CN204087458U - 一种冷链环境的无线温湿度监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种冷链环境的温湿度监控装置及系统。它包括顺次相连的无线温湿度标签、管理主机和远程服务器，其中无线温湿度标签通过无线通信方式将采集到冷链环境的温湿度数据传输给管理主机，管理主机完成本地数据显示、储存、处理和设置后，再通过无线通信方式将数据传输至远程服务器，实现远程监控和管理。该系统将基于RFID技术的温湿度标签卡片作为温湿度检测设备，采用基于RF的无线通信网络与管理主机进行通信传输，将温湿度标签内的数据实时同步传输至管理主机内，管理主机接受到数据后通过GPRS/GSM/CDMA/3G等网络再将数据传输至远程管理端，实现数据的本地化管理和远程监控。
Description
技术领域
本实用新型涉及冷链环境监控装备及监控技术领域，特别是一种冷链环境的无线温湿度监控系统。
背景技术
现有的冷链环境监测一般可分为有线和无线两大类方式。传统的有线方式需要布点布线，走线方式受设备摆放位置和布点环境的影响较大，其接收端需要专门的串口通讯设备，在监测点位较多的情况下，设备端口扩充起来比较困难，而且传输效率较低。以太网是目前应用最广泛的网络技术，因此例如一种基于网络的环境温湿度测量装置（专利公告号CN202257326U），将温湿度传感器采集的温湿度数据转化为标准IP协议数据包，通过以太网将数据发送到远程控制机上以实现数据的监控。这种方法在测温点分布范围广的情况会耗费大量网络通信成本，同时每个监测点需要安装串口转网口在安装调试上耗费大量工时。
无线方式没有了布点布线的限制，但其传输距离、功耗及传输稳定性等性能在不同无线方式上的表现也不相同。普通的RFID标签需要专门的读卡设备来读取数据和信息，且传输距离很短、穿透性不好。普通WIFI无线网络需要有WIFI信号覆盖，且功耗相对较高。例如多点分布多路无线远程传输温度测量装置（专利公告号：CN201166914Y）采用中继器通过无线频率与测温的无线主机进行通讯传输，这种方式在远距离通信时较容易受到干扰，信号衰减严重，只能在短距离的小范围内使用。现有的无线温湿度检测系统，例如冷藏设备远程测温系统（专利公告号CN202534138U），在通讯方式选择了无线方式，但其负责数据传输的中转模块仅有数据中转功能，不具备数据的储存和处理等功能，其数据监控功能只能完全依赖于远程服务器，无法在本地了解获取当前区域内所有测点的温湿度情况。
实用新型内容
为了克服现有无线温湿度检测系统中的同类技术缺陷，本实用新型公开了一种冷链环境的无线温湿度监控系统。该系统将基于RFID技术的温湿度标签卡片作为温湿度检测设备，采用基于RF的无线通信网络与管理主机进行通信传输，将温湿度标签内的数据实时同步传输至管理主机内，管理主机接受到数据后通过GPRS/GSM/CDMA/3G等网络再将数据传输至远程管理端，实现数据的本地化管理和远程监控。
一种冷链环境的无线温湿度监控系统，它包括顺次相连的无线温湿度标签、管理主机和远程服务器，其中无线温湿度标签通过无线通信方式将采集到的冷链环境的温湿度数据传输给管理主机，管理主机完成本地数据显示、储存、处理和设置后，再通过无线通信方式将数据传输至远程服务器，实现远程监控和管理。
所述的无线温湿度标签包括传感器、微控制单元、电池、无线通信模块；其中所述的传感器包括温度传感器和/或湿度传感器；所述的微控制单元与传感器相连，用于读取传感器测量值的内容，并进行换算输出数据；所述的电池与微控制单元相连，用于对微控制单元供电；所述的无线通信模块与微控制单元相连，用于和管理主机的通信连接，将微控制单元输出的数据传输给管理主机。
所述的管理主机包括无线接收器、计算机、电源、数据输出接口，用于温湿度数据的本地显示、储存和处理；其中所述的无线接收器用于接收无线温湿度标签传输过来的温湿度数据；所述的计算机用于无线温湿度标签所监测的温湿度数据的储存和实时在线显示，根据温湿度数据反馈显示超标的报警提示，以及完成对无线温湿度标签基本配置信息进行设置、实施和控制整个温湿度监测过程的智能化管理；所述的数据输出接口用于连接计算机和外界之间的数据下载传输；所述的电源用于给无线接收器和计算机供电。
所述的无线温湿度标签数量可根据实际检测需要增减，多个无线温湿度标签与管理主机之间采用基于RF的无线通信方式；所述的管理主机接收到多个无线温湿度标签传输过来的温湿度数据后，通过GPRS、GSM、CDMA、3G中的一种或多种无线通信方式将数据上传给远程服务器，远程服务器从而实现温湿度数据的异地远程实时监控。
所述的冷链环境包括固定或者移动的冷链环境。
所述的冷链环境包括但不限于冷藏飞行器、冷藏车、冷库、冰箱、冰柜、保温箱。
本实用新型的有益效果：本系统采用RFID温湿度标签，布点灵活、无需布线，只需将无线温湿度标签放置在所需要监测的位置，所监测到的数据会在管理主机上实时显示，将RFID标签不能本地实时显示数据的弱点通过管理主机弥补了。为了方便显示和操作，管理主机设有触摸屏，便于操作人员在本地进行历史数据查看和下载等操作，同时管理主机具有本地数据储存、数据处理及本地报警提示，以及能够对无线温湿度标签基本配置信息进行设置、实施和控制整个温湿度监测过程的智能化管理。另外，无线温湿度标签和管理主机之间基于RF的无线传输方式相较于目前主流的几种无线传输，在传输距离、穿透性、功耗、传输稳定性等方面的综合性能较为优越，因此在无线传输的可靠性方面表现突出，利于冷链低温恶劣环境的适用。
附图说明
图1是一种冷链环境的无线温湿度监控系统的结构示意图；
图2是无线温湿度标签的结构示意图；
图3是管理主机的结构示意图；
图中，无线温湿度标签1、管理主机2、远程服务器3、传感器4、微控制单元5、电池6、无线通信模块7、无线接收器8、计算机9、电源10、数据输出接口11。
具体实施方式
一种冷链环境的无线温湿度监控系统，它包括顺次相连的无线温湿度标签1（所述的无线温湿度标签虽然命名上包括了温湿度，但是在本申请中可以是温湿度的和或关系）、管理主机2和远程服务器3，其中无线温湿度标签1通过无线通信方式将采集到的温湿度信号传输给管理主机2，管理主机2再通过无线通信方式传输至远程服务器3。
无线温湿度标签1包括传感器4、微控制单元5、电池6、无线通信模块7；其中传感器4根据检测需求，可以是单个温度传感器或单个湿度传感器或一个温度传感器加一个湿度传感器的组合，用于冷链环境中的温湿度检测；微控制单元5与传感器4顺次相连，用于读取传感器4测量值的内容，并进行换算输出温湿度数据；电池6与微控制单元5相连，用于给微控制单元5供电；无线通信模块7与微控制单元5相连，用于和管理主机2的通信连接，将微控制单元5输出的温湿度数据传输给管理主机（2）。
管理主机2是位于冷链环境本地的一个管理和控制中心，包括无线接收器8、计算机9、电源10、数据输出接口11；其中无线接收器8用于接收无线温湿度标签1传输过来的温湿度数据；计算机9是管理主机2的核心部分，用于无线温湿度标签1所监测的温湿度数据的储存和实时在线显示，根据温湿度数据反馈并显示超标的报警提示，同时能对无线温湿度标签基本配置信息进行设置、实施和控制整个温湿度监测过程的智能化管理；数据输出接口11用于连接计算机9和外界之间的数据下载传输；电源10用于给无线接收器8和计算机9供电。
无线温湿度标签1数量包括但不限于图示数量，可根据实际检测需要灵活增减，多个无线温湿度标签1与管理主机2之间采用基于RF的无线通信方式；管理主机2接收到多个无线温湿度标签1传输过来的温湿度数据后，通过GPRS、GSM、CDMA、3G无线通信方式将数据上传给远程服务器3，远程服务器3实现温湿度数据的异地远程实时监控。
以冷库为例，其无线温湿度监控实施方式为：在冷藏环境中将多个无线温湿度标签1放置在不同货架的多个需要监测的点位上；在管理主机2的操作触摸屏上设置时间、监测点位数量、各个无线温湿度标签1对应编号等基本信息；启动无线温湿度标签1，无线温湿度标签1将检测点位的实时温湿度数据采集下来，传递至管理主机2上，管理主机的主页面上可显示当前所有设备的实时温湿度数据，当某一点位的温湿度数据异常时，管理主机会做出报警提示告知操作人员；管理主机上储存的数据通过无线方式上传至远程服务器3，管理人员可在异地远程端查看到所有设备当前的实时数据和历史数据，同时管理主机2上的数据也可以通过数据传输接口导出至外界，进行后续数据处理分析。
以上实例只是一个例子，不作为本新型保护范围的限制。
Claims (6)
1.一种冷链环境的无线温湿度监控系统，其特征在于，它包括顺次相连的无线温湿度标签（1）、管理主机（2）和远程服务器（3），其中无线温湿度标签（1）通过无线通信方式将采集到的冷链环境的温湿度数据传输给管理主机（2），管理主机（2）完成本地数据显示、储存、处理和设置后，再通过无线通信方式将数据传输至远程服务器（3），实现远程监控和管理。
2.根据权利要求1所述的冷链环境的无线温湿度监控系统，其特征在于，所述的无线温湿度标签（1）包括传感器（4）、微控制单元（5）、电池（6）、无线通信模块（7）；其中所述的传感器（4）包括温度传感器和/或湿度传感器；所述的微控制单元（5）与传感器（4）相连，用于读取传感器（4）测量值的内容，并进行换算输出数据；所述的电池（6）与微控制单元（5）相连，用于对微控制单元（5）供电；所述的无线通信模块（7）与微控制单元（5）相连，用于和管理主机（2）的通信连接，将微控制单元（5）输出的数据传输给管理主机（2）。
3.根据权利要求1所述的冷链环境的无线温湿度监控系统，其特征在于，所述的管理主机（2）包括无线接收器（8）、计算机（9）、电源（10）、数据输出接口（11），用于温湿度数据的本地显示、储存和处理；其中所述的无线接收器（8）用于接收无线温湿度标签（1）传输过来的温湿度数据；所述的计算机（9）用于无线温湿度标签（1）所监测的温湿度数据的储存和实时在线显示，根据温湿度数据反馈显示超标的报警提示，以及完成对无线温湿度标签（1）基本配置信息进行设置、实施和控制整个温湿度监测过程的智能化管理；所述的数据输出接口（11）用于连接计算机（9）和外界之间的数据下载传输；所述的电源（10）用于给无线接收器（8）和计算机（9）供电。
4.根据权利要求1所述的冷链环境的无线温湿度监控系统，其特征在于，所述的无线温湿度标签（1）数量可根据实际检测需要增减，多个无线温湿度标签（1）与管理主机（2）之间采用基于RF的无线通信方式；所述的管理主机（2）接收到多个无线温湿度标签（1）传输过来的温湿度数据后，通过GPRS、GSM、CDMA、3G中的一种或多种无线通信方式将数据上传给远程服务器（3），远程服务器（3）从而实现温湿度数据的异地远程实时监控。
5.根据权利要求1所述的冷链环境的无线温湿度监控系统，其特征在于，所述的冷链环境包括固定或者移动的冷链环境。
6.根据权利要求1所述的冷链环境的无线温湿度监控系统，其特征在于，所述的冷链环境包括但不限于冷藏飞行器、冷藏车、冷库、冰箱、冰柜、保温箱。
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2014
- 2014-07-06 CN CN201420368230.9U patent/CN204087458U/zh not_active Expired - Lifetime
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