您好!欢迎进入fun88乐天堂物流官方网站!

物流热线:021-33725113

联系我们

fun88乐天堂物流(上海)有限公司

免费热线: 800-620-1475

电话:021-33158473

传真:021-31584776

邮箱:mingwangwl@xinxindw.com

地址:上海市嘉定区刘翔公路丰产支路250号

您现在的位置:fun88乐天堂主页 > 物流技术 > 物流技术

基于RFID和传感技术的冷链物流环境监测系统设计

2019-12-14 08:47    来源:fun88乐天堂    

  近年来,冷链物流行业在我国迅速发展。冷链物流是指冷藏冷冻品在生产、储藏、运输、销售,到消费前的各个环节中始终处于低温环境下,以产品质量,减少物品损耗的系统工程,适用于果蔬、禽蛋、水产品、速冻食品、乳制品、花卉、药品等领域。如果在某个环节的环境指标没有达到要求,就很容易造成质量事故。传统的方法不能够持续记录环境参数,也不能够及时响应而给出报警信号,这一方面可能造成经济损失,另一方面,也为事故原因的鉴定工作造成了困难。为了解决这些问题,就需要有一套能够持续记录物品所处环境数据,并将其发送到中心进行存储和分析的系统。

  本文设计了一种基于射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)及传感技术的冷链物流环境监测系统。本系统可实时监测物品在储藏、运输阶段的环境参数,并通过中心判断是否符合标准,以便及时调整,减少损失。

  冷链物流中的温度和时间是必须考虑的两个风险因素,而又以温度为重要,二者贯穿于储藏和输配送的整个过程中。如处理不当,就可能引起品质降低的累积性和不可逆性,直至影响到产品的安全性。本文采用RFID标签取代传统的环境方法,这种标签内部装有天线RFID芯片、温度传感器、湿度传感器以及光线传感器。标签安放在合适的后,传感器将实时采集所处环境的温度、湿度、光照信息,并将信息写入标签的芯片内,按的时间间隔将信息传输到阅读器中。阅读器通过/无线网络到中心,由中心存储并分析收到的数据,如有异常情况,则及时报警,采取措施。

  本系统由中心、冷藏库监测子系统和冷藏车监测子系统组成,各子系统通过网络与中心连接。其系统总体组成框图如图1所示。

  冷藏库监测子系统由RFID传感标签与读写器组成。根据冷藏库的大小,可以放置多个标签,也可以在冷藏库的大门处安放读写器。每个标签与读写器都有唯一的编号,在使用前,由中心的发卡部门将冷藏库的相关信息写入标签,并将读写器的编号与冷藏库的编号相关联。传感标签除了记录温湿度信息外,还会收集光线传感器的变化情况,将这些信息通过读写器发送到中心,中心通过对记录进行分析,可判断冷藏库中温湿度是否满足要求,并根据光线传感器的数据计算出冷藏库库门的时间点与持续时间,并判断其是否属于非法。

  冷藏车监测子系统由RFID传感标签与车载读写器组成。昕要运输的货物进行装箱,并由中心的发卡部门将货物信息写入RFID标签,然后将该标签贴于货物上,建立车载阅读器与货物信息以及驾驶员信息的对应关系。货物在进入专用的冷藏车前,读取标签上的信息,记录运输初始的温湿度信息。在运输途中,传感标签实时记录下环境信息,并将其传给车载读写器,车载读写器具有GPS定位功能,该读写器将定位信息与标签采集到的车厢内的环境信息一同通过GPRS网络到中心。由中心对收到的数据进行存储、分析,绘制出温湿度的变化曲线,并记录下车门的情况。如果发现环境指标没有达到货物要求,则及时与驾驶员取得联系,采取补救措施。

  (1)货物出库温湿度信息采集:货物出库装车时,采集货物的温湿度初始信息,建立货物批次与车载阅读器ID的对应关系;

  本文所设计的环境监测系统区别于传统监测系统的两个核心设备是RFID传感标签和RFID读写器。这两类设备的性能也就成为了影响整个系统性能的关键。日前,RFID系统应用比较普遍的几个频段包括低频、高频、超高频以及微波,各频段的识别距离、传输速度以及环境度等特性都有区别。考虑到实际应用,本系统采用支持空中接口2.40~2.48 GHz微波频段的标签和读写器,该频段识别距离较长,受金属的影响小。另外,RFID标签根据内部是否带有电源又分为有源标签和无源标签,无源标签要依靠读写器的能量来工作,识别距离较短,因此,本系统选用有源标签。标签具备电池电压检测功能,能够读取电池电量:标签天线采用圆极化,对方向选择性较弱,以应对标签在车内随机摆放的情况:标签的测量温度范围为-20~+50℃,测量湿度范围为0%~100%。读写器要求可存储一定数量的温湿度信息,并且具有GPS定位功能与GPRS无线数据传输功能。

  本文设计的冷链物流环境检测系统,整合了先进的RFID技术、传感技术、无线网络传输以及GPS定位功能。本系统可以有效地解决冷藏库中环境信息的实时监测。当温湿度超过物品程度时就会报警,以提示进行及时控制。本系统解决了冷链运输中环境信息的实时监测问题。系统可通过传感器货物的温湿度信息,并通过读写器设备到后台应用系统。此外,本系统还解决了冷链运输中的非法开箱监测问题。冷链运输是一个密闭的系统,在运输途中,如果发生非法开箱动作,光线的变化会使得系统可以将该动作监测到并。系统通过GPS实时捕获信息,并通过无线传输网络将信息,从而解决冷链运输中线监测的问题。综上所述,本系统可以实时实地地解决冷链物流存储、运输中的温度、湿度、光线变化等关键环境信息,实现冷链物流系统的实时和追溯。


本站关键词:fun88乐天堂