CN203502807U

CN203502807U - 一种用于冷链物流的管理系统

Info

Publication number: CN203502807U
Application number: CN201320627325.3U
Authority: CN
Inventors: 杜晓伟; 吉增涛; 周超; 解菁; 邢斌
Original assignee: Beijing Research Center for Information Technology in Agriculture
Current assignee: Beijing Research Center for Information Technology in Agriculture
Priority date: 2013-10-11
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2014-03-26
Anticipated expiration: 2023-10-11

Abstract

本实用新型提供一种用于冷链物流的管理系统，包括：一个或多个无线节点、汇聚节点和车载电脑，其中：无线节点，内嵌传感器，分布于车厢内部，用于利用传感器获取所处位置的车厢内相应参数，并将所采集到的传感器信息传输至汇聚节点；汇聚节点，与车载电脑相连，用于收集无线节点所采集到的传感器信息，并传输至车载电脑；车载电脑，用于获取汇聚节点收集到的传感器信息，并进行分析处理。本实用新型能够根据车厢内分布的无线节点内嵌的传感器，实时监测车厢内的各项参数，并及时利用车载电脑进行分析处理，避免了现有技术中无法实时跟踪监控运输车辆的技术问题。

Description

一种用于冷链物流的管理系统

技术领域

本实用新型涉及无线数据传输领域，尤其涉及一种用于冷链物流的管理系统。

背景技术

冷链是为了保持新鲜食品及冷冻食品等的品质，使其在从生产到消费过程中，始终处于低温状态的配有专门设备设施的物流网络。冷链物流泛指冷藏冷冻类物品在生产、贮藏、运输、销售，以至到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证物品质量和性能的一项系统工程。

冷藏车在冷链环境中起着重要的作用，对冷藏车的信息化管理及监测也成为食品药品质量保障的重要措施。在现有技术中，冷藏车利用制冷机组来对所运输的物品进行制冷，并通过隔热保温厢体以保障温度在运输过程中处于允许的范围内。在冷藏车出发前，需要首先对冷藏车包括货物进行预冷，在确定温度达标后才能开始运输。

但是，上述温度检测及制冷机组操作等只能在冷藏车运输前进行，在冷藏车的实际运输过程中，由于运输路程有远有近，运输途中情况多变，或者冷藏车自身有可能发生故障等因素，运输物品易发生变质。物流企业无法对所派出的运输车辆及运输物品进行实时跟踪，导致运输物品的质量无法溯源，得不到保障。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型提供一种用于冷链物流的管理系统，以解决现有技术中无法实时跟踪监控运输车辆的技术问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于冷链物流的管理系统，包括：一个或多个无线节点、汇聚节点和车载电脑，其中：

无线节点分布于车厢内部，无线节点中内嵌传感器，用于利用传感器获取所处位置的车厢内相应参数，并将所采集到的传感器信息传输至汇聚节点；

汇聚节点，与车载电脑相连，用于收集无线节点所采集到的传感器信息，并传输至车载电脑；

车载电脑，用于获取汇聚节点收集到的传感器信息，并进行分析处理。

进一步地，所述管理系统还包括：全球定位系统模块，与车载电脑相连，用于实时记录车辆的行驶路线和位置，并传输至车载电脑。

进一步地，

所述传感器包括：温湿度传感器，用于采集所处位置的车厢温湿度信息；

内嵌温湿度传感器的无线节点的摆放方式为：横向和纵向各每隔一米放置一个。

进一步地，所述管理系统还包括：位于车厢内部的车载空调；所述车载电脑还包括：遥控模块；

所述车载空调，用于根据车载电脑的遥控指令，控制车厢温度或湿度；

所述遥控模块，用于根据车厢温湿度信息遥控开关车载空调：当温度超过-4℃时，打开车载空调制冷功能；当温度低于-15℃时，关闭车载空调制冷功能；当车厢内湿度高于80％时，打开车载空调抽湿功能；当车厢内湿度低于50％时，关闭车载空调抽湿功能。根据存放物品的不同在车载电脑上可以修改温度和湿度的范围。

进一步地，所述车载电脑还包括：触摸屏，用于实时显示传感器信息和车辆的位置、运行距离，并利用触摸操作代替键盘输入。

进一步地，

所述无线节点和汇聚节点包括：Zigbee模块、无线射频模块、wifi模块、GPRS模块中的一种或几种；

所述无线节点与汇聚节点之间的信息传输方式为：无线传输。

进一步地，

每两个无线节点中嵌入一个乙醇传感器，用于采集所处位置的车厢内乙醇浓度。

进一步地，

所述无线节点中包括：与传感器相连的JN5139芯片模块；

所述汇聚节点中包括：JN5139芯片模块；

所述温湿度传感器为：SHT75插针型传感器；

所述乙醇传感器为：MQ-3气体传感器。

进一步地，

所述无线节点中的JN5139芯片模块和温湿度传感器之间直接焊接；

所述无线节点中的JN5139芯片模块和乙醇传感器之间通过数据线连接；

所述汇聚节点和车载电脑之间通过串口方式连接。

进一步地，

所述车载电脑通过车上12V直流电源或蓄电池供电；

所述无线节点通过2节1.5V电池供电。

(三)有益效果

可见，在本实用新型实施例提出的一种用于冷链物流的管理系统中，能够根据车厢内分布的无线节点内嵌的传感器，实时监测车厢内的各项参数，并及时利用车载电脑进行分析处理，避免了现有技术中无法实时跟踪监控运输车辆的技术问题。

本实用新型实施例可以利用GPS模块监测车辆运行，并且利用无线数据的传输方式获取传感器信息，减少了现场布线，同时能够根据所传输的传感器数据及时采取相应措施，避免了由于长时间运输导致的物品变质的问题，相较于传统的信息处理方式提高了效率，节约了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例的用于冷链物流的管理系统基本结构示意图；

图2是本实用新型一个优选实施例的用于冷链物流的管理系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种用于冷链物流的管理系统，参见图1，包括：一个或多个无线节点1、汇聚节点2和车载电脑3，其中：

无线节点1，内嵌传感器，分布于车厢内部，用于利用传感器获取所处位置的车厢内相应参数，并将所采集到的传感器信息传输至汇聚节点；

汇聚节点2，与车载电脑相连，用于收集无线节点所采集到的传感器信息，并传输至车载电脑；

车载电脑3，用于获取汇聚节点收集到的传感器信息，并进行分析处理。

在实际中，为了能对车辆的行驶路线和运行距离、所处位置进行实时监控和记录，优选地，如图2所示，管理系统还可以包括：全球定位系统(GPS)模块4，与车载电脑3相连，用于实时记录车辆的行驶路线和位置，并传输至车载电脑3，以方便物流企业对运输车辆和运输物品进行跟踪定位。

在本实用新型的一个实施例中，为了实时监测车厢内各位置的温湿度参数和乙醇浓度，优选地，传感器可以包括：温湿度传感器，用于采集所处位置的车厢温湿度信息；还可以包括：乙醇传感器，用于采集所处位置的车厢内乙醇浓度。

一般来说，车厢内所设定的温度阈值为：-4℃～-15℃，湿度阈值为：50％～80％。在本实用新型的另一个实施例中，为了及时根据车厢内的环境因素做出相应的处理，优选地，车载电脑还可以包括：遥控模块5，用于根据车厢温湿度信息遥控开关车载空调：当夏天温度超过-4℃时，打开车载空调制冷功能；当夏天温度低于-15℃时，关闭车载空调制冷功能；当冬天温度低于-10℃时，打开车载空调制热功能；当冬天温度高于-4℃时，关闭车载空调制热功能；当车厢内湿度高于80％时，打开车载空调抽湿功能；当车厢内湿度低于50％时，关闭车载空调抽湿功能。根据存放物品的不同在车载电脑上可以修改温度和湿度的范围。

相应地，管理系统还包括：车载空调6，位于车厢内部，用于根据车载电脑的遥控指令，控制车厢温度或湿度。

在本实用新型的一个实施例中，为了能够掌握车厢内的各项参数信息，并进行各项操作，优选地，车载电脑可以包括：触摸屏7，用于实时显示传感器信息和车辆的位置、运行距离，并利用触摸操作代替键盘输入，用以方便车载使用，节省空间。

在本实用新型的实际应用中，可以根据需要选择各种无线节点来实现无线信息的采集和传输，无线网络技术可以包括Zigbee技术、无线射频技术(RF)、WIFI、以及GPRS。其中，Zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术，以IEEE802.15.4标准为基础发展起来。它的特点是：一，可靠，采用了碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通讯业务预留了专用的时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突。节点模块之间具有自动动态组网的功能，信息在整个Zigbee网络中通过自动路由的方式进行传输，从而保证信息传输的可靠性。二，时延短。三，网络容量大，可支持高达65000个节点。四，安全，它提供了数据完整性检查和鉴权功能。五，高保密性。六，功耗低。七，优良的网络拓扑能力。八，有效范围大。所以本实用新型实施例中采用的无线节点和汇聚节点可以包括：Zigbee模块、RF模块、wifi模块、GPRS模块中的一种或几种。其中无线节点与汇聚节点之间的信息传输方式为：无线传输；汇聚节点与车载电脑之间的信息传输方式为：循环排队方式依次向车载电脑进行传输。

在本实用新型的实际应用中，可以根据无线节点的具体组网作用以及车厢内的需求，合理判断节点的安放数量和分布。在小型冷藏车中，按照层次的概念，一般在纵向每隔1米放一个节点，在横向也是每隔1米放置一个节点，乙醇传感器则每两个无线节点嵌入一个，即有6个节点，其中的三个放有乙醇传感器即可。

在本实用新型的一个实施例中，可以根据需要选择无线节点和汇聚节点的具体型号，优选地，无线节点和汇聚节点可以包括：JN5139芯片模块；温湿度传感器可以为：SHT75插针型传感器；乙醇传感器可以为：MQ-3气体传感器。其中，SHT75为数字型的插针传感器，传感器把传感元件和信号处理集成起来，输出全标定的数字信号，采用14位的A／D转换器以及串行接口电路实现无缝连接，因此具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强和极高性价比等优点。利用JN5139模块将SHT75采集到的高精度的数字信号以无线的方式发送到汇聚节点的JN5139模块中，汇集节点将无线发送的各个节点的数据采取循环排队的方式依次传送给车载电脑，车载电脑将各个节点的数据进行记录、处理和显示。同时利用接口的方式连接JN5139模块和MQ-3气体传感器，当传感器所处环境中存在酒精蒸汽时，传感器的电导率随空气中酒精气体浓度的增加而增大，使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。通过JN5139模块将所采集到的车厢内乙醇的浓度以无线的方式发送到汇聚节点，汇聚节点采用循环排队的方式将数据传送给车载电脑。

在本实用新型的一个实施例中，无线节点中的JN5139模块和温湿度传感器之间的连接方式可以为：直接焊接；无线节点中的JN5139模块和乙醇传感器之间可以通过数据线连接；汇聚节点和车载电脑之间可以通过串口方式连接。

在本实用新型的另一个实施例中，优选地，车载电脑可以通过车上点烟器的12V直流电源或蓄电池供电；GPS模块可以通过车载电脑USB供电；无线节点可以通过2节1.5V电池供电。当采用低功耗的Zigbee模块时，供电的电压可以为2.5V～5V之间，采用干电池供电的方式可以满足一个月的不间断使用，减少了现场布线，便于操作。

需要说明的是，上述图1、图2中所示的用于冷链物流的管理系统中，各个实施例的结构可以任意组合使用，均不影响本实用新型实施例的保护范围。

可见，本实用新型实施例具有如下有益效果：

在本实用新型实施例提出的一种用于冷链物流的管理系统中，能够根据车厢内分布的无线节点内嵌的传感器，实时监测车厢内的各项参数，并及时利用车载电脑进行分析处理，避免了现有技术中无法实时跟踪监控运输车辆的技术问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种用于冷链物流的管理系统，其特征在于，包括：一个或多个无线节点、汇聚节点和车载电脑，其中：

2.根据权利要求1所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于，所述管理系统还包括：全球定位系统模块，与车载电脑相连，用于实时记录车辆的行驶路线和位置，并传输至车载电脑。

3.根据权利要求1所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于，所述管理系统还包括：位于车厢内部的车载空调；所述车载电脑还包括：遥控模块；

所述遥控模块，用于根据车厢温湿度信息遥控开关车载空调：当温度超过-4℃时，打开车载空调制冷功能；当温度低于-15℃时，关闭车载空调制冷功能；当车厢内湿度高于80％时，打开车载空调抽湿功能；当车厢内湿度低于50％时，关闭车载空调抽湿功能。

5.根据权利要求2所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于，所述车载电脑还包括：触摸屏，用于实时显示传感器信息和车辆的位置、运行距离，并利用触摸操作代替键盘输入。

6.根据权利要求1所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于：

7.根据权利要求3所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于：

所述无线节点中包括：与传感器相连的JN5139芯片模块；

所述汇聚节点中包括：JN5139芯片模块；

所述温湿度传感器为：SHT75插针型传感器；

所述乙醇传感器为：MQ-3气体传感器。

9.根据权利要求8所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于：

所述汇聚节点和车载电脑之间通过串口方式连接。

10.根据权利要求1至9中任一所述的用于冷链物流的管理系统，其特征在于：

所述车载电脑通过车上12V直流电源或蓄电池供电；

所述无线节点通过2节1.5V电池供电。