CN116308068B - 一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于冷链食品存储领域，涉及数据分析技术，用于解决现有技术中的仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，无法对冷链食品在库房内的存放位置进行合理规划的问题，具体是一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，包括陈列管理模块、环境监测模块以及品质监管模块，陈列管理模块、环境监测模块以及品质监管模块依次进行单向连接，且品质监管模块与陈列管理模块单向连接，陈列管理模块用于对冷链食品在库房内的摆放位置进行管理分析；本发明是对冷链食品在库房内的摆放位置进行管理分析，温管模式、湿管模式以及风管模式所选取的关键参数不同，且均能够符合冷库内食品存放陈列规律，则在陈列不合理时可以进行优化与调节。

Description

一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统

技术领域

本发明属于冷链食品存储领域，涉及数据分析技术，具体是一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统。

背景技术

食品冷链是指易腐食品从产地收购或捕捞之后，在产品加工、贮藏、运输、分销和零售、直到消费者手中，各个环节始终处于产品所必需的低温环境下，以保证食品质量安全，防止污染的特殊供应链系统；

但现有技术中的仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，无法对冷链食品在库房内的存放位置进行合理规划，则无法保证每一个品种的冷链食品的存储环境据能够满足要求，同时无法根据环境监测的历史数据对存放规划模式进行优化；

针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，用于解决现有技术中的仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，无法对冷链食品在库房内的存放位置进行合理规划的问题。

本发明需要解决的技术问题为：如何提供一种可以对冷链食品在库房内的存放位置进行合理规划的适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，包括陈列管理模块、环境监测模块以及品质监管模块，陈列管理模块、环境监测模块以及品质监管模块依次进行单向连接，且品质监管模块与陈列管理模块单向连接；

所述陈列管理模块用于对冷链食品在库房内的摆放位置进行管理分析：随机选取一个陈列模式对冷链食品进行摆放分析得到陈列序号，陈列模式包括温管模式、湿管模式以及风管模式，将库房内的存储区域按照与出风口距离由近到远的顺序进行排序得到空间编号，将陈列序号与空间编号进行匹配并将冷链食品放置到对应的存储区域中进行存储；

所述环境监测模块用于对库房内的存储环境进行监测分析：获取存储区域的温偏数据WP、湿偏数据SP以及风偏数据FP；通过对温偏数据WP、湿偏数据SP以及风偏数据FP进行数值计算得到存储区域的监测系数JC，通过监测系数JC的数值对存储区域的存储环境是否满足要求进行判定；

所述品质监管模块用于对冷链食品的存储质量进行监管分析。

作为本发明的一种优选实施方式，采用温管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：将冷链食品按照品种进行分类，获取同一品种的冷链食品的存储温度范围并将存储温度范围的最大值与最小值分别标记为WDmin与WDmax，通过公式:

得到冷链食品种类的温管系数WG，将冷链食品按照温管系数WG由小到大的顺序进行排序得到陈列序号；采用湿管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：获取同一品种的冷链食品的存储湿度范围并将存储湿度范围的最大值与最小值分别标记为SDmin与SDmax，通过公式:

得到冷链食品种类的湿管系数SG，将冷链食品按照湿管系数SG由小到大的顺序进行排序得到陈列序号；采用风管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：获取同一品种的冷链食品的存储空气流速范围并将存储空气流速范围的最大值与最小值分别标记为FSmin与FSmax，通过公式:

得到冷链食品种类的风管系数FG，将冷链食品按照风管系数FG由大到小的顺序进行排序得到陈列序号；α1、α2、α3、α4、α5以及α6均为比例系数。

作为本发明的一种优选实施方式，温偏数据WP的获取过程包括：获取存储区域内的空气温度值，将存储区域存储冷链食品的存储温度范围的最大值与最小值的平均值标记为温标值，将空气温度值与温标值的差值的绝对值标记为温偏数据WP；湿偏数据SP的获取过程包括：获取存储区域内的空气湿度值，将存储区域存储冷链食品的存储湿度范围的最大值与最小值的平均值标记为湿标值，将空气湿度值与湿标值差值的绝对值标记为湿偏数据SP；风偏数据FP的获取过程包括：获取存储区域内的空气流速值，将存储区域存储冷链食品的存储空气流速范围的最大值与最小值的平均值标记为风标值，将空气流速值与风标值的差值的绝对值标记为风偏数据FP。

作为本发明的一种优选实施方式，对存储区域的存储环境是否满足要求进行判定的具体过程包括：将存储区域的监测系数JC与预设监测阈值JCmax进行比较：若监测系数JC小于监测阈值JCmax，则判定存储区域的存储环境满足要求；若监测系数JC大于等于监测阈值JCmax，则判定存储区域的存储环境不满足要求，将对应的存储区域标记为调节区域，环境监测模块将调节区域发送至管理人员的手机终端以及品质监管模块。

作为本发明的一种优选实施方式，品质监管模块对冷链食品的存储质量进行监管分析的具体过程包括：生成监管周期，获取品质监管模块在监管周期内接收到调节区域的次数并标记为接收值，将接收值与接收阈值进行比较：若接收值小于接收阈值，则判定库房在监管周期内的整体存储环境满足要求；若接收值大于接收阈值，则判定库房在监管周期内的整体存储环境不满足要求，由所有调节区域的空间编号建立空间集合，对空间集合进行方差计算得到空集系数，将空集系数与预设的空集阈值进行比较并通过比较结果对整体存储环境不满足要求的原因进行判定。

作为本发明的一种优选实施方式，将空集系数与预设的空集阈值进行比较的具体过程包括：若空集系数小于空集阈值，则判定存储环境不满足要求的原因为设备故障，对空间集合内的子集进行求和取平均值并取整得到故障编号，将故障编号发送至管理人员的手机终端；若空集系数大于等于空集阈值，则判定存储环境不满足要求的原因为食品陈列不合理，品质监管模块向陈列管理模块发送重新陈列信号。

本发明具备下述有益效果：

1、通过陈列管理模块可以对冷链食品在库房内的摆放位置进行管理分析，通过温管模式、湿管模式以及风管模式均可以获取到一个陈列序号，然后随机选取一个陈列序号与空间序号进行匹配即可完成冷链食品的陈列管理，温管模式、湿管模式以及风管模式所选取的关键参数不同，且均能够符合冷库内食品存放陈列规律，从而在陈列不合理时可以进行优化与调节；

2、通过环境监测模块可以对库房内的存储环境进行监测分析，通过对存储区域内的各项环境参数进行综合计算与分析得到存储区域的监测系数，从而根据监测系数的数值对存储区域的环境异常程度进行反馈，在存储环境异常程度过高时及时进行预警；

3、通过品质监管模块可以对冷链食品的存储质量进行监管分析，通过对监管周期内接收到的调节区域的次数进行监控来对整体存储环境进行反馈，并在整体环境不合格时对调节区域的分布情况进行分析，通过分布情况分析结果对环境不合格原因进行判定，提高异常处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的系统框图；

图2为本发明实施例二的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，包括陈列管理模块、环境监测模块以及品质监管模块，陈列管理模块、环境监测模块以及品质监管模块依次进行单向连接，且品质监管模块与陈列管理模块单向连接。

陈列管理模块用于对冷链食品在库房内的摆放位置进行管理分析：随机选取一个陈列模式对冷链食品进行摆放分析得到陈列序号，陈列模式包括温管模式、湿管模式以及风管模式，采用温管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：将冷链食品按照品种进行分类，获取同一品种的冷链食品的存储温度范围并将存储温度范围的最大值与最小值分别标记为WDmin与WDmax，通过公式:

得到冷链食品种类的温管系数WG，将冷链食品按照温管系数WG由小到大的顺序进行排序得到陈列序号；采用湿管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：获取同一品种的冷链食品的存储湿度范围并将存储湿度范围的最大值与最小值分别标记为SDmin与SDmax，通过公式:

得到冷链食品种类的湿管系数SG，将冷链食品按照湿管系数SG由小到大的顺序进行排序得到陈列序号；采用风管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：获取同一品种的冷链食品的存储空气流速范围并将存储空气流速范围的最大值与最小值分别标记为FSmin与FSmax，通过公式:

得到冷链食品种类的风管系数FG，将冷链食品按照风管系数FG由大到小的顺序进行排序得到陈列序号；将库房内的存储区域按照与出风口距离由近到远的顺序进行排序得到空间编号，将陈列序号与空间编号进行匹配并将冷链食品放置到对应的存储区域中进行存储；α1、α2、α3、α4、α5以及α6均为比例系数；对冷链食品在库房内的摆放位置进行管理分析，通过温管模式、湿管模式以及风管模式均可以获取到一个陈列序号，然后随机选取一个陈列序号与空间序号进行匹配即可完成冷链食品的陈列管理，温管模式、湿管模式以及风管模式所选取的关键参数不同，且均能够符合冷库内食品存放陈列规律，从而在陈列不合理时可以进行优化与调节。

环境监测模块用于对库房内的存储环境进行监测分析：获取存储区域的温偏数据WP、湿偏数据SP以及风偏数据FP，温偏数据WP的获取过程包括：获取存储区域内的空气温度值，将存储区域存储冷链食品的存储温度范围的最大值与最小值的平均值标记为温标值，将空气温度值与温标值的差值的绝对值标记为温偏数据WP；湿偏数据SP的获取过程包括：获取存储区域内的空气湿度值，将存储区域存储冷链食品的存储湿度范围的最大值与最小值的平均值标记为湿标值，将空气湿度值与湿标值差值的绝对值标记为湿偏数据SP；风偏数据FP的获取过程包括：获取存储区域内的空气流速值，将存储区域存储冷链食品的存储空气流速范围的最大值与最小值的平均值标记为风标值，将空气流速值与风标值的差值的绝对值标记为风偏数据FP；通过公式:

得到存储区域的监测系数JC，监测系数是一个反映存储区域内存储环境异常程度的数值，监测系数的数值越大，则表示存储区域内存储环境的异常程度越高；其中β1、β2以及β3均为比例系数，且β1＞β2＞β3＞1；将存储区域的监测系数JC与预设监测阈值JCmax进行比较：若监测系数JC小于监测阈值JCmax，则判定存储区域的存储环境满足要求；若监测系数JC大于等于监测阈值JCmax，则判定存储区域的存储环境不满足要求，将对应的存储区域标记为调节区域，环境监测模块将调节区域发送至管理人员的手机终端以及品质监管模块；对库房内的存储环境进行监测分析，通过对存储区域内的各项环境参数进行综合计算与分析得到存储区域的监测系数，从而根据监测系数的数值对存储区域的环境异常程度进行反馈，在存储环境异常程度过高时及时进行预警。

品质监管模块用于对冷链食品的存储质量进行监管分析：生成监管周期，获取品质监管模块在监管周期内接收到调节区域的次数并标记为接收值，将接收值与接收阈值进行比较：若接收值小于接收阈值，则判定库房在监管周期内的整体存储环境满足要求；若接收值大于接收阈值，则判定库房在监管周期内的整体存储环境不满足要求，由所有调节区域的空间编号建立空间集合，对空间集合进行方差计算得到空集系数，将空集系数与预设的空集阈值进行比较：若空集系数小于空集阈值，则判定存储环境不满足要求的原因为设备故障，对空间集合内的子集进行求和取平均值并取整得到故障编号，将故障编号发送至管理人员的手机终端；若空集系数大于等于空集阈值，则判定存储环境不满足要求的原因为食品陈列不合理，品质监管模块向陈列管理模块发送重新陈列信号；对冷链食品的存储质量进行监管分析，通过对监管周期内接收到的调节区域的次数进行监控来对整体存储环境进行反馈，并在整体环境不合格时对调节区域的分布情况进行分析，通过分布情况分析结果对环境不合格原因进行判定，提高异常处理效率。

上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置；如：公式:

；由本领域技术人员采集多组样本数据并对每一组样本数据设定对应的监测系数；将设定的监测系数和采集的样本数据代入公式，任意三个公式构成三元一次方程组，将计算得到的系数进行筛选并取均值，得到β1、β2以及β3的取值分别为5.41、3.25和2.68；

系数的大小是为了将各个参数进行量化得到的一个具体的数值，便于后续比较，关于系数的大小，取决于样本数据的多少及本领域技术人员对每一组样本数据初步设定对应的监测系数；只要不影响参数与量化后数值的比例关系即可，如监测系数与温偏数据的数值成正比。

实施例二

如图2所示，一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控方法，包括以下步骤：

步骤一：对冷链食品在库房内的摆放位置进行管理分析：随机选取一个陈列模式对冷链食品进行摆放分析得到陈列序号，将冷链食品按照风管系数FG由大到小的顺序进行排序得到陈列序号；将库房内的存储区域按照与出风口距离由近到远的顺序进行排序得到空间编号，将陈列序号与空间编号进行匹配并将冷链食品放置到对应的存储区域中进行存储，温管模式、湿管模式以及风管模式所选取的关键参数不同，且均能够符合冷库内食品存放陈列规律，从而在陈列不合理时可以进行优化与调节；

步骤二：于对库房内的存储环境进行监测分析：获取存储区域的温偏数据WP、湿偏数据SP以及风偏数据FP并进行数值计算得到监测系数JC，通过监测系数JC的数值对存储区域的存储环境是否满足要求进行判定，根据监测系数JC的数值对存储区域的环境异常程度进行反馈，在存储环境异常程度过高时及时进行预警；

步骤三：对冷链食品的存储质量进行监管分析：生成监管周期，获取品质监管模块在监管周期内接收到调节区域的次数并标记为接收值，将接收值与接收阈值进行比较并通过比较结果对库房在监管周期内的整体存储环境是否满足要求进行判定，在整体环境不合格时对调节区域的分布情况进行分析，通过分布情况分析结果对环境不合格原因进行判定，提高异常处理效率。

一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，工作时，随机选取一个陈列模式对冷链食品进行摆放分析得到陈列序号，将冷链食品按照风管系数FG由大到小的顺序进行排序得到陈列序号；将库房内的存储区域按照与出风口距离由近到远的顺序进行排序得到空间编号，将陈列序号与空间编号进行匹配并将冷链食品放置到对应的存储区域中进行存储，温管模式、湿管模式以及风管模式所选取的关键参数不同，且均能够符合冷库内食品存放陈列规律，从而在陈列不合理时可以进行优化与调节；获取存储区域的温偏数据WP、湿偏数据SP以及风偏数据FP并进行数值计算得到监测系数JC，通过监测系数JC的数值对存储区域的存储环境是否满足要求进行判定，根据监测系数JC的数值对存储区域的环境异常程度进行反馈，在存储环境异常程度过高时及时进行预警；生成监管周期，获取品质监管模块在监管周期内接收到调节区域的次数并标记为接收值，将接收值与接收阈值进行比较并通过比较结果对库房在监管周期内的整体存储环境是否满足要求进行判定，在整体环境不合格时对调节区域的分布情况进行分析，通过分布情况分析结果对环境不合格原因进行判定，提高异常处理效率。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (1)

1.一种适用于仓库冷链食品的库房环境智能管控系统，其特征在于，包括陈列管理模块、环境监测模块以及品质监管模块，陈列管理模块、环境监测模块以及品质监管模块依次进行单向连接，且品质监管模块与陈列管理模块单向连接；

所述陈列管理模块用于对冷链食品在库房内的摆放位置进行管理分析：随机选取一个陈列模式对冷链食品进行摆放分析得到陈列序号，陈列模式包括温管模式、湿管模式以及风管模式，将库房内的存储区域按照与出风口距离由近到远的顺序进行排序得到空间编号，将陈列序号与空间编号进行匹配并将冷链食品放置到对应的存储区域中进行存储；

所述环境监测模块用于对库房内的存储环境进行监测分析：获取存储区域的温偏数据WP、湿偏数据SP以及风偏数据FP；通过对温偏数据WP、湿偏数据SP以及风偏数据FP进行数值计算得到存储区域的监测系数JC，通过监测系数JC的数值对存储区域的存储环境是否满足要求进行判定；

所述品质监管模块用于对冷链食品的存储质量进行监管分析；

采用温管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：将冷链食品按照品种进行分类，获取同一品种的冷链食品的存储温度范围并将存储温度范围的最大值与最小值分别标记为WDmin与WDmax，通过公式：

得到冷链食品种类的温管系数WG，将冷链食品按照温管系数WG由小到大的顺序进行排序得到陈列序号；采用湿管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：获取同一品种的冷链食品的存储湿度范围并将存储湿度范围的最大值与最小值分别标记为SDmin与SDmax，通过公式：

得到冷链食品种类的湿管系数SG，将冷链食品按照湿管系数SG由小到大的顺序进行排序得到陈列序号；采用风管模式对冷链食品进行摆放分析的过程包括：获取同一品种的冷链食品的存储空气流速范围并将存储空气流速范围的最大值与最小值分别标记为FSmin与FSmax，通过公式：

得到冷链食品种类的风管系数FG，将冷链食品按照风管系数FG由大到小的顺序进行排序得到陈列序号；α1、α2、α3、α4、α5以及α6均为比例系数；

温偏数据WP的获取过程包括：获取存储区域内的空气温度值，将存储区域存储冷链食品的存储温度范围的最大值与最小值的平均值标记为温标值，将空气温度值与温标值的差值的绝对值标记为温偏数据WP；湿偏数据SP的获取过程包括：获取存储区域内的空气湿度值，将存储区域存储冷链食品的存储湿度范围的最大值与最小值的平均值标记为湿标值，将空气湿度值与湿标值差值的绝对值标记为湿偏数据SP；风偏数据FP的获取过程包括：获取存储区域内的空气流速值，将存储区域存储冷链食品的存储空气流速范围的最大值与最小值的平均值标记为风标值，将空气流速值与风标值的差值的绝对值标记为风偏数据FP；

对存储区域的存储环境是否满足要求进行判定的具体过程包括：将存储区域的监测系数JC与预设监测阈值JCmax进行比较：若监测系数JC小于监测阈值JCmax，则判定存储区域的存储环境满足要求；若监测系数JC大于等于监测阈值JCmax，则判定存储区域的存储环境不满足要求，将对应的存储区域标记为调节区域，环境监测模块将调节区域发送至管理人员的手机终端以及品质监管模块；

品质监管模块对冷链食品的存储质量进行监管分析的具体过程包括：生成监管周期，获取品质监管模块在监管周期内接收到调节区域的次数并标记为接收值，将接收值与接收阈值进行比较：若接收值小于接收阈值，则判定库房在监管周期内的整体存储环境满足要求；若接收值大于接收阈值，则判定库房在监管周期内的整体存储环境不满足要求，由所有调节区域的空间编号建立空间集合，对空间集合进行方差计算得到空集系数，将空集系数与预设的空集阈值进行比较并通过比较结果对整体存储环境不满足要求的原因进行判定；

将空集系数与预设的空集阈值进行比较的具体过程包括：若空集系数小于空集阈值，则判定存储环境不满足要求的原因为设备故障，对空间集合内的子集进行求和取平均值并取整得到故障编号，将故障编号发送至管理人员的手机终端；若空集系数大于等于空集阈值，则判定存储环境不满足要求的原因为食品陈列不合理，品质监管模块向陈列管理模块发送重新陈列信号。