CN204044653U - 基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其冷藏集装箱采用汽车运输，包括终端模块和手持终端设备，终端模块包括N个传感器以及与之对应连接的N个Zigbee模块，N为正整数，N个Zigbee模块分别与手持终端设备无线连接。本实用新型适用于车载冷藏集装箱货物运输过程中的信息采集，具有结构简单、低成本、低功耗的优点，同时，能够保障冷藏集装箱在运输过程中的安全性，提高物流的效率。

Description

基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统

技术领域

本实用新型涉及集装箱信息采集领域，更具体地，涉及一种基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统。 

背景技术

随着物流行业的飞速发展，集装箱运输以其高效便捷安全的特点成为交通运输现代化的重要形式，全球国际货运90%以上都是通过集装箱完成，集装箱主要包括普通货物集装箱、罐式集装箱和冷藏集装箱。对于冷藏集装箱，食品、药品等冷链物品，在发达国家为确保食品安全，基本都是通过冷藏集装箱来完成，中国使用冷藏集装箱实现冷链运输的趋势也越来越明显，但集装箱在冷链下要确保可监测和可监控，才可确保冷链食品药品等物品的运输安全和在途安全，才可确保食品药品等除生产和销售环节安全外，运输和仓储环节的安全。因此，作为物流运输装备的核心的集装箱，在现代快速物流、货运安全、货运监管、国际反恐、和智能供应链的行业需求下，迫切需要智能化、信息化，即实现集装箱在供应链和物联网下的可视、可监测和可控制。 

冷藏集装箱箱体内状态监测首先是针对箱体内的各类物理状态信号、传感器测试信号等信号源，并包括车辆运行数据（车辆胎压等）实时采集并无线传输至数据处理中心。由于集装箱箱体内各类物理状态信号和传感器测试信号源多，同时，在集装箱运输过程中，由于运输环境的不确定性和集装箱的高移动性决定了如果需要对集装箱信息进行及时、准确的采集，一种良好的信息采集技术是必不可少的，并且对于冷藏集装箱运输而言，由于集装箱的数量相当庞大，所以成本问题也是一个不可忽视的问题。然而，现有的冷藏集装箱信息采集系统存在着系统结构复杂、成本高、功耗大等缺点,因此其物流效率较低。 

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷（不足），提供一种结构简单、低成本、低功耗的基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统。 

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下： 

本实用新型提供一种基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其冷藏集装箱采用汽车运输，包括终端模块和手持终端设备，终端模块包括 N个传感器以及与之对应连接的N个Zigbee模块，N为正整数，N个Zigbee模块分别与手持终端设备无线连接。

在一种优选的方案中，所述Zigbee模块内置CC2530无线芯片，其供电方式为电池供电。 

在一种优选的方案中，所述N个传感器包括：湿度传感器、温度传感器、门开关传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和乙烯浓度传感器；其中湿度传感器、温度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、乙烯浓度传感器位于集装箱内，门开关传感器位于集装箱门处； 

其中湿度传感器、温度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、乙烯浓度传感器能够反映出冷藏集装箱的内部环境，乙烯浓度能够准确反映食品品质恶化的程度和速度；门开关传感器能够有效判断车门是否开启，以提示工作人员关好车门，且能够预防车内货物被盗。

在一种优选的方案中，所述温度传感器数量为2，分别设置在冷藏集装箱的进风口和出风口处，进风口处为箱内最低温度，出风口处为箱内最高温度。 

在一种优选的方案中，所述汽车的车胎处设置有胎压传感器，与胎压传感器连接的Zigbee模块直接与手持终端设备进行无线连接，胎压传感器能够实时监测车胎气压，减少行车隐患。 

在一种优选的方案中，所述手持终端设备还与气调系统连接，当冷藏集装箱内的氧气、二氧化碳、乙烯浓度超出正常范围时，所述手持终端设备通过气调系统对冷藏集装箱内的氧气、二氧化碳、乙烯浓度进行调节。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型将Zigbee组网技术应用于冷藏集装箱信息采集系统，相对于有线的组网方式，其结构更为简单、且成本更为低廉；各Zigbee模块分别与手持终端设备无线连接，当某一Zigbee模块发生故障时不会影响其他Zigbee模块的正常工作，具有良好的扩展性，且能有效屏蔽故障，保障了冷藏集装箱在运输过程中的安全性，提高了物流的效率。 

附图说明

图1为本实用新型的系统框架图。 

图2为本实用新型的冷藏集装箱的传感器分布图。 

1、手持终端设备；2、Zigbee模块；3、湿度传感器；4、温度传感器；5、门开关传感器；6、氧气浓度传感器；7、二氧化碳浓度传感器；8、乙烯浓度传感器；9、胎压传感器。 

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。 

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。 

实施例1 

如图1所示，一种基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其冷藏集装箱采用汽车运输，包括终端模块和手持终端设备1，终端模块包括 N个传感器以及与之对应连接的N个Zigbee模块，N为正整数，N个Zigbee模块2分别与手持终端设备无线连接。

在具体实施过程中，所述Zigbee模块内置CC2530无线芯片，其供电方式为电池供电。 

如图2所示，在具体实施过程中，所述N个传感器包括：湿度传感器3、温度传感器4、门开关传感器5、氧气浓度传感器6、二氧化碳浓度传感器7和乙烯浓度传感器8；其中湿度传感器3、温度传感器4、氧气浓度传感器6、二氧化碳浓度传感器7、乙烯浓度传感器8位于集装箱内，门开关传感器5位于集装箱门处； 

其中湿度传感器3、温度传感器4、氧气浓度传感器6、二氧化碳浓度传感器7、乙烯浓度传感器8能够反映出冷藏集装箱的内部环境，乙烯浓度能够准确反映食品品质恶化的程度和速度；门开关传感器5能够有效判断车门是否开启，以提示工作人员关好车门，且能够预防车内货物被盗。

在具体实施过程中，所述温度传感器4数量为2个，分别设置在冷藏集装箱的进风口和出风口处，进风口处为箱内最低温度，出风口处为箱内最高温度。 

在具体实施过程中，所述汽车的车胎处设置有胎压传感器9，与胎压传感器9连接的Zigbee模块2直接与手持终端设备1进行无线连接，胎压传感器9能够实时监测车胎气压，减少行车隐患。 

在具体实施过程中，所述手持终端设备1还与气调系统连接，当冷藏集装箱内的氧气、二氧化碳、乙烯浓度超出正常范围时，所述手持终端设备通过气调系统对冷藏集装箱内的氧气、二氧化碳、乙烯浓度进行调节。 

本实用新型基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统的原理为：湿度传感器3、温度传感器4、门开关传感器5、氧气浓度传感器6、二氧化碳浓度传感器7、乙烯浓度传感器8和胎压传感器9分别采集相应的状态信息，然后通过各Zigbee模块2发送到手持终端设备1，即可对冷藏集装箱的状态进行实时监控；当冷藏集装箱内的氧气、二氧化碳、乙烯浓度超出正常范围时，手持终端设备1还能通过气调系统对冷藏集装箱内的氧气、二氧化碳、乙烯浓度进行调节。 

本实用新型将Zigbee组网技术应用于冷藏集装箱信息采集系统，相对于有线的组网方式，其结构更为简单、且成本更为低廉；各Zigbee模块2分别与手持终端设备无线连接，当某一Zigbee模块2发生故障时不会影响其他Zigbee模块2的正常工作，具有良好的扩展性，且能有效屏蔽故障，保障了冷藏集装箱在运输过程中的安全性，提高了物流的效率。 

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制； 

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其冷藏集装箱采用汽车运输，其特征在于，包括终端模块和手持终端设备，终端模块包括 N个传感器以及与之对应连接的N个Zigbee模块，N为正整数，N个Zigbee模块分别与手持终端设备无线连接。

2.根据权利要求1所述的基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其特征在于，所述Zigbee模块内置CC2530无线芯片，其供电方式为电池供电。

3.根据权利要求1所述的基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其特征在于，所述N个传感器包括：湿度传感器、温度传感器、门开关传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和乙烯浓度传感器，其中湿度传感器、温度传感器、氧气浓度传感器、二氧化碳浓度传感器、乙烯浓度传感器位于集装箱内，门开关传感器位于箱门处。

4.根据权利要求3所述的基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其特征在于，所述温度传感器数量为2，分别设置在冷藏集装箱的进风口和出风口处。

5.根据权利要求1所述的基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其特征在于，所述汽车的车胎处设置有胎压传感器。

6.根据权利要求1-5之一所述的基于Zigbee组网技术的冷藏集装箱信息采集系统，其特征在于，所述手持终端设备还与气调系统连接。