CN219265536U - 一种车载带gps定位的冷冻肉类温度监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，包括RFID标签、RFID感应模块、控制模块、温度监测模块、GPS定位模块、无线通信模块、服务器以及若干用户端；所述RFID标签设置于冷冻肉类的承载托盘上，所述RFID感应模块设置于冷冻车的车厢内壁上，所述RFID感应模块与RFID标签通信连接，所述RFID感应模块与控制模块电性连接，所述控制模块分别与温度监测模块、GPS定位模块以及无线通信模块电性连接；可以实时监测冻肉运输过程中的定位以及温度，实现了对运输环境的实时监控，使买卖双方能够实时监测到运输进度，并且通过设置RFID卡以及识别模块，可以自动记录不同批次冻肉的运输环境，当出现问题时，可以及时进行溯源。

Description

一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备

技术领域

本实用新型属于温度测量以及电子技术领域，具体设计一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备。

背景技术

冷冻车是用来运输冷冻或保鲜的货物的封闭式厢式运输车，是装有制冷机组的制冷装置和聚氨酯隔热厢的冷藏专用运输汽车，常用于运输冷冻食品(冷冻车)，奶制品(奶品运输车)、蔬菜水果(鲜货运输车)以及疫苗药品(疫苗运输车)等。冷冻车由专用汽车底盘的行走部分、隔热保温厢体(一般由聚氨酯材料、玻璃钢组成，彩钢板，不锈钢等)、制冷机组以及车厢内温度记录仪等部件组成。制冷机组分为非独立制冷机组和独立制冷机组，一般车型都采用外置式冷机，少数微型冷藏车采用内置式冷机，对于温度要求较低的冷藏车，可采取厢体内置冷板(功能相当于蒸发器)。

常用冷冻车仅具备车厢内温度记录的功能，但是无法针对不同批次的货物进行分批次记录，也无法使买卖双方实时监控运输环境(包括运输位置以及运输温度)，不能实时查验运输进度，当出现问题时，无法及时进行溯源。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备解决了现有技术中存在的问题。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为：一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，包括RFID标签、RFID感应模块、控制模块、温度监测模块、GPS定位模块、无线通信模块、服务器以及若干用户端；

所述RFID标签设置于冷冻肉类的承载托盘上，所述RFID感应模块设置于冷冻车的车厢内壁上，所述RFID感应模块与RFID标签通信连接，所述RFID感应模块与控制模块电性连接，所述控制模块分别与温度监测模块、GPS定位模块以及无线通信模块电性连接，所述温度监测模块设置于冷冻车的车厢内壁上，且温度监测模块的传感方向朝向车厢中心，所述无线通信模块与服务器通信连接，所述服务器与若干用户端通信连接。

进一步地，所述控制模块采用型号为STM32F103C8T6的芯片作为主控芯片U1。

进一步地，所述温度监测模块包括若干温度监测单元，每个所述温度监测单元均包括数字温度传感器，所述数字温度传感器的数据输出口与主控芯片U1的数据传输接口连接。

进一步地，所述GPS定位模块包括卫星接收定位模组，所述卫星接收定位模组的串行通信接口与主控芯片U1的第一串行通信接口连接。

进一步地，所述无线通信模块包括GSM模组，所述GSM模组的串行通信接口与主控芯片U1的第二串行通信接口连接。

进一步地，所述RFID标签包括型号为MSP430F2012的微控制芯片U6以及型号为IA4420的RF芯片U7，所述微控制芯片U6的数据传输接口与RF芯片U7的数据传输接口连接，所述RF芯片U7的射频发射接口与第一天线ANT1连接。

进一步地，所述RFID感应模块包括感应单元以及数据转接单元，所述感应单元与RFID标签通信连接，所述感应单元与数据转接单元电性连接，所述数据转接单元的串行通信接口与主控芯片U1的第三串行通信接口连接。

进一步地，还包括电源模块，所述电源模块分别供电至RFID标签、RFID感应模块、控制模块、温度监测模块、GPS定位模块以及无线通信模块。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型提供了一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，可以实时监测冻肉运输过程中的定位以及温度，实现了对运输环境的实时监控，使买卖双方能够实时监测到运输进度，并且通过设置RFID卡以及识别模块，可以自动记录不同批次冻肉的运输环境，当出现问题时，可以及时进行溯源。

(2)本实用新型设置有无线通信模块以及服务器，可以通过无线通信模块将运输环境数据实时传输至服务器进行历史数据的存储，能够有效减少前端的数据存储压力，可以更全面地存储历史数据，并且可以使多个用户端远程查看存储的数据。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备的结构框图。

图2为本实用新型提供的控制模块的电路图。

图3为本实用新型提供的第一温度监测单元的电路图。

图4为本实用新型提供的第二温度监测单元的电路图。

图5为本实用新型提供的第三温度监测单元的电路图。

图6为本实用新型提供的GPS定位模块的电路图。

图7为本实用新型提供的无线通信模块的电路图。

图8为本实用新型提供的RFID标签的电路图。

图9为本实用新型提供的感应单元的电路图。

图10为本实用新型提供的数据转接单元的电路图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

下面结合附图详细说明本实用新型的实施例。

如图1所示，一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，包括RFID标签、RFID感应模块、控制模块、温度监测模块、GPS定位模块、无线通信模块、服务器以及若干用户端。RFID标签设置于冷冻肉类的承载托盘上，RFID感应模块设置于冷冻车的车厢内壁上，RFID感应模块与RFID标签通信连接，RFID感应模块与控制模块电性连接，控制模块分别与温度监测模块、GPS定位模块以及无线通信模块电性连接，温度监测模块设置于冷冻车的车厢内壁上，且温度监测模块的传感方向朝向车厢中心，无线通信模块与服务器通信连接，服务器与若干用户端通信连接。

本实用新型的工作原理为：在不同批次的冻肉托盘上均安装一个RFID标签，每个RFID标签所记载的信息不同。当运输一批次的冻肉时，通过RFID感应模块感应冻肉托盘上的RFID标签对应的信息，并通过控制模块以及无线通信模块将信息传输至服务器进行存储，从而使服务器中保存有该批次冻肉运输的历史记录。通过温度监测模块监测冻肉或者冻肉所处环境的温度，并实时传输至控制模块中，通过控制模块以及无线通信模块将温度数据传输至服务器进行存储，从而使服务器中保存有该批次冻肉运输的温度监测数据。通过GPS定位模块获取定位信息，并将该定位信息实时传输至控制模块中，通过控制模块以及无线通信模块将定位新型传输至服务器进行存储，从而使服务器中保存有该批次冻肉运输的定位历史数据。通过存储RFID信息、温度信息以及定位信息，可以分批次进行运输环境的实时监测，并且通过用户端可以远程查看监测到的运输环境数据，使买卖双方能够实时查看运输环境以及运输进度。由于是远程将历史数据存储于服务器中，在方便用户端查看的同时，还能够保存较多的历史数据，减小前端的存储压力，也更方便进行溯源。

在一种可能的实施方式中，控制模块采用型号为STM32F103C8T6的芯片作为主控芯片U1。

如图2所示，为了保证主控芯片U1的正常工作，还可以为主控芯片U1设置最小系统工作电路，例如，可以设置晶振电路以及复位电路来保证主控芯片U1的正常工作。

在一种可能的实施方式中，温度监测模块包括若干温度监测单元，每个温度监测单元均包括数字温度传感器，数字温度传感器的数据输出口与主控芯片U1的数据传输接口连接。

在本实施例中，温度监测模块可以包括第一温度监测单元、第二温度监测单元以及第三温度监测单元。

如图3所示，第一温度监测单元包括型号为DS18B20的第一数字温度传感器U2，第一数字温度传感器U2的DQ引脚作为其数据输出口，主控芯片U1的数据传输接口设置为PA0引脚，因此该第一数字温度传感器U2的DQ引脚与主控芯片U1的PA0引脚连接。

如图4所示，第二温度监测单元包括型号为DS18B20的第二数字温度传感器U3，第二数字温度传感器U3的DQ引脚作为其数据输出口，主控芯片U1的数据传输接口设置为PA1引脚，因此该第二数字温度传感器U3的DQ引脚与主控芯片U1的PA1引脚连接。

如图5所示，第三温度监测单元包括型号为DS18B20的第三数字温度传感器U4，第三数字温度传感器U4的DQ引脚作为其数据输出口，主控芯片U1的数据传输接口设置为PA4引脚，因此该第三数字温度传感器U4的DQ引脚与主控芯片U1的PA4引脚连接。

在一种可能的实施方式中，GPS定位模块包括卫星接收定位模组，卫星接收定位模组的串行通信接口与主控芯片U1的第一串行通信接口连接。

在本实施例中，卫星接收定位模组所采用的型号为M-87。

如图6所示，卫星接收定位模组的串行通信接口包括M-87的第3引脚、第4引脚以及第5引脚，主控芯片U1的第一串行通信接口可以设置为PA8引脚、PA9引脚以及PA10引脚，M-87的第3引脚与主控芯片U1的PA10引脚连接，M-87的第4引脚与主控芯片U1的PA9引脚连接，M-87的第5引脚与主控芯片U1的PA8引脚连接。M-87的第6引脚可以与发光二极管D1的正极连接，发光二极管D1的负极与接地电阻R5连接，以实现工作状态的指示。

在一种可能的实施方式中，无线通信模块包括GSM模组，GSM模组的串行通信接口与主控芯片U1的第二串行通信接口连接。

如图7所示，无线通信模块包括型号为SIM900A的GSM模组U5，GSM模组U5的串行通信接口包括RXD引脚以及TXD引脚，主控芯片U1的第二串行通信接口包括PA2引脚以及PA3引脚，GSM模组U5的RXD引脚与主控芯片U1的PA2引脚连接，GSM模组U5的TXD引脚与主控芯片U1的PA3引脚连接。GSM模组U5的VCC引脚与+4.3V电压连接，GSM模组U5的GND引脚接地。

在一种可能的实施方式中，RFID标签包括型号为MSP430F2012的微控制芯片U6以及型号为IA4420的RF芯片U7，微控制芯片U6的数据传输接口与RF芯片U7的数据传输接口连接，RF芯片U7的射频发射接口与第一天线ANT1连接。

如图8所示，微控制芯片U6的数据传输接口包括P1.0引脚、P1.1引脚、P1.2引脚、P1.3引脚、P1.4引脚、P1.5引脚、P1.6引脚以及P1.7引脚，RF芯片U7的数据传输接口包括VDI引脚、DCLK引脚、DATA引脚、nIRQ引脚、nSEL引脚、SCK引脚、SDI引脚以及SDO引脚，微控制芯片U6的P1.0引脚、P1.1引脚、P1.2引脚、P1.3引脚、P1.4引脚、P1.5引脚、P1.6引脚以及P1.7引脚分别与VDI引脚、DCLK引脚、DATA引脚、nIRQ引脚、nSEL引脚、SCK引脚、SDI引脚以及SDO引脚一一对应连接。RF芯片U7的射频发射接口包括RF1引脚以及RF2引脚，RF芯片U7的RF1引脚与第一天线ANT1的一端连接，RF芯片U7的RF2引脚与第一天线ANT1的另一端连接。

在一种可能的实施方式中，RFID感应模块包括感应单元以及数据转接单元，感应单元与RFID标签通信连接，感应单元与数据转接单元电性连接，数据转接单元的串行通信接口与主控芯片U1的第三串行通信接口连接。

如图9所示，感应单元基于型号为MFRC500的读卡芯片U8进行构建，如图10所示，数据转接单元采用型号为AT89C52的从控制芯片U1进行中转，数据转接单元的串行通信接口包括从控制芯片U1的P3.0引脚以及P3.1引脚，主控芯片U1的第三串行通信接口包括PB6引脚以及PB7引脚，从控制芯片U1的P3.0引脚与主控芯片U1的PB6引脚连接，从控制芯片U1的P3.1引脚与主控芯片U1的PB7引脚连接。当感应单元以及数据转接单元读取RFID信息后，然后将RFID信息转发至主控芯片U1中，从而实现RFID信息的读取。

在一种可能的实施方式中，还包括电源模块，电源模块分别供电至RFID标签、RFID感应模块、控制模块、温度监测模块、GPS定位模块以及无线通信模块。

本实用新型提供了一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，可以实时监测冻肉运输过程中的定位以及温度，实现了对运输环境的实时监控，使买卖双方能够实时监测到运输进度，并且通过设置RFID卡以及识别模块，可以自动记录不同批次冻肉的运输环境，当出现问题时，可以及时进行溯源。本实用新型设置有无线通信模块以及服务器，可以通过无线通信模块将运输环境数据实时传输至服务器进行历史数据的存储，能够有效减少前端的数据存储压力，可以更全面地存储历史数据，并且可以使多个用户端远程查看存储的数据。

Claims (8)

1.一种车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，其特征在于，包括RFID标签、RFID感应模块、控制模块、温度监测模块、GPS定位模块、无线通信模块、服务器以及若干用户端；

所述RFID标签设置于冷冻肉类的承载托盘上，所述RFID感应模块设置于冷冻车的车厢内壁上，所述RFID感应模块与RFID标签通信连接，所述RFID感应模块与控制模块电性连接，所述控制模块分别与温度监测模块、GPS定位模块以及无线通信模块电性连接，所述温度监测模块设置于冷冻车的车厢内壁上，且温度监测模块的传感方向朝向车厢中心，所述无线通信模块与服务器通信连接，所述服务器与若干用户端通信连接。

2.根据权利要求1所述的车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，其特征在于，所述控制模块采用型号为STM32F103C8T6的芯片作为主控芯片U1。

3.根据权利要求2所述的车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，其特征在于，所述温度监测模块包括若干温度监测单元，每个所述温度监测单元均包括数字温度传感器，所述数字温度传感器的数据输出口与主控芯片U1的数据传输接口连接。

4.根据权利要求2所述的车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，其特征在于，所述GPS定位模块包括卫星接收定位模组，所述卫星接收定位模组的串行通信接口与主控芯片U1的第一串行通信接口连接。

5.根据权利要求2所述的车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，其特征在于，所述无线通信模块包括GSM模组，所述GSM模组的串行通信接口与主控芯片U1的第二串行通信接口连接。

6.根据权利要求2所述的车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，其特征在于，所述RFID标签包括型号为MSP430F2012的微控制芯片U6以及型号为IA4420的RF芯片U7，所述微控制芯片U6的数据传输接口与RF芯片U7的数据传输接口连接，所述RF芯片U7的射频发射接口与第一天线ANT1连接。

7.根据权利要求2所述的车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，其特征在于，所述RFID感应模块包括感应单元以及数据转接单元，所述感应单元与RFID标签通信连接，所述感应单元与数据转接单元电性连接，所述数据转接单元的串行通信接口与主控芯片U1的第三串行通信接口连接。

8.根据权利要求1所述的车载带GPS定位的冷冻肉类温度监测设备，其特征在于，还包括电源模块，所述电源模块分别供电至RFID标签、RFID感应模块、控制模块、温度监测模块、GPS定位模块以及无线通信模块。

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