專利名稱：冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)及通訊方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)及通訊方法，更具體的說(shuō)，尤其涉及一種集溫濕度采集、報(bào)警判斷和短信提醒于一體的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)及通訊方法。
背景技術(shù)：
冷鏈(cold chain)是指易腐食品從產(chǎn)地收購(gòu)或捕撈之后,在產(chǎn)品加工、忙藏、運(yùn)輸、分銷和零售、直到消費(fèi)者手中，其各個(gè)環(huán)節(jié)始終處于產(chǎn)品所必需的低溫環(huán)境下，以保證食品質(zhì)量安全，減少損耗，防止污染的特殊供應(yīng)鏈系統(tǒng)。溫度是冷鏈系統(tǒng)中的一個(gè)非常重要的參數(shù)，尤其是對(duì)于藥品、疫苗的生產(chǎn)、運(yùn)
輸和保存來(lái)說(shuō)，只有確保其處于合理的溫度范圍之內(nèi)，才能確保其質(zhì)量。如果可對(duì)藥品、疫苗的全過(guò)程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并有連續(xù)的溫度信息，以便對(duì)其所處的環(huán)境溫度是否超標(biāo)作出合理估計(jì)，減少現(xiàn)有估計(jì)、推測(cè)不準(zhǔn)確造成的不必要的損失，防止藥品、疫苗發(fā)生變質(zhì)，確保藥品、疫苗質(zhì)量。就目前對(duì)冷鏈系統(tǒng)的檢測(cè)來(lái)說(shuō)，還沒(méi)有一套完善的監(jiān)控系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服上述技術(shù)問(wèn)題的缺點(diǎn)，提供了一種集溫濕度采集、報(bào)警判斷和短信提醒于一體的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)及通訊方法。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，其特別之處在于包括對(duì)冷藏設(shè)備進(jìn)行信息采集的溫濕度采集器、用于集中采集溫濕度數(shù)據(jù)的無(wú)線信號(hào)接收器、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息保存和處理的監(jiān)控PC機(jī)以及接收?qǐng)?bào)警信息的移動(dòng)終端，所述溫濕度采集器與無(wú)線信號(hào)接收器通過(guò)無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，無(wú)線信號(hào)接收器與監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)RS232接口相連接；所述監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)RS232接口還連接有GSM報(bào)警器，GSM報(bào)警器可通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)終端發(fā)送報(bào)
m樣自目 I R ο冷藏設(shè)備可以為任何一種形式的具有低溫保存功能的裝置；溫濕度采集器可實(shí)現(xiàn)溫度、濕度信號(hào)的采集，并將采集的信息通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至無(wú)線信號(hào)接收器中。無(wú)線信號(hào)接收器可對(duì)區(qū)域范圍內(nèi)的多個(gè)溫濕度采集器進(jìn)行信息采集，并將采集的信息上傳至監(jiān)控PC機(jī)；監(jiān)控PC機(jī)對(duì)接收的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)，并對(duì)溫濕度是否處于規(guī)定的范圍內(nèi)作出判斷，如果超出規(guī)定值，則向GSM報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信息，GSM報(bào)警器將有關(guān)信息發(fā)送至移動(dòng)終端，通知相應(yīng)人員。整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，不僅有效地實(shí)現(xiàn)了溫濕度信息的采集、無(wú)線傳輸、長(zhǎng)期保存，而且還可通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，所述冷藏設(shè)備為冰箱、冰柜或冷藏室；所述ISM網(wǎng)絡(luò)為443MHz無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，所述監(jiān)控PC機(jī)還連接有聲光報(bào)警設(shè)備和打印設(shè)備。443MHz無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)為免費(fèi)波段，不產(chǎn)生通訊費(fèi)；通過(guò)聲光報(bào)警設(shè)備可產(chǎn)生明顯的警示信號(hào)。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，所述溫濕度采集器包括微控制器、時(shí)鐘電路和電源模塊；微控制器的輸入端口連接有多路溫度采集電路、多路濕度采集電路和地址編碼電路，多路溫度采集電路、多路濕度采集電路分別與溫度傳感器、濕度傳感器相連接；微控制器還連接有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)的無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊。地址編碼電路對(duì)溫濕度采集器進(jìn)行編碼，以便對(duì)不同的溫濕度采集器進(jìn)行區(qū)分；溫度傳感器、濕度傳感器置于冷藏設(shè)備的內(nèi)部，以便實(shí)現(xiàn)溫濕度檢測(cè)。溫濕度采集器通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)與無(wú)線信號(hào)接收器的通τΗ ο本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，還包括強(qiáng)制復(fù)位電路和工作狀態(tài)指示電路，工作狀態(tài)指示電路由發(fā)光二極管組成，強(qiáng)制復(fù)位電路由7555芯片組成的定時(shí)芯片，7555芯片的輸出端與微控制器的復(fù)位端口相連接；所述地址編碼電路由6位撥碼開(kāi)關(guān)組成。要想實(shí)現(xiàn)溫濕度采集器與無(wú)線信號(hào)接收器的實(shí)時(shí)通訊，僅僅依靠芯片的看門(mén)狗電路是不夠的；通過(guò)設(shè)置強(qiáng)制復(fù)位電路，可定時(shí)喚起溫濕度采集器處于工作狀態(tài)。采用6位撥碼開(kāi)關(guān)，可對(duì)溫濕度采集器進(jìn)行O 63的數(shù)字編碼。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，還包括用于對(duì)溫濕度采集器的電源檢測(cè)的電
源檢測(cè)電路，該電源檢測(cè)電路由芯片LM385組成。設(shè)置電源檢測(cè)電路，當(dāng)溫濕度采集器的電源能量不足時(shí)，可及時(shí)對(duì)使用人員進(jìn)行提醒。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，所述無(wú)線信號(hào)接收器包括微控制器、時(shí)鐘電路、電源模塊、按鍵模塊和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，按鍵模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均與微控制器相連接；所述微控制器還連接有實(shí)現(xiàn)與溫濕度采集器通訊的無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊、與監(jiān)控PC機(jī)通訊的RS232通訊模塊，微控制器通過(guò)快速光耦合電路和鎖存刷新電路連接有數(shù)碼管顯示電路。微控制器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理和控制輸出的作用，按鍵模塊用于實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)定；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)對(duì)接收數(shù)據(jù)的暫存。無(wú)線信號(hào)接收器通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)與溫濕度采集器的通訊，通過(guò)RS232通訊模塊實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控PC機(jī)的通訊；數(shù)碼管顯示電路可實(shí)時(shí)地顯示采集到的冷藏設(shè)備上的溫濕度信息，鎖存刷新電路實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管顯示電路數(shù)據(jù)的鎖存和刷新。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，所述微控制器還連接有工作狀態(tài)指示電路和繼電器輸出電路，繼電器輸出電路由固態(tài)繼電器和與繼電器線圈相串聯(lián)的三極管組成；所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、RS232通訊模塊分別由芯片24C512、MAX232芯片組成，快速光耦合電路和鎖存刷新電路均由兩個(gè)高速光耦合器6N137芯片組成。繼電器輸出電路可與相應(yīng)設(shè)備上的制冷管路相連接，以便調(diào)節(jié)制冷設(shè)備中的溫度。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的通訊方法，其特別之處在于，包括以下步驟
a.溫濕度采集，溫濕度采集器將采集的冷藏設(shè)備中的溫度、濕度信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊進(jìn)行發(fā)送；b.溫濕度暫存、轉(zhuǎn)發(fā)，無(wú)線信號(hào)接收器通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊接收由溫濕度采集器發(fā)送的溫濕度信號(hào)，首先將其暫存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中，然后通過(guò)RS232通訊模塊將其上傳至監(jiān)控PC機(jī)；c.溫濕度信息的存儲(chǔ)，監(jiān)控PC機(jī)將接收到的、由無(wú)線信號(hào)接收器發(fā)送的溫濕度信息進(jìn)行存儲(chǔ)，并生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)格式，以備查詢之用；d.溫濕度信息的檢測(cè)，監(jiān)控PC機(jī)每接收到一個(gè)溫濕度采集器的信息，就會(huì)對(duì)溫度、濕度信息分別進(jìn)行判斷，判斷其是否超出了規(guī)定的上限值和下限值，如果沒(méi)有超出，則不作處理；如果超出了規(guī)定的上、下限值，則驅(qū)使聲光報(bào)警設(shè)備發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并執(zhí)行步驟e ；e.發(fā)送信息至GSM報(bào)警器，監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)有線通訊形式將產(chǎn)生報(bào)警的溫濕度采集器的位置編號(hào)、報(bào)警原因發(fā)送至GSM報(bào)警器中；f.發(fā)送信息至移動(dòng)終端，GSM報(bào)警器通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)將其接收到的報(bào)警信息發(fā)送至移動(dòng)終端，以便通知相應(yīng)人員。
本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的通訊方法，所述步驟b中無(wú)線信號(hào)接收器對(duì)溫濕度信號(hào)的暫存時(shí)間可進(jìn)行設(shè)定，暫存時(shí)間段為I天至10天；所述步驟d中，溫度報(bào)警的上、下限值分別為+155°c、-55°c。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置可進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā)的溫濕度采集器、集中采集信息的無(wú)線信號(hào)接收器以及用于數(shù)據(jù)運(yùn)算和處理的監(jiān)控PC機(jī)，以及與PC機(jī)相通訊的GSM報(bào)警器和用于接收GSM報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信息的移動(dòng)終端，有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)冷鏈系統(tǒng)溫濕度信息的采集、存儲(chǔ)和判斷，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)冷藏設(shè)備溫濕度超過(guò)規(guī)定值時(shí)，可通過(guò)聲光報(bào)警和短信發(fā)送至移動(dòng)終端的形式來(lái)提醒有關(guān)工作人員，便于及時(shí)對(duì)報(bào)警情況作出處理，最大限度地維護(hù)了冷鏈產(chǎn)品的安全。具體地說(shuō)，本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)存在以下優(yōu)點(diǎn)(I)對(duì)每個(gè)冷藏室的溫濕度信息實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示；監(jiān)控PC機(jī)的數(shù)據(jù)顯示形式多樣，例如表格、實(shí)時(shí)曲線等；(2)
有效、統(tǒng)一的整合了有線、無(wú)線、GPRS多種通訊方式，可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同房間、不同樓層、不同大樓、不同地方內(nèi)的冰箱、冰柜的統(tǒng)一溫度監(jiān)測(cè)；且采用433MHz無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)，無(wú)通訊費(fèi)用；
(3)對(duì)同一冷藏設(shè)備或者冷庫(kù)的溫度信息可以進(jìn)行多點(diǎn)同步監(jiān)控，減少了分歧；(4)自動(dòng)記錄每臺(tái)冷藏設(shè)備的溫度信息，無(wú)需人工抄錄，還可準(zhǔn)確記錄冷藏室速凍、存取過(guò)程中的溫度變化，以保證藥品、疫苗的質(zhì)量；(5)通過(guò)與監(jiān)控PC機(jī)的聯(lián)網(wǎng)，支持C/S、B/S遠(yuǎn)程訪問(wèn)，除監(jiān)控中心外，還可以在相關(guān)科室、部門(mén)同步實(shí)時(shí)監(jiān)控、歷史數(shù)據(jù)查看、報(bào)表打印等。


圖I為本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的原理 圖2為本發(fā)明中溫濕度采集器的原理 圖3為本發(fā)明中無(wú)線信號(hào)接收器的原理 圖4、圖5和圖6為本發(fā)明中溫濕度采集器的電路 圖7、圖8和圖9為本發(fā)明中無(wú)線信號(hào)接收器的電路圖。圖中I冷藏設(shè)備，2溫濕度采集器，3移動(dòng)終端，4無(wú)線信號(hào)接收器，5監(jiān)控PC機(jī)，6GSM報(bào)警器，7無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)，8打印設(shè)備，9微控制器，10多路溫度采集電路，11多路濕度采集電路，12溫度傳感器，13濕度傳感器，14地址編碼電路，15無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊，16工作狀態(tài)指示電路，17強(qiáng)制復(fù)位電路，18微控制器，19按鍵模塊，20無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊，21數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，22 RS232通訊模塊，23快速光耦合電路，24數(shù)碼管顯示電路，25鎖存刷新電路，26工作狀態(tài)指示電路，27繼電器輸出電路。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I所示，給出了本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的原理圖，其包括冷藏設(shè)備I、溫濕度采集器2、移動(dòng)終端3、無(wú)線信號(hào)接收器4、監(jiān)控PC機(jī)5、GSM報(bào)警器6、無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)7、打印設(shè)備8;冷藏設(shè)備I可以為冰箱、冰柜或冷藏室，用于存放藥品、疫苗或其它需冷鏈運(yùn)輸?shù)奈锲?。溫濕度采集?用于采集冷藏設(shè)備I中的溫度、濕度信息，溫度采集器2將采集的溫度、濕度信息通過(guò)無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)7發(fā)送至無(wú)線信號(hào)接收器4中。無(wú)線信號(hào)接收器4可接收不同溫濕度采集器2發(fā)送來(lái)的信息；無(wú)線信號(hào)接收器4通過(guò)RS232總線與監(jiān)控PC機(jī)5相連接，以便將接收到的溫濕度信息及時(shí)傳輸至監(jiān)控PC機(jī)5。監(jiān)控PC機(jī)5實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的運(yùn)算、處理以及判斷溫濕度是否超范圍的作用；監(jiān)控PC機(jī)上運(yùn)行有相應(yīng)的應(yīng)用軟件，可對(duì)接收到的溫濕度信息以表格、實(shí)時(shí)曲線等形式顯示出來(lái)，并支持C/S、B/S遠(yuǎn)程訪問(wèn)。監(jiān)控PC機(jī)5還可連接聲光報(bào)警設(shè)備，當(dāng)監(jiān)控PC機(jī)判斷出溫濕度超過(guò)規(guī)定范圍后，不僅會(huì)通過(guò)聲光報(bào)警設(shè)備進(jìn)行報(bào)警，而且還會(huì)把報(bào)警信息發(fā)送至GSM報(bào)警器6中，GSM報(bào)警器6在通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)將發(fā)生報(bào)警信息的冷藏設(shè)備I信息、報(bào)警原因發(fā)送至移動(dòng)終端3中，以便及時(shí)提醒相應(yīng)的工作人員對(duì)報(bào)警做出處理；移動(dòng)終端3可采用手機(jī)。監(jiān)控PC機(jī)5還連接有打印設(shè)備8，以便對(duì)打印出相關(guān)數(shù)據(jù)。上述冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)諸多冷藏設(shè)備I溫濕度信息的同一采集和處理，無(wú)通訊費(fèi)用；還可通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)將報(bào)警信息發(fā)送至手機(jī)上，實(shí)現(xiàn)
了報(bào)警信息的及時(shí)傳達(dá)，便于及時(shí)對(duì)報(bào)警做出處理。如圖2所示，給出了本發(fā)明的溫濕度采集器2的電路原理圖，圖4、圖5和圖6給出了具體的電路圖，其包括微控制器9、多路溫度采集電路10、多路濕度采集電路11、溫度傳感器12、濕度傳感器13、地址編碼電路14、無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊15、工作狀態(tài)指示電路16、強(qiáng)制復(fù)位電路17 ;所示的微控制器9實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理和控制輸出作用，其可采用信號(hào)為STC12C5412AD型號(hào)的單片機(jī)。多路溫度采集電路10、多路濕度采集電路11的輸入端分別與溫度傳感器12、濕度傳感器13相連接，輸出端與微控制器9的輸入端口相連接，以便將采集的溫濕度信號(hào)輸入到微控制器9中；所示的多路溫度采集電路10中，還設(shè)置有一路用于自身溫度采集的電路。地址編碼電路14由6位撥碼開(kāi)關(guān)組成，以便對(duì)溫濕度采集器2進(jìn)行編碼，使得不同的溫濕度采集器2具有不同過(guò)的編碼地址。所示的無(wú)線收發(fā)模塊15具有三種不同的形式，以便與不同信號(hào)的ISM網(wǎng)絡(luò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊相配合；例如，當(dāng)無(wú)線傳輸距離較近時(shí)，就采用不帶功放單元的收發(fā)模塊；當(dāng)無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)木嚯x較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)選取帶功放單元的無(wú)線收發(fā)模塊。工作狀態(tài)指示電路16有發(fā)光二極管組成。強(qiáng)制復(fù)位電路17有7555芯片組成，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)溫濕度采集器2的強(qiáng)制復(fù)位功能，保障通訊的順利進(jìn)行。還可設(shè)置電源檢測(cè)電路，該電源檢測(cè)電路由芯片LM385組成；設(shè)置電源檢測(cè)電路，當(dāng)溫濕度采集器的電源能量不足時(shí)，可及時(shí)對(duì)使用人員進(jìn)行提醒。上述溫濕度采集器2的電路結(jié)構(gòu)，有效地實(shí)現(xiàn)了溫濕度采集、自身地址編碼和數(shù)據(jù)的無(wú)線收發(fā)功能。如圖3所示，給出了本發(fā)明中無(wú)線信號(hào)接收器4的電路原理圖，圖7、圖8和圖9給出了具體的電路圖，其包括微控制器18、時(shí)鐘電路、電源模塊、按鍵模塊19、無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊20、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器21、RS232通訊模塊22、快速光耦合電路23、數(shù)碼管顯示電路24、鎖存刷新電路25、工作狀態(tài)指示電路26和繼電器輸出電路24 ；時(shí)鐘電路和電源模塊分別提供脈沖時(shí)鐘和電能，保證微控制器18的正常工作；微控制器18可以采用STC89LE54單片機(jī)。按鍵模塊19用于實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器21用于實(shí)現(xiàn)溫濕度信息的暫存，其保存時(shí)效可在I 10天之間進(jìn)行各設(shè)置，在無(wú)線信號(hào)接收器4與監(jiān)控PC機(jī)5無(wú)法進(jìn)行通信時(shí)，可進(jìn)行溫濕度信息的暫存，以免數(shù)據(jù)丟失。無(wú)線信號(hào)接收器4通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊20實(shí)現(xiàn)與溫濕度采集器2的通訊，以便接收到冷藏設(shè)備I的溫濕度信息。RS232通訊模塊22與微控制器18相連接，以便實(shí)現(xiàn)無(wú)線信號(hào)接收器4與監(jiān)控PC機(jī)的RS232總線通訊，以便將采集的信息及時(shí)傳送至監(jiān)控PC機(jī)5中。微控制器18通過(guò)快速光耦合電路23和鎖存刷新電路25與數(shù)碼管顯示電路24相連接，數(shù)碼管顯示電路24由多位數(shù)碼管組成，以便對(duì)接收到的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；數(shù)碼管可以采用多位。通過(guò)鎖存刷新電路25的鎖存，保證了顯示信息的顯示，鎖存刷新電路25還可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的刷新作用。如圖8所示，快速光耦合電路23、鎖存刷新電路25均有兩個(gè)高速光耦合器6N137芯片組成。繼電器輸出電路27與微控制器18相連接，通過(guò)固態(tài)繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)，繼電器輸出電路可與相應(yīng)設(shè)備上的制冷管路相連接，以便調(diào)節(jié)制冷設(shè)備中的溫度。上述無(wú)線信號(hào)接收器4，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫濕度采集器2發(fā)送的無(wú)線數(shù)據(jù)的采集、顯示，而且還可將其上傳至監(jiān)控PC機(jī)5，以便進(jìn)一步處理。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，可應(yīng)用在(I)血站待檢庫(kù)、成品庫(kù)、成分科等
血液儲(chǔ)存冰箱、冰柜的溫度監(jiān)測(cè)；(2)質(zhì)控科、檢驗(yàn)科、庫(kù)房等冰箱、冰柜的溫度監(jiān)測(cè)；(3)制藥廠、醫(yī)院儲(chǔ)存冰箱、冰柜的溫度監(jiān)測(cè)；(4 )采、送血車車載冰箱溫度檢測(cè)；(5 )藥品、疫苗車載冰箱溫度檢測(cè)。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的通訊方法，包括以下步驟
a.溫濕度采集，溫濕度采集器2將采集的冷藏設(shè)備I中的溫度、濕度信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊15進(jìn)行發(fā)送；
b.溫濕度暫存、轉(zhuǎn)發(fā)，無(wú)線信號(hào)接收器4通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊20接收由溫濕度采集器發(fā)送的溫濕度信號(hào)，首先將其暫存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器21中，然后通過(guò)RS232通訊模塊22將其上傳至監(jiān)控PC機(jī)5 ;該步驟中，無(wú)線信號(hào)接收器4對(duì)溫濕度信號(hào)的暫存時(shí)間可在I天至10之間進(jìn)行設(shè)定；
c.溫濕度信息的存儲(chǔ)，監(jiān)控PC機(jī)將接收到的、由無(wú)線信號(hào)接收器發(fā)送的溫濕度信息進(jìn)行存儲(chǔ)，并生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)格式，以備查詢之用；
d.溫濕度信息的檢測(cè)，監(jiān)控PC機(jī)每接收到一個(gè)溫濕度采集器的信息，就會(huì)對(duì)溫度、濕度信息分別進(jìn)行判斷，判斷其是否超出了規(guī)定的上限值和下限值，如果沒(méi)有超出，則不作處理；如果超出了規(guī)定的上、下限值，則驅(qū)使聲光報(bào)警設(shè)備發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并執(zhí)行步驟e ;該步驟中，溫度報(bào)警的上、下限值可分別為+155°C、_55°C。e.發(fā)送信息至GSM報(bào)警器，監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)有線通訊形式將產(chǎn)生報(bào)警的溫濕度采集器的位置編號(hào)、報(bào)警原因發(fā)送至GSM報(bào)警器6中；
f.發(fā)送信息至移動(dòng)終端，GSM報(bào)警器通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)將其接收到的報(bào)警信息發(fā)送至移動(dòng)終端，以便通知相應(yīng)人員。本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)和通訊方法，有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫度敏感性藥品、疫苗等產(chǎn)品的監(jiān)控；利用冷鏈溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警機(jī)制，減少了低溫物品的變質(zhì)損耗，可有效確定低溫物品的環(huán)境溫度是否超標(biāo)，減少估計(jì)和推測(cè)造成的不必要的損失，防止藥品、疫苗發(fā)生變質(zhì)，確保藥品、疫苗質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括對(duì)冷藏設(shè)備(I)進(jìn)行信息采集的溫濕度采集器(2)、用于集中采集溫濕度數(shù)據(jù)的無(wú)線信號(hào)接收器(4)、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息保存和處理的監(jiān)控PC機(jī)(5)以及接收?qǐng)?bào)警信息的移動(dòng)終端(3)，所述溫濕度采集器與無(wú)線信號(hào)接收器通過(guò)無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，無(wú)線信號(hào)接收器與監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)RS232接ロ相連接；所述監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)RS232接ロ還連接有GSM報(bào)警器(6 )，GSM報(bào)警器可通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)終端(3)發(fā)送報(bào)警信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述冷藏設(shè)備為冰箱、冰柜或冷藏室；所述ISM網(wǎng)絡(luò)為443MHz無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，所述監(jiān)控PC機(jī)還連接有聲光報(bào)警設(shè)備和打印設(shè)備(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述溫濕度采集器(2)包括微控制器(9)、時(shí)鐘電路和電源模塊；微控制器的輸入端ロ連接有多路溫度采集電路(10)、多路濕度采集電路(11)和地址編碼電路(14)，多路溫度采集電路、多路濕度采集電路分別與溫度傳感器、濕度傳感器相連接；微控制器還連接有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收發(fā)的無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于還包括強(qiáng)制復(fù)位電路(17)和工作狀態(tài)指示電路(16)，工作狀態(tài)指示電路由發(fā)光二極管組成，強(qiáng)制復(fù)位電路由7555芯片組成的定時(shí)芯片，7555芯片的輸出端與微控制器的復(fù)位端ロ相連接；所述地址編碼電路(14)由6位撥碼開(kāi)關(guān)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于還包括用于對(duì)溫濕度采集器(2)的電源檢測(cè)的電源檢測(cè)電路，該電源檢測(cè)電路由芯片LM385組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述無(wú)線信號(hào)接收器(4)包括微控制器(18)、時(shí)鐘電路、電源模塊、按鍵模塊(19)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(20)，按鍵模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器均與微控制器相連接；所述微控制器還連接有實(shí)現(xiàn)與溫濕度采集器通訊的無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊(20)、與監(jiān)控PC機(jī)(5)通訊的RS232通訊模塊(22)，微控制器通過(guò)快速光耦合電路(23)和鎖存刷新電路(25)連接有數(shù)碼管顯示電路(24)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述微控制器還連接有工作狀態(tài)指示電路(26)和繼電器輸出電路(27)，繼電器輸出電路由固態(tài)繼電器和與繼電器線圈相串聯(lián)的三極管組成；所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(21)、RS232通訊模塊(22)分別由芯片24C512、MAX232芯片組成，快速光耦合電路(23 )和鎖存刷新電路(25 )均由兩個(gè)高速光耦合器6N137芯片組成。
8.基于權(quán)利要求I所述的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的通訊方法，其特征在于，包括以下步驟 a.溫濕度采集，溫濕度采集器(2)將采集的冷藏設(shè)備(I)中的溫度、濕度信號(hào)通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊(15)進(jìn)行發(fā)送； b.溫濕度暫存、轉(zhuǎn)發(fā)，無(wú)線信號(hào)接收器(4)通過(guò)無(wú)線信號(hào)收發(fā)模塊(20)接收由溫濕度采集器發(fā)送的溫濕度信號(hào)，首先將其暫存到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(21)中，然后通過(guò)RS232通訊模塊(22 )將其上傳至監(jiān)控PC機(jī)(5 ); c.溫濕度信息的存儲(chǔ)，監(jiān)控PC機(jī)將接收到的、由無(wú)線信號(hào)接收器發(fā)送的溫濕度信息進(jìn)行存儲(chǔ)，并生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)格式，以備查詢之用；d.溫濕度信息的檢測(cè)，監(jiān)控PC機(jī)每接收到ー個(gè)溫濕度采集器的信息，就會(huì)對(duì)溫度、濕度信息分別進(jìn)行判斷，判斷其是否超出了規(guī)定的上限值和下限值，如果沒(méi)有超出，則不作處理；如果超出了規(guī)定的上、下限值，則驅(qū)使聲光報(bào)警設(shè)備發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并執(zhí)行步驟e ; e.發(fā)送信息至GSM報(bào)警器，監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)有線通訊形式將產(chǎn)生報(bào)警的溫濕度采集器的位置編號(hào)、報(bào)警原因發(fā)送至GSM報(bào)警器(6)中； f.發(fā)送信息至移動(dòng)終端，GSM報(bào)警器通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)將其接收到的報(bào)警信息發(fā)送至移動(dòng)終端，以便通知相應(yīng)人員。
9.基于權(quán)利要求I所述的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的通訊方法，其特征在于所述步驟b中無(wú)線信號(hào)接收器(4)對(duì)溫濕度信號(hào)的暫存時(shí)間可進(jìn)行設(shè)定，暫存時(shí)間段為I天至10天；所述步驟d中，溫度報(bào)警的上、下限值分別為+155°C、_55°C。
全文摘要
本發(fā)明的冷鏈設(shè)備溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)，包括溫濕度采集器、無(wú)線信號(hào)接收器、監(jiān)控PC機(jī)和移動(dòng)終端，溫濕度采集器與無(wú)線信號(hào)接收器通過(guò)無(wú)線ISM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，無(wú)線信號(hào)接收器與監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)RS232接口相連接；監(jiān)控PC機(jī)通過(guò)RS232接口還連接有GSM報(bào)警器，GSM報(bào)警器可通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)終端發(fā)送報(bào)警信息。通訊方法包括a.溫濕度采集；b.溫濕度暫存、轉(zhuǎn)發(fā)；d.溫濕度信息的檢測(cè)；e.發(fā)送信息至GSM報(bào)警器；f.發(fā)送信息至移動(dòng)終端。本發(fā)明的系統(tǒng)和方法，有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)冷鏈系統(tǒng)溫濕度信息的采集、存儲(chǔ)和判斷，當(dāng)溫濕度超過(guò)規(guī)定值時(shí)，可產(chǎn)生聲光報(bào)警和發(fā)送短信，以便工作人員對(duì)報(bào)警情況作出處理，最大限度地維護(hù)了冷鏈產(chǎn)品的安全。防止藥品、疫苗發(fā)生變質(zhì)，確保藥品、疫苗質(zhì)量。
文檔編號(hào)G05D23/19GK102818592SQ20121027295
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者黃超, 林初文 申請(qǐng)人:濱州學(xué)院