WO2020001505A1 - 一种用于保温运输链的控制系统 - Google Patents

Abstract

一种用于保温运输链的控制系统，控制系统包括信息采集模块以及中央处理单元(3)，其中信息采集模块获取保温运输链的信息数据，并将信息数据发送给中央处理单元(3)，中央处理单元(3)被配置为至少基于信息数据确定出保温运输链在运输过程中的规划数据，用于保温运输链的控制系统能够实现状态监控，还能规划运输过程的充冷方案。

Description

一种用于保温运输链的控制系统 技术领域

本发明涉及保温运输系统，具体而言，涉及一种保温运输链的信息控制系统。

背景技术

蔬菜、水果等鲜活品，速冻食品奶制品等加工食品和各类针剂、药剂、疫苗等医药品在生产、贮藏运输、销售，到消费前的各个环节中应该始终处于规定的温度环境下。为了保障医药品、食品在整个运输过程中始终处于相应的温度环境下，需对保温运输装置的温度、湿度等进行状态监控。

现有技术中采用的远程监控运输制冷系统方法包括运输制冷设备和发电机组，远程监控装置配置成获取遥测数据，发电机组远程监控装置配置成获取发电机组遥测数据，发电机组配置成将遥测数据发送到外部服务器。然而该现有技术中的远程监控方法只能监控状态，并不能为运输提供相应的规划，仍不能保证运输过程中不同货物所要求的运输条件。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种保温运输链的控制系统，该控制系统采集保温运输链的信息数据，并对信息数据进行处理、运算，除了状态监控，还能规划运输过程充冷方案。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于保温运输链的控制系统，控制系统包括信息采集模块以及中央处理单元，其中信息采集模块获取保温运输链的信息数据，并将信息数据发送给中央处理单元，中央处理单元被配置为至少基于信息数据确定出保温运输链在运输过程中的规划数据。该基于信息数据确定出规划数据实现了保温运输的过程中的规定温度，且根据规划数据能够实现保温运输过程的最佳规划，节约了保温运输成本、提高了保温运输的效率。

以下是本发明对上述方案的进一步优化：

进一步的，保温运输链包括保温设备和/或充冷设备。

进一步的，信息数据为保温链的状态数据和/或位置数据。

进一步的，保温运输链的状态数据包括保温设备的温度数据、保温设备的湿度数据、充冷设备的温度数据、充冷设备的流量数据、保温设备的冷量容量、及充冷设备的冷量容量数据中的一个或多个。

进一步的，位置数据包括保温设备的位置数据和/或充冷设备的位置数据。

进一步的，规划数据包括充冷设备为保温设备充冷的充冷数据和/或位置数据。充冷位置数据提供了能够为保温设备充冷充冷设备的地理位置，为保温设备的提供了能保障其充冷需求的最优充冷设备地理位置。

进一步的，充冷数据包括充冷时间数据和/或充冷量数据。规划出充冷时间数据及充冷量数据能够满足特定运输的需求，能够进一步保障保温运输的温度要求。

进一步的，中央处理单元被配置为还基于保温设备的运输目的地数据和/或运输过程计划数据确定出规划数据。

进一步的，信息采集模块包括保温设备和/或充冷设备上的无线通信模块、状态检测模块及定位模块中的一个或多个。

进一步的，中央处理单元通过无线通信模块接收状态检测模块和/或定位模块采集的以下数据中的一个或多个：温度数据、湿度数据、流量数据及地理位置数据。

进一步的，充冷设备被配置为基于保温设备运输过程中的规划数据进行相应的制冷。充冷设备的制冷规划具有目的性、计划性，一方面满足了使用需求，另一方面也避免了浪费。

进一步的，控制系统还包括收付费模块，收付费模块将保温设备的付费信息和/或充冷设备的收费信息传送至中央处理单元。

进一步的，收付费模块包括保温设备的付费模块和/或充冷设备上的收费模块，及中央处理单元上的结算模块。

进一步的，充冷设备和/或保温设备还包括用于充冷设备的开启的电控装置，中央处理单元根据结算模块的结算信息、充冷设备的收费信息及保温设备的付费信息中的一个或多个控制电控装置开启充冷设备。收付费模块实现了充冷过程充冷量的自动化控制，节约了保温运输成本。

进一步的，充冷设备包含输出泵或阀体，电控装置设置用于控制输出泵或阀体。

进一步的，电控装置为电控机械锁。

进一步的，控制系统还包括可通过互联网或局域网访问的信息存储模块，信息存储模块存储保温运输链的状态数据和/或位置数据及保温设备运输过程中的规划数据。

进一步的，保温设备为集装箱、运输车、流动冷库及冷库中的任一个。

进一步的，充冷设备为充冷集装箱、充冷站、充冷桩及充冷站中的任一个。

应用本发明的技术方案，可以实时监控保温设备内环境，回传保温设备状态信息，对保温运输链实施动态管理，该控制系统保障了集装箱内特定货物的运输需求，实现了集装箱运输的最佳路径规划、自动收付费，其智能化节约了保温运输的成本，提高了保温运输的效率。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的保温运输链控制系统整体示意图；

图2是根据本发明的保温运输链控制系统工作流程图；

图3是根据本发明的保温运输链状态监控流程图。

其中，上述附图包含以下附图标记：

1：保温设备，2：充冷设备，3：中央处理单元；

11：保温单元无线通信模块，12：保温设备监测模块12，13：保温设备定位模块，21：充冷设备无线通信模块，22：充冷车监测模块，23：充冷设备定位模块，24：设备间。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本发明所要求保护的范围。

本发明的控制系统采集保温运输链的信息数据，并对信息数据进行处理、运算。保温运输链包括保温设备和充冷设备，中央处理单元是实现保温设备及充冷设备信息采集处理的基础。保温设备上的信息数据通过无线通信模块传递至服务器，充冷设备上的信息数据通过无线通信模块传递至服务器，服务器基于信息数据用特定的算法以实现状态监控、路径规划、结算付款等功能。

本实施例中的保温设备1是集装箱1，也可以是运输车、流动冷库及冷库中的任意一个；充冷设备2为冲冷车2，也可以是充冷站、充冷桩及充冷站中的任一个；中央处理单元3为服务器3；保温设备无线通信模块11是集装箱天线装置11，充冷设备无线通信模块21是充冷车天线装置21；保温设备监测模块12是集装箱监测模块12，充冷设备监测模块22是充冷车监测模块22；保温设备定位模块13是集装箱定位模块13，充冷设备定位模块23是充冷车定位模块23。

如图1所示，集装箱1内具有集装箱监测模块12，集装箱监测模块12包括通过电缆相连的主控设备、电源、天线设备、采集板及温度探头等。集装箱1内的储能板在相应位置设置的温度探头将表征温度的电阻变化以电信号的形式通过电缆传输至集装箱监测模块12内的采集板，采集板连接多个探头且均通过多心电缆线与主控设备和电源相连，将各采集板的数据 以电信号形式传输至集装箱监测模块12的主控设备。主控设备内芯片提前编译程序，通过前期标定工作，将不同的电阻阻值计算成温度，同时，主控板上内置温湿度传感器。

集装箱1通过其自身的集装箱监测模块12采集装箱1内环境温湿度、货物温度、储能板温度、冷量容量等状态数据，通过集装箱定位模块13采集集装箱的位置数据，其状态数据及位置数据经打包处理后，由集装箱天线装置11一并传输给服务器3。充冷车2通过充冷车监测模块22采集充冷车1内载冷液温度、充冷车2给集装箱1充冷过程中管路流量信息、充冷车的冷量容量等状态数据，通过充冷车定位模块23采集充冷车2位置数据，其状态数据及位置数据经打包处理后，由充冷车天线装置21一并传输给服务器3。

服务器3搭建信息处理平台，包括信息储存模块、算法模块、无线通信模块、定位模块，服务器3接收集装箱1及充冷车2上集装箱天线装置11传来的信息数据，将数据包破解、处理。服务器内的信息储存模块可储存一定时期的数据，能够实现信息的可追溯性，用户可通过互联网或局域网登录查看相关数据信息，如集装箱1内储能板各位置探头温度、集装箱1箱内环境温度、湿度、位置信息等。服务器3还具有监控集装箱及充冷车状态的监控模块、规划集装箱运输过程的路径规划模块、控制自动充冷的收付费模块。其中路径规划模块中服务器3基于集装箱1及充冷车2的状态数据、位置数据，经算法模块运算得出集装箱1在运输过程中的规划数据，如集装箱1充冷的充冷时间数据、充冷量数据及充冷位置数据。服务器3的路径规划模块及收付费模块得出相关规划数据及控制信息数据后将相关规划数据及控制信息数据回传给集装箱1及充冷车2的显示模块。

如图2所示，整个保温运输链控制系统如下：服务器通过无线通信模块接收集装箱1的及充冷车的状态数据、位置数据，通过信息存储模块对数据进行分区显示和存储后，用户此时可通过手机端进行系统登录，即可调取保集装箱箱内温度、内环境温度、湿度等状态数据及位置数据，充冷车内充冷液温度、流量等状态数据及位置数据，用户也可通过互联网或局域网输入服务器网址及相应用户名密码查看以上信息。

服务器3汇总集装箱、充冷车内的数据，以及运输目的地、货物种类及温度要求，通过算法模块计算以确定出集装箱1在运输过程中的规划数据，即充冷规划数据，包括充冷车为集装箱充冷的充冷时间数据、充冷量数据及充冷位置数据。路径规划模块的规划数据提示集装箱1需要充冷，并对集装箱1进行充冷路径规划，根据充冷车2的位置分布信息、运输目的地数据、运输过程计划数据、铁路网数据、公路网数据和天气网络数据，为集装箱匹配行进至充冷站或充冷桩进行充冷的最优路径，或者为充冷车2匹配行进至集装箱1的最优路径，选定需要为集装箱1充冷的充冷车2后，服务器3根据路径规划模块的充冷规划数据提供两种可供选择的充冷方案：方案一：以冷量进行充冷；方案二：以使用时间进行充冷。用户可选择其中一种方案进行充冷。

图2中保温运输链控制系统还具有收付费模块，通过收付费模块实现运输费用或充冷费用的在线结算，收付费模块包括支付模块和收费模块。通过支付模块实现在线支付运输费用，通过收费模块实现在线收费。用户根据提示信息选取充冷方案后，通过扫码等方式进行支付，支付完成后，集装箱1的付费信息或充冷车2的收费信息通过天线装置传送至服务器3的收 付费模块，服务器3将收费信息回传至充冷车2，充冷车2的电控装置根据服务器3回传的收费信息开启充冷车2设备间24内泵、阀体，同时提示对充冷管路进行检测，本实施例中的电控装置是电控机械锁。如果冷量充足、管路检测正常，充冷车2开始为集装箱1充冷，充冷车2基于服务器3反馈回的支付费用金额提供相应流量和冷量，充冷结束后提示启运。

图2保温运输链控制系统中若充冷车2的冷量若不充足，须开启充冷车2内的制冷系统进行制冷，充冷车基于集装箱1运输过程中的规划数据进行相应的制冷，当充冷车2内的冷量满足规划需求后停止充冷。充冷设备的制冷规划具有目的性、计划性，一方面满足了使用需求，另一方面也避免了浪费。充冷车2制冷过程与集装箱1的充冷过程可同时进行，也可分开进行，即充冷车2可先进行制冷，待集装箱有充冷需求时再进行充冷。

在集装箱1运输过程中，服务器3监控模块实时监控集装箱1的状态，如图3所示，集装箱1内储能板温度，集装箱1箱内温度、湿度，集装箱的位置等信息通过数据包的形式发送至服务器，服务器通过以上数据监控模块监控箱内温度、湿度指标，蓄冷板剩余冷量，是否需要重新规划充冷路径。当集装箱内蓄冷板温度、湿度指标符合运输要求，集装箱1储能板剩余冷量满足剩余运输时长，且铁路、网络信息及天气数据都满足运输需求时，集装箱1继续运输；当以上监控数据有任意异常时，系统报警，服务器3调取充冷车2位置信息，路径规划模块重新规划集装箱1充冷路径。

保温运输链的控制系统可以实时监控保温设备内环境，回传保温设备状态信息，对保温运输链实施动态管理，同时结合铁路、公路路网数据及天气网络数据，实现对保温箱运输路径的规划和冷量测算，发布冷量预警，并通过服务器平台的集成，实现了状态监控、路径规划、结算付款等多种功能，该控制系统保障了集装箱内特定货物的运输需求，实现了集装箱运输的最佳路径规划，其智能化节约了保温运输的成本，提高了保温运输的效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1. 一种用于保温运输链的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括信息采集模块以及中央处理单元(3)，其中所述信息采集模块获取所述保温运输链的信息数据，并将所述信息数据发送给所述中央处理单元(3)，所述中央处理单元(3)被配置为至少基于所述信息数据确定出所述保温运输链在运输过程中的规划数据。
2. 根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述保温运输链包括保温设备(1)和/或充冷设备(2)。
3. 根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述信息数据为所述保温链的状态数据和/或位置数据。
4. 根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述保温运输链的状态数据包括所述保温设备(1)的温度数据、所述保温设备(1)的湿度数据、所述充冷设备(2)的温度数据、所述充冷设备(2)的流量数据、保温设备(1)的冷量容量、及所述充冷设备(2)的冷量容量数据中的一个或多个。
5. 根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，所述位置数据包括所述保温设备(1)的位置数据和/或所述充冷设备(2)的位置数据。
6. 根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述规划数据包括所述充冷设备(2)为所述保温设备(1)充冷的充冷数据和/或位置数据。
7. 根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，所述充冷数据包括充冷时间数据和/或充冷量数据。
8. 根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述中央处理单元(3)被配置为还基于所述保温设备(1)的运输目的地数据和/或运输过程计划数据确定出所述规划数据。
9. 根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述信息采集模块包括所述保温设备(1)和/或所述充冷设备(2)上的无线通信模块、状态检测模块及定位模块中的一个或多个。
10. 根据权利要求9所述的控制系统，其特征在于，所述中央处理单元(3)通过所述无线通信模块接收所述状态检测模块和/或定位模块采集的以下数据中的一个或多个：温度数据、湿度数据、流量数据及地理位置数据。
11. 根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述充冷设备(2)被配置为基于保温设备(1)运输过程中的规划数据进行相应的制冷。
12. 根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述的控制系统还包括收付费模块，所述收付费模块将所述保温设备(1)的付费信息和/或充冷设备(2)的收费信息传送至所述中央处理单元(3)。
13. 根据权利要求12所述的控制系统，其特征在于，所述收付费模块包括所述保温设备(1)的付费模块和/或所述充冷设备(2)上的收费模块，及所述中央处理单元(3)上的结算模块。
14. 根据权利要求13所述的控制系统，其特征在于，所述充冷设备(2)和/或保温设备(1)还包括用于充冷设备(2)的开启的电控装置，所述中央处理单元(3)根据所述结算模块的结算信息、所述充冷设备(2)的收费信息及所述保温设备(1)的付费信息中的一个或多个控制所述电控装置开启所述充冷设备(2)。
15. 根据权利要求14所述的控制系统，其特征在于，所述充冷设备(2)包含输出泵或阀体，所述电控装置设置用于控制所述输出泵或阀体。
16. 根据权利要求14所述的控制系统，其特征在于，所述电控装置为电控机械锁。
17. 据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括可通过互联网或局域网访问的信息存储模块，所述信息存储模块存储所述保温运输链的状态数据和/或位置数据及保温设备(1)运输过程中的规划数据。
18. 根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述保温设备(1)为集装箱、运输车、流动冷库及冷库中的任一个。
19. 根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述充冷设备(2)为充冷集装箱、充冷站、充冷桩及充冷站中的任一个。

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