本實用新型涉及一種冷鏈物流管理系統(tǒng)，具體涉及一種冷藏車溫度軌跡可視化裝置。
背景技術(shù)：
發(fā)達國家的產(chǎn)品低溫保存技術(shù)水平很高，其中肉制品、乳制品、飲料的冷藏率為 100%，新鮮果蔬為 95%，產(chǎn)品物流損耗率很小，只有5%。歐美日等發(fā)達國家和地區(qū)現(xiàn)已規(guī)劃了冷鏈物流體系，冷鏈物流溫度管理系統(tǒng)也已經(jīng)建成。相對發(fā)達國家的現(xiàn)狀，中國冷鏈物流剛起步，冷藏運輸設(shè)備簡陋，管理粗放。隨著，消費者對低溫產(chǎn)品的需求增大，因此中國冷鏈物流存在著良好的贏利空間，具有較好技術(shù)發(fā)展前景。
第三方物流是為企業(yè)供給運輸、倉儲、配送等方式的外部服務(wù)供應(yīng)商，其物流活動存在著貨物小批量多品種，運輸目的地不同等特點，管理難度大。而第三方物流公司如果開展冷鏈零擔物流業(yè)務(wù)，將要解決多溫共配等更多困難。課題組調(diào)研了上海鄭明現(xiàn)代物流有限公司、福建省盛豐物流有限公司和其它第三方物流公司，將冷鏈物流中所存在的問題，羅列如下：
(1)車輛調(diào)度困難
冷鏈物流必須使用專用的冷藏車，冷藏車價格高出其它運載工具數(shù)倍，所以冷鏈物流企業(yè)靠自身購買冷藏車無法滿足旺季業(yè)務(wù)需要，通常需要利用租賃聯(lián)盟企業(yè)的車輛空閑空間的方法，從而充分利用社會運力資源，降低運營成本。如何調(diào)度客戶貨物周邊最近的聯(lián)盟企業(yè)車輛成為了一個技術(shù)難題。
(2)溫度控制困難
冷鏈物流承擔冷藏、冷凍貨物的運輸和配送，需要對車廂內(nèi)的實時溫度進行測量和遠程傳遞，及時控制車廂的溫度。而且零擔物流面對的是不同客戶的貨物，不同的貨物對溫度的要求不同。如果冷藏車只運送一種溫度范圍的貨物，則會出現(xiàn)裝載率低的問題。如果混合運送多種溫度要求的貨物，卻難以實現(xiàn)對車廂不同溫區(qū)的溫度可視和可控。
(3)冷鏈質(zhì)量難以管理
冷藏車輛流動性大，同時服務(wù)于多家物流企業(yè)，其軌跡不可視，溫度質(zhì)量不可視。如果運送食品或疫苗，溫度不達標產(chǎn)生質(zhì)量事故，危害人體健康，卻難以查清責(zé)任方，因此物流企業(yè)在著較大的責(zé)任風(fēng)險。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型提供一種冷鏈物流溫度軌跡可視化系統(tǒng)。
本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種冷藏車溫度控制可視化裝置，其特征在于：包括：N個測溫ZigBee節(jié)點， N為大于1的自然數(shù)；N個測溫ZigBee節(jié)點分別安裝在冷藏車劃分出的N個溫區(qū)；測溫ZigBee節(jié)點連接有信號預(yù)處理電路，所述信號預(yù)處理電路連接有測溫傳感器；ZigBee制冷機控制節(jié)點；ZigBee制冷機控制節(jié)點接制冷機的驅(qū)動電路；制冷機安裝在冷藏車上；M個ZigBee通氣風(fēng)扇控制節(jié)點，M為大于1的自然數(shù)； M個ZigBee通氣風(fēng)扇控制節(jié)點分別接M個通氣風(fēng)扇的驅(qū)動電路； M個通氣風(fēng)扇分別安裝在冷藏車上；一ZigBee網(wǎng)關(guān)，所述ZigBee網(wǎng)關(guān)與N個測溫ZigBee節(jié)點、ZigBee制冷機控制節(jié)點、M個ZigBee通氣風(fēng)扇控制節(jié)點自組網(wǎng)結(jié)成Zigbee網(wǎng)絡(luò)；所述ZigBee網(wǎng)關(guān)還包括一無線網(wǎng)；一無線路由器，所述無線路由器安裝在冷藏車上；及一車載溫度控制終端；所述車載溫度控制端包括主控制器及與其相連接的顯示屏、觸摸按鍵、無線網(wǎng)卡卡。
在本實用新型一實施例中，所述ZigBee網(wǎng)關(guān)包括一CC2530芯片。
在本實用新型一實施例中，所述測溫傳感器為DS18B20。
在本實用新型一實施例中，N為3，所述M為6。
在本實用新型一實施例中，所述無線路由器為3G路由器，所述無線網(wǎng)卡為對應(yīng)的3G無線網(wǎng)卡。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過在冷藏車車廂內(nèi)安置多個ZigBee測溫節(jié)點，將感知的溫度傳遞給ZigBee網(wǎng)關(guān)，ZigBee網(wǎng)關(guān)根據(jù)實時溫度，自主控制各溫區(qū)的制冷機；ZigBee網(wǎng)關(guān)通過無線模塊連接互聯(lián)網(wǎng)上的固定IP地址，將溫度信息上傳至云端數(shù)據(jù)庫，車載溫度控制終端可從云端下載溫度數(shù)據(jù)或直接從ZigBee網(wǎng)關(guān)直接獲取溫度數(shù)據(jù)，以可視化的方式展示車廂多個區(qū)域的溫度，管理員通過車載溫度控制終端或手動啟動制冷機，實現(xiàn)“溫度控制可視化”。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例的示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。
本實用新型提供一種冷鏈物流溫度軌跡可視化系統(tǒng)，一種冷藏車溫度控制可視化裝置，其包括：N個測溫ZigBee節(jié)點， N為大于1的自然數(shù)；N個測溫ZigBee節(jié)點分別安裝在冷藏車劃分出的N個溫區(qū)；測溫ZigBee節(jié)點連接有信號預(yù)處理電路，所述信號預(yù)處理電路連接有測溫傳感器；ZigBee制冷機控制節(jié)點；ZigBee制冷機控制節(jié)點接制冷機的驅(qū)動電路；制冷機安裝在冷藏車上；M個ZigBee通氣風(fēng)扇控制節(jié)點，M為大于1的自然數(shù)； M個ZigBee通氣風(fēng)扇控制節(jié)點分別接M個通氣風(fēng)扇的驅(qū)動電路； M個通氣風(fēng)扇分別安裝在冷藏車上；一ZigBee網(wǎng)關(guān)，所述ZigBee網(wǎng)關(guān)與N個測溫ZigBee節(jié)點、ZigBee制冷機控制節(jié)點、M個ZigBee通氣風(fēng)扇控制節(jié)點自組網(wǎng)結(jié)成Zigbee網(wǎng)絡(luò)；所述ZigBee網(wǎng)關(guān)還包括一無線網(wǎng)；一無線路由器，所述無線路由器安裝在冷藏車上；及一車載溫度控制終端；所述車載溫度控制終端包括主控制器及與其相連接的顯示屏、觸摸按鍵、無線網(wǎng)卡。
在本實用新型一實施例中，N為3，所述M為6。
在本實用新型一實施例中，所述無線路由器為3G路由器，所述無線網(wǎng)卡為對應(yīng)的3G無線網(wǎng)卡。
本實用新型一實施例的原理框圖參見圖1。以3個溫區(qū)為例，設(shè)置3個ZigBee測溫節(jié)點，ZigBee網(wǎng)關(guān)布置在制冷機的附近位置上，ZigBee測溫節(jié)點和ZigBee網(wǎng)關(guān)自組網(wǎng)構(gòu)成測溫網(wǎng)絡(luò)，ZigBee可知各溫區(qū)的溫度。冷藏車上方設(shè)置兩個風(fēng)道，每個風(fēng)道上有6個風(fēng)扇，風(fēng)扇1和風(fēng)扇2串聯(lián)，風(fēng)扇3和風(fēng)扇4串聯(lián)，如此類推，12風(fēng)扇采用6通道可以控制。加上制冷機，12個風(fēng)扇和1個制冷機用7通道連接線連接至ZigBee網(wǎng)關(guān)，ZigBee網(wǎng)關(guān)檢測到有一個溫區(qū)的溫度接近于溫度上限，則控制該溫區(qū)的所有風(fēng)扇工作且制冷機工作。當所有溫區(qū)的溫度都接近于溫度下限，則控制所有溫區(qū)的風(fēng)扇關(guān)閉且制冷機關(guān)閉。從而構(gòu)成閉環(huán)自動控溫體系。冷藏車上配有一個3G路由器，通過手機卡3G連接互聯(lián)網(wǎng)，同時3G路由器發(fā)射WIFI信號形成車載局域網(wǎng)，ZigBee網(wǎng)關(guān)上有WIFI模塊，連入局域網(wǎng)，隨車同行車載溫度控制終端，車載溫度控制終端通過WIFI通訊連接ZigBee網(wǎng)關(guān)，以可視化的方式顯示冷藏車各溫區(qū)，如果有一個溫區(qū)的溫度不符合生產(chǎn)要求，則該溫區(qū)用紅色警示，同時發(fā)出報警聲，車載溫度控制終端發(fā)出控制信號至ZigBee網(wǎng)關(guān)，由ZigBee網(wǎng)關(guān)控制ZigBee制冷機控制節(jié)點和ZigBee通氣風(fēng)扇控制節(jié)點，從而控制制冷機和通氣風(fēng)扇工作。駕駛員也可以人工點擊制冷按鈕，人為干預(yù)制冷機工作。駕駛員也可以人工點擊制冷按鈕，人為干預(yù)制冷機工作。此設(shè)計使得各溫區(qū)溫度一目了然，又可以直觀查閱并控制制冷機的工作狀態(tài)，所以稱為“溫度控制可視化”。在本實用新型一實施例中，所述ZigBee網(wǎng)關(guān)包括一CC2530芯片。
在本實用新型一實施例中，所述測溫傳感器為DS18B20。
CC2530 是用于2.4GHz IEEE 802.15.4、ZigBee 和RF4CE 應(yīng)用的一個真正的片上系統(tǒng)（SoC）解決方案。能夠以非常低的總的材料成本建立強大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。CC2530 結(jié)合了領(lǐng)先的RF 收發(fā)器的優(yōu)良性能，業(yè)界標準的增強型8051 CPU，系統(tǒng)內(nèi)可編程閃存，8-KB RAM 和許多其它強大的功能。CC2530 有四種不同的閃存版本：CC2530F32/64/128/256，分別具有32/64/128/256KB的閃存。CC2530 具有不同的能耗運行模式，使得它尤其適應(yīng)超低功耗要求的系統(tǒng)。運行模式之間的轉(zhuǎn)換時間短進一步確保了低能源消耗。MCU主控板通過串口連接獲得北斗模塊的定位數(shù)據(jù)，通過ZigBee通訊獲得多個節(jié)點的溫度數(shù)據(jù)，通過ZigBee通訊實現(xiàn)制冷機的控制，并通過WIFI模塊連接互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”的應(yīng)用。
考慮到冷鏈物流的冷凍區(qū)低溫至-27℃，溫度傳感器選擇DS18B20，DS18B20是DALLAS公司生產(chǎn)的即單總線器件，具有線路簡單，體積小的特點。因此線路簡單，在一根通信線，可以連接多個DS18B20。DS18B20產(chǎn)品的特點如下：(1)只要求一個端口即可實現(xiàn)通信。(2)在DS18B20中的每個器件上都有獨一無二的序列號。(3)實際應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實現(xiàn)測溫。(4)測量溫度范圍在－55℃到＋125℃之間。(5)數(shù)字溫度計的分辨率用戶可以從9位到12位選擇。(6)內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。
以上是本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本實用新型技術(shù)方案的范圍時，均屬于本實用新型的保護范圍。