CN112837012A - 一种使用rfid标签进行冷链物流温度数据监控的方法 - Google Patents

一种使用rfid标签进行冷链物流温度数据监控的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，包括以下步骤：产品出厂时，将RFID标签固定于产品外包装上；并将产品信息写入到RFID标签内；（2）、在产品冷链运输前，使用阅读器对RFID标签芯片内部寄存器中进行RTC初始化设置，RFID标签根据RFID标签内部RTC内的初始化设置的参数对产品进行主动式的启动测试并记录；（3）、产品运输过程中，RFID标签根据初始化设置的测试间隔时间对产品进行定时温度量测并保存至RFID标签芯片内部寄存器，阅读器实时读取RFID标签内的产品温度，并传送保存至系统端；（4）、到达运输地点后，通过装有阅读器的通道门或阅读器进行产品温度数据及产品数量的检测；通过本发明，可跟踪监控在冷链物流中运输中的信息记录。

Description

一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法
技术领域
本发明涉及一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，属于冷链物流技术领域。
背景技术
对于冷链运输我们必须掌握其温度情况，传统的监控方式则是采用温度记录仪来测量并记录整个的车厢的温度，即每台运输车辆放一台或者多台温度记录仪来测量并记录运输过程中的温度，当货物达到运输目的地后，将温度记录仪与电脑通过有线连接的方式将数据导入计算机，再进行数据统计与分析，例如找出最大值、最小值以及曲线趋势等。传统的温度记录仪有价格昂贵、体积庞大、无法对单个箱体进行测温、无法自动识别产品信息以及需要有线连接和人工干预才能导出数据等缺点，无法满足现代冷链运输行业温度监控的要求。
发明内容
本发明目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）、产品出厂时，将RFID标签固定于产品外包装上；并将产品信息写入到RFID标签内；
（2）、在产品冷链运输前，使用阅读器对RFID标签芯片内部寄存器中进行RTC初始化设置，初始化设置的内容包含测试间隔时间、测试温区、温度阈值, 温度阈值位于测试温区范围内；完成初始化设置后，与RFID标签固定的产品装载运输汽车上，且运输汽车上放置有与RFID标签对应的阅读器，阅读器与系统端连接；RFID标签根据RFID标签内部RTC内的初始化设置的参数对产品进行主动式的启动测试并记录；
（3）、产品运输过程中，RFID标签根据初始化设置的测试间隔时间对产品进行定时温度量测并将测量的温度数据保存至RFID标签芯片内部寄存器，运输汽车上的阅读器实时读取RFID标签内的产品温度，并传送保存至系统端；当RFID标签量测的产品温度等于温度阈值时，RFID标签芯片内部寄存器增大测试间隔时间；当RFID标签量测的产品温度低于温度阈值时，测试间隔时间恢复初始化设置值；当RFID标签量测的产品温度超过温度阈值时或当RFID标签量测的产品温度不在测试温区范围内，RFID标签发出报警信息号，阅读器读取到报警信息号，且阅读器将报警信息号传送至系统端，系统端外接有报警装置，系统端启动报警装置发出报警信号，报警装置启动视觉或声控报警；
（4）、产品到达运输地点后，收货者通过装有阅读器的通道门或阅读器进行产品温度数据及产品数量的检测；阅读器的通道门或阅读器获取RFID标签芯片内部寄存器保存实时测量的产品温度，当RFID标签芯片内部寄存器保存记录中的产品温度超出测试温区范围时，为不合格产品，当RFID标签芯片内部寄存器保存记录中FID标签芯片实时测量的产品温度均在测试温区范围内时，为合格产品。
步骤（1）中，所述RFID标签为双频RFID标签或单频RFID标签，RFID标签兼容高频和超高频的；产品信息包括型号、数量、生产日期、出货日期、生产地，或产品信息包括出产地、保质期、数量、产品等级。
步骤（1）中，所述RFID标签为易碎标签，易碎标签与产品外包装捆绑后，如有人恶意撕除，标签会破损标记。
步骤（1）中，所述RFID标签是半有源产品，电源可实现RFID标签主动式量测及数据处理模块及数据上传系统端。
步骤（1）中，所述RFID标签的尺寸为：10mm*10mm~100mm*100mm。
步骤（2）中，所述阅读器为手持或固定式阅读器。
运输汽车上的车载GPS通过系统端定位运输车辆及产品位置，系统端保存运输汽车位置信息；可通过系统端查看运输车辆的行驶轨迹。
步骤（4）中，当产品是外送鲜花、食品、牛奶、红酒时，收货人可以通过手机NFC对RFID标签进行读距，了解产品信息以及温度数据，产品信息包括出产地、保质期、数量、产品等级，通过系统端了解运输整个过程中的GPS位置以及温度数据。
所述系统端为电脑。
所述报警装置为蜂鸣器或LED灯。
本发明方法先进科学，通过本发明，提供的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，产品出厂时，外包装与双频RFID标签相连接，并将产品信息写入到RFID标签内，例如产品的型号、数量、生产日期、出货日期、生产地等信息；标签可制作成易碎标签，易碎标签与产品外包装捆绑后，如有人恶意撕除，标签会破损标记；标签是兼容高频和超高频的（但也可以单频实现）；标签是半有源产品，电源可实现标签主动式量测及数据处理模块及数据上传系统端；标签尺寸可实现：10mm*10mm~100mm*100mm。
在产品冷链运输前，使用手持或固定式Reader对RFID标签芯片内部RTC进行初始化设置，初始化设置的内容包含测试间隔时间、测试温区、温度阈值, 温度阈值位于测试温区范围内；完成初始化设置后，与RFID标签固定的产品装载运输汽车上，且运输汽车上放置有与RFID标签对应的阅读器，阅读器与系统端连接；RFID标签根据RFID标签内部RTC内的初始化设置的参数对产品进行主动式的启动测试并记录；完成RFID标签温度传感器及相关产品信息设定后，将产品与冷链运输车辆的GPS进行绑定；
产品运输过程中，RFID标签传感器根据设定的参数进行定时温度量测，量测后将数据存储到芯片的存储模块内，再与GPS的位置数据一同上传系统端，可实现精准的温度记录实时上传、温度异常及时报警；标签可实现定时、定频进行温度量测、数据处理，并实现数据结合GPS上传系统端。
产品到达运输地点后，收货者也可以通过通道门进行产品温度数据及群读数量的检测；如果是外送鲜花、食品、牛奶、红酒等，收货人也可以通过手机NFC对RFID标签进行读距，了解产品出产地、保质期、数量、产品等级，以及运输整个过程中的GPS位置及温度数据等；使整个产品生产及冷链物流过程更精准化、透明化；RFID温度标签将在产品出库时，根据货物运输的需要，将温度标签贴于待测物体表面，设置好温度范围，温度标签会自动记录温度，以预设的采集周期不间断的记录环境温度值，并且手持终端实时显示，超出温度范围发出报警；在货物中转过程中，通过手持终端读取货箱RFID标签的信息和温度，以保证货物的有效性；在产品的入库，可由手持终端根据RFID标签信息方便、快速、准确的分拣货物的同时验证其温度是否符合其存储温度，满足存储温度要求的货物在入库的同时，会把温度数据同步导入数据库，整个物流过程中实现了全程的温度记录，确保了产品品质。RFID温度电子标签成为跟踪监控在冷链物流中让运输中的信息记录和问题及时处理是货物交接的质量保证和依据。
综上，冷链物流RFID数据监控的方法主要包含双频温度RFID、读写器模块、GPS模块、云平台（系统端）及数据处理系统，高频和超高频或高频或超高频段工作，其中双频温度标签可实现温度数据测试、记录、上传、分析等，温度标签根据芯片内部的RTC主动进行定时温度量测并记录，同时可实现温标易碎及撕毁记录功能； RFID芯片可选择单频段（高频或超高频）或双频段（高频和超高频）进行工作，RFID标签也可以选择主动式和被动式两种；采用温度传感器和RFID标签结合，这样可以对冷链物流环境实时监控，出现环境异常进行记录并报警，实现临界温度测试频率管控；实现环境的可控性。
本发明主要是说明基于RFID技术结合GPS定位系统实现冷链运输过程中的温度数据记录，RFID标签可根据测试到的温度数据进行调节温度测试频率、温度预警等信息；将RFID标签采集到的数据与GPS定位数据结合并上传系统端，实现冷链运输过程中物品的定位及温度数据监测，可以了解产品的异常温度时间及地点，可发出异常警告，适用于任何温度敏感产品在冷链物流过程中的温度管理和产品仓储信息化管理，比如医疗药品、食品生鲜等。标签可以真实地记录整个运输或者仓储过程中所有的温度变化情况，并可通过数据追溯，一旦发现问题货品，可精准责。
具体实施方式
下面对本发明做更进一步的解释。
一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）、产品出厂时，将RFID标签固定于产品外包装上；并将产品信息写入到RFID标签内；所述RFID标签为双频RFID标签或单频RFID标签，RFID标签兼容高频和超高频的；产品信息包括型号、数量、生产日期、出货日期、生产地，或产品信息包括出产地、保质期、数量、产品等级；RFID标签为易碎标签，易碎标签与产品外包装捆绑后，如有人恶意撕除，标签会破损标记；RFID标签是半有源产品，电源可实现RFID标签主动式量测及数据处理模块及数据上传系统端；RFID标签的尺寸为：10mm*10mm~100mm*100mm。
（2）、在产品冷链运输前，使用阅读器对RFID标签芯片内部寄存器中进行RTC初始化设置，初始化设置的内容包含测试间隔时间、测试温区、温度阈值, 温度阈值位于测试温区范围内；完成初始化设置后，与RFID标签固定的产品装载运输汽车上，且运输汽车上放置有与RFID标签对应的阅读器，阅读器与系统端连接；RFID标签根据RFID标签内部RTC内的初始化设置的参数对产品进行主动式的启动测试并记录；所述阅读器为手持或固定式阅读器。运输汽车上的车载GPS通过系统端定位运输车辆及产品位置，系统端保存运输汽车位置信息；可通过系统端查看运输车辆的行驶轨迹；
（3）、产品运输过程中，RFID标签根据初始化设置的测试间隔时间对产品进行定时温度量测并将测量的温度数据保存至RFID标签芯片内部寄存器，运输汽车上的阅读器实时读取RFID标签内的产品温度，并传送保存至系统端；当RFID标签量测的产品温度等于温度阈值时，RFID标签芯片内部寄存器增大测试间隔时间；当RFID标签量测的产品温度低于温度阈值时，测试间隔时间恢复初始化设置值；当RFID标签量测的产品温度超过温度阈值时或当RFID标签量测的产品温度不在测试温区范围内，RFID标签发出报警信息号，阅读器读取到报警信息号，且阅读器将报警信息号传送至系统端，系统端外接有报警装置，系统端启动报警装置发出报警信号，报警装置启动视觉或声控报警；
（4）、产品到达运输地点后，收货者通过装有阅读器的通道门或阅读器进行产品温度数据及产品数量的检测；阅读器的通道门或阅读器获取RFID标签芯片内部寄存器保存实时测量的产品温度，当RFID标签芯片内部寄存器保存记录中的产品温度超出测试温区范围时，为不合格产品，当RFID标签芯片内部寄存器保存记录中FID标签芯片实时测量的产品温度均在测试温区范围内时，为合格产品；
当产品是外送鲜花、食品、牛奶、红酒时，收货人可以通过手机NFC对RFID标签进行读距，了解产品信息以及温度数据，产品信息包括出产地、保质期、数量、产品等级，通过系统端了解运输整个过程中的GPS位置以及温度数据。所述系统端为电脑，报警装置为蜂鸣器或LED灯。

Claims (10)

1.一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，包括以下步骤：
（1）、产品出厂时，将RFID标签固定于产品外包装上；并将产品信息写入到RFID标签内；
（2）、在产品冷链运输前，使用阅读器对RFID标签芯片内部寄存器中进行RTC初始化设置，初始化设置的内容包含测试间隔时间、测试温区、温度阈值, 温度阈值位于测试温区范围内；完成初始化设置后，与RFID标签固定的产品装载运输汽车上，且运输汽车上放置有与RFID标签对应的阅读器，阅读器与系统端连接；RFID标签根据RFID标签内部RTC内的初始化设置的参数对产品进行主动式的启动测试并记录；
（3）、产品运输过程中，RFID标签根据初始化设置的测试间隔时间对产品进行定时温度量测并将测量的温度数据保存至RFID标签芯片内部寄存器，运输汽车上的阅读器实时读取RFID标签内的产品温度，并传送保存至系统端；当RFID标签量测的产品温度等于温度阈值时，RFID标签芯片内部寄存器增大测试间隔时间；当RFID标签量测的产品温度低于温度阈值时，测试间隔时间恢复初始化设置值；当RFID标签量测的产品温度超过温度阈值时或当RFID标签量测的产品温度不在测试温区范围内，RFID标签发出报警信息号，阅读器读取到报警信息号，且阅读器将报警信息号传送至系统端，系统端外接有报警装置，系统端启动报警装置发出报警信号，报警装置启动视觉或声控报警；
（4）、产品到达运输地点后，收货者通过装有阅读器的通道门或阅读器进行产品温度数据及产品数量的检测；阅读器的通道门或阅读器获取RFID标签芯片内部寄存器保存实时测量的产品温度，当RFID标签芯片内部寄存器保存记录中的产品温度超出测试温区范围时，为不合格产品，当RFID标签芯片内部寄存器保存记录中FID标签芯片实时测量的产品温度均在测试温区范围内时，为合格产品。
2.根据权利要求1所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，步骤（1）中，所述RFID标签为双频RFID标签或单频RFID标签，RFID标签兼容高频和超高频的；产品信息包括型号、数量、生产日期、出货日期、生产地，或产品信息包括出产地、保质期、数量、产品等级。
3.根据权利要求1所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，步骤（1）中，所述RFID标签为易碎标签，易碎标签与产品外包装捆绑后，如有人恶意撕除，标签会破损标记。
4.根据权利要求1所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，步骤（1）中，所述RFID标签是半有源产品，电源可实现RFID标签主动式量测及数据处理模块及数据上传系统端。
5.根据权利要求1所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，步骤（1）中，所述RFID标签的尺寸为：10mm*10mm~100mm*100mm。
6.根据权利要求1所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，步骤（2）中，所述阅读器为手持或固定式阅读器。
7.根据权利要求1所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，运输汽车上的车载GPS通过系统端定位运输车辆及产品位置，系统端保存运输汽车位置信息；可通过系统端查看运输车辆的行驶轨迹。
8.根据权利要求7所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，步骤（4）中，当产品是外送鲜花、食品、牛奶、红酒时，收货人可以通过手机NFC对RFID标签进行读距，了解产品信息以及温度数据，产品信息包括出产地、保质期、数量、产品等级，通过系统端了解运输整个过程中的GPS位置以及温度数据。
9.根据权利要求1所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，所述系统端为电脑。
10.根据权利要求1所述的一种使用RFID标签进行冷链物流温度数据监控的方法，其特征是，所述报警装置为蜂鸣器或LED灯。
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