客户的人脸图像;
所述客户身份信息处理模块,用于对获取的人脸图像进行预处理;
所述客户身份信息特征提取模块,用于从预处理的人脸图像中提取表征客户身份信息的特征数据;
所述客户身份匹配模块,用于从所述冷链跟踪云服务器获取具有查询相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据的客户身份特征数据,并将其与提取到的客户身份信息的特征数据进行匹配,确定该客户的查询权限,进而匹配与客户的查询权限相对应的冷链车冷藏室内的环境数据;
所述显示模块,用于对匹配到的环境数据进行显示,以便客户查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。
CN201911403165.2A 2019-12-30 2019-12-30 一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统 Active CN111123328B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911403165.2A CN111123328B (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911403165.2A CN111123328B (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111123328A CN111123328A (zh) 2020-05-08
CN111123328B true CN111123328B (zh) 2021-02-05

Family

ID=70505994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911403165.2A Active CN111123328B (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111123328B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118428841B (zh) * 2024-07-05 2024-09-20 浪潮智慧供应链科技(山东)有限公司 一种冷链物流的货物状态预警方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101426293A (zh) * 2008-12-15 2009-05-06 北京航空航天大学 一种无线传感器网络分簇路由的局部按需簇首更换方法
CN101557636A (zh) * 2009-05-15 2009-10-14 广东工业大学 一种无线传感器网络路由方法
CN101888671A (zh) * 2010-02-10 2010-11-17 上海交通大学 能量有效的目标跟踪方法
WO2018098759A1 (zh) * 2016-11-30 2018-06-07 深圳天珑无线科技有限公司 分布式网络的簇首选取方法、节点及系统

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101094131B (zh) * 2006-06-21 2011-04-20 中兴通讯股份有限公司 一种基于博弈论的无线传感器网络分层式路由选择方法
CN102740340B (zh) * 2012-07-19 2014-08-20 中南大学 面向无线传感器网络簇内同构型节点的数据汇聚方法
KR20140024614A (ko) * 2012-08-20 2014-03-03 주식회사 맥스포 저온 유통체계 모니터링 시스템
CN105628241A (zh) * 2014-11-07 2016-06-01 沈阳市东陵区真宬商务信息咨询事务所 一种基于无线传感器网络的水产品运输监测系统及方法
US10466111B2 (en) * 2016-05-05 2019-11-05 Walmart Apollo, Llc Systems and methods for monitoring temperature or movement of merchandise
CN107371188B (zh) * 2017-07-26 2020-06-02 浙江工业大学 一种可控簇规模的能耗均衡路由方法
CN107820257B (zh) * 2017-11-17 2021-02-12 太原科技大学 基于正六边形网格划分的改进非均匀分簇算法
CN108455100A (zh) * 2018-02-08 2018-08-28 罗永城 一种能确保温度正常的冷链集装箱及监控系统
CN108574738A (zh) * 2018-06-25 2018-09-25 广东机电职业技术学院 一种基于nb-iot冷链物流过程制冷监测系统及方法
CN110412628B (zh) * 2019-06-27 2022-12-20 西安电子科技大学 一种基于北斗的车载物流定位系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101426293A (zh) * 2008-12-15 2009-05-06 北京航空航天大学 一种无线传感器网络分簇路由的局部按需簇首更换方法
CN101557636A (zh) * 2009-05-15 2009-10-14 广东工业大学 一种无线传感器网络路由方法
CN101888671A (zh) * 2010-02-10 2010-11-17 上海交通大学 能量有效的目标跟踪方法
WO2018098759A1 (zh) * 2016-11-30 2018-06-07 深圳天珑无线科技有限公司 分布式网络的簇首选取方法、节点及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN111123328A (zh) 2020-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103198338B (zh) 一种基于物联网的物流运输监控系统及方法
US10957204B1 (en) Systems and methods for tracking cargo assets
EP3074831B1 (en) Train and rail yard management system
CN104571044B (zh) 一种冷链物流可视化监控系统及方法
US9834317B2 (en) Method for identifying a piece of defective equipment in an aircraft
US8390464B1 (en) Integrating refrigerated transport operations and logistics by creating operational states via wireless communications
US8167202B2 (en) Method and apparatus for locating mobile assets
CN107464078A (zh) 一种哈密瓜冷链物流控制系统及控制方法
CN106204402B (zh) 基于云平台的物流状态实时监控方法
CN105260864B (zh) 基于频谱感知的云物流监控系统及监控方法
CN112561250A (zh) 一种基于区块链的冷链物流管理系统
US20120151031A1 (en) Real-time, self-directing updating of asset state
CN111123328B (zh) 一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统
CN114757522B (zh) 一种基于大数据的粮仓管理系统及方法
CN103542885A (zh) 基于无线通讯的移动式冷链设备温湿度实时监控报警方法
CN102768359A (zh) 追踪系统与方法
Golovan et al. Aspects of forming the information V2I model of the transport vessel
CN205691160U (zh) 一种物流监测与自动盘点系统
CN114590329A (zh) 一种多温区冷链运输车厢系统
CN113537881B (zh) 一种物流信息监控方法及系统
EP3913558B1 (en) Methods and systems of conveying data to and from a transport climate control system
CN105841745A (zh) 一种物流监测与自动盘点系统
CN109509354B (zh) 一种道路行驶车辆车型自动识别系统
JP2004272752A (ja) トレーラ運行管理システム
US20150235167A1 (en) Method and system for auditing objects, inventory, and collateral

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant