一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统，该系统包括：北斗卫星定位装置、环境数据采集装置、冷链跟踪云服务器、监控管理终端和客户查询端。通过北斗卫星定位装置能够实时定位该冷链车的位置信息，从而能够随时获悉该冷链车的物流运输状态，通过环境数据采集装置能够对冷链车冷藏室内的环境数据进行采集，以便于运输人员通过监控管理终端了解到冷藏室内的环境信息，再则，用户也可以通过客户查询端能够及时获悉自己货物的在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据，便于用户进行追溯查询。

A temperature control system of cold chain car based on Beidou satellite navigation and positioning

【技术实现步骤摘要】
一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统
本专利技术涉及物流运输
，具体涉及一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统。
技术介绍
冷链物流(ColdChainLogistics),即针对冷冻类产品以及对存放温度有特殊要求的商品，在生产、运输、销售等环节中保证商品的质量，减少商品损耗的一项系统工程。而冷藏车则是冷链物流中的关键设备。冷藏车的车箱内安装有制冷设备，利用车载电源进行供电。这些设备的稳定运行是保证冷藏车内货品质量的关键因素。由于物流运输距离比较长，冷藏车运输过程中的路况复杂，制冷过程也会存在一些不可预料因素。偶发性的供电异常、冷藏室舱门关闭异常、制冷温度检测异常等问题都会直接导致商品质量受损，从而带来严重的经济损失以及食品安全风险。因此，在运输过程中，实现一种相对独立且持久稳定运行的冷藏室温度检测系统(UninterruptibleTemperatureDetectionSystem,UTDS)对于冷链物流运输过程的第三方监管是非常必要的。传统的冷链运输过程温度监测系统存在安装成本、使用成本较高，使用寿命较短等问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统，该冷链车温控系统包括：北斗卫星定位装置、安装于冷链车冷藏室内的环境数据采集装置、冷链跟踪云服务器、监控管理终端和客户查询端；其中，所述北斗卫星定位装置，用于对冷链车进行实时定位跟踪，并将其位置信息实时传输至所述监控管理终端和客户查询端；所述环境数据采集装置，用于实时采集冷链车冷藏室内的环境数据，并将采集的环境数据发送至所述冷链跟踪云服务器进行存储；所述环境数据包括：冷藏室内的温度；所述监控管理终端，用于从所述冷链跟踪云服务器中获取冷链车冷藏室内的环境数据，并根据获取的环境数据和预设置的该冷链车冷藏室的标准环境数据进行比对，进而获悉该冷链车冷藏室内的环境条件是否满足要求，并在不满足要求时发出预警信息；所述客户查询端，用于用户链接所述冷链跟踪云服务器，查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。在一种可选的实施方式中，所述环境数据采集装置包括：多个传感器节点和汇聚节点，所述传感器节点用于采集冷藏室内的环境数据；所述汇聚节点用于汇聚各传感器节点采集的环境数据并转发至所述冷链跟踪云服务器进行存储。在一种可选的实施方式中，多个传感器节点和汇聚节点部署完成后，按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络，其中，汇聚节点部署于监测区域的中心位置处。在一种可选的实施方式中，所述的按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络，具体是：(1)将所述监测区域划分为A个大小相等的监测子区域，每个监测子区域内的传感器节点组成一个簇，共得到A个簇，将所述A个簇分别标记为：C1，C2，...，Ca，...，CA；(2)竞选簇首，即每个簇选举出一个簇首，包括如下步骤：(2a)所有活跃传感器节点广播自身所在簇的ID信息以及自身参数信息，每个活跃传感器节点获取其所在簇的其他活跃传感器节点广播的信息，其中，所述的活跃传感器节点指的是：其当前剩余能量值不小于参与簇首竞选所需能量阈值的传感器节点；(2b)利用下式计算各活跃传感器节点的负荷系数，式中，L(Ca，i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的负荷系数，Eres(i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的当前剩余能量值，Eth为参与簇首竞选所需能量阈值，为簇Ca内传感器节点数，为簇Ca内活跃传感器节点数，D(j，i)为簇Ca内的传感器节点j与活跃传感器节点i之间的空间距离，Ei，Sink为簇Ca内的活跃传感器节点i若作为簇首时，与汇聚节点进行通信时所需消耗的能量值；Ek，Sink为簇Ca内的活跃传感器节点k若作为簇首时，与汇聚节点进行通信时所需消耗的能量值；D(i，Sink)为簇Ca内的活跃传感器节点i与汇聚节点之间的空间距离，D(k，Sink)为簇Ca内的活跃传感器节点k与汇聚节点之间的空间距离，Fi为其所在环境对活跃传感器节点i的影响度系数，α为路径损耗因子，κ1、κ2为权重系数，其满足κ1+κ2＝1；(2c)簇Ca内活跃传感器节点广播其自身的负荷系数，若簇Ca内其他活跃传感器节点接收到负荷系数存在大于其自身的负荷系数，则该活跃传感器节点为簇成员节点，若簇Ca内其他活跃传感器节点接收到负荷系数均小于其自身的负荷系数，则该活跃传感器节点作为本轮的簇首；(3)各个监测子区域内的簇首广播其当选为簇首的信息，以使其各个监测子区域内的其他传感器节点加入到对应的簇首中，成为相应簇的簇成员节点。在一种可选的实施方式中，所述冷链跟踪云服务器还用于存储：具有查询相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据的客户身份特征数据。在一种可选的实施方式中，所述客户查询端包括：客户身份信息采集模块、客户身份信息处理模块、客户身份信息特征提取模块、客户身份匹配模块和显示模块；所述客户身份信息采集模块，用于获取客户的人脸图像；所述客户身份信息处理模块，用于对获取的人脸图像进行预处理；所述客户身份信息特征提取模块，用于从预处理的人脸图像中提取表征客户身份信息的特征数据；所述客户身份匹配模块，用于从所述冷链跟踪云服务器获取具有查询相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据的客户身份特征数据，并将其与提取到的客户身份信息的特征数据进行匹配，确定该客户的查询权限，进而匹配与客户的查询权限相对应的冷链车冷藏室内的环境数据；所述显示模块，用于对匹配到的环境数据进行显示，以便客户查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。本专利技术的有益效果为：本专利技术的目的在于提供一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统，通过北斗卫星定位装置能够实时定位该冷链车的位置信息，从而能够随时获悉该冷链车的物流运输状态，通过环境数据采集装置能够对冷链车冷藏室内的环境数据进行采集，以便于运输人员通过监控管理终端了解到冷藏室内的环境信息，再则，用户也可以通过客户查询端能够及时获悉自己货物的在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据，便于用户进行追溯查询。再则，本专利技术通过部署于冷藏室内的多个传感器节点进行环境数据采集，使得冷藏室内部空间的温度梯度能够得到精确的检测，进而有利于对冷藏室内的个别区域进行定点降温，从而使得整个冷藏室内的环境数据满足要求。且采用传感器节点采集环境数据也降低了成本。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术实施例提供的冷链车温控系统的框架结构图；图2是本专利技术实施例提供的客户查询端的框架结构图。附图标记：北斗卫星定位装置10，环境数据采集装置20、冷链跟踪云服务器30、监控管理终端40、客户查询端50、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统，其特征在于，包括：北斗卫星定位装置、安装于冷链车冷藏室内的环境数据采集装置、冷链跟踪云服务器、监控管理终端和客户查询端；/n其中，所述北斗卫星定位装置，用于对冷链车进行实时定位跟踪，并将其位置信息实时传输至所述监控管理终端和客户查询端；/n所述环境数据采集装置，用于实时采集冷链车冷藏室内的环境数据，并将采集的环境数据发送至所述冷链跟踪云服务器进行存储；所述环境数据包括：冷藏室内的温度；/n所述监控管理终端，用于从所述冷链跟踪云服务器中获取冷链车冷藏室内的环境数据，并根据获取的环境数据和预设置的该冷链车冷藏室的标准环境数据进行比对，进而获悉该冷链车冷藏室内的环境条件是否满足要求，并在不满足要求时发出预警信息；/n所述客户查询端，用于用户链接所述冷链跟踪云服务器，查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于北斗卫星导航定位的冷链车温控系统，其特征在于，包括：北斗卫星定位装置、安装于冷链车冷藏室内的环境数据采集装置、冷链跟踪云服务器、监控管理终端和客户查询端；
其中，所述北斗卫星定位装置，用于对冷链车进行实时定位跟踪，并将其位置信息实时传输至所述监控管理终端和客户查询端；
所述环境数据采集装置，用于实时采集冷链车冷藏室内的环境数据，并将采集的环境数据发送至所述冷链跟踪云服务器进行存储；所述环境数据包括：冷藏室内的温度；
所述监控管理终端，用于从所述冷链跟踪云服务器中获取冷链车冷藏室内的环境数据，并根据获取的环境数据和预设置的该冷链车冷藏室的标准环境数据进行比对，进而获悉该冷链车冷藏室内的环境条件是否满足要求，并在不满足要求时发出预警信息；
所述客户查询端，用于用户链接所述冷链跟踪云服务器，查看相应冷链车在整个物流运输过程中冷藏室内的环境数据。


2.根据权利要求1所述的冷链车温控系统，其特征在于，所述环境数据采集装置包括：多个传感器节点和汇聚节点，所述传感器节点用于采集冷藏室内的环境数据；所述汇聚节点用于汇聚各传感器节点采集的环境数据并转发至所述冷链跟踪云服务器进行存储。


3.根据权利要求2所述的冷链车温控系统，其特征在于，多个传感器节点和汇聚节点部署完成后，按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络，其中，汇聚节点部署于监测区域的中心位置处。


4.根据权利要求3所述的冷链车温控系统，其特征在于，所述的按照预设的拓扑机制构建一无线传感器网络，具体是：
(1)将所述监测区域划分为A个大小相等的监测子区域，每个监测子区域内的传感器节点组成一个簇，共得到A个簇，将所述A个簇分别标记为：C1，C2，...，Ca，...，CA；
(2)竞选簇首，即每个簇选举出一个簇首，包括如下步骤：
(2a)所有活跃传感器节点广播自身所在簇的ID信息以及自身参数信息，每个活跃传感器节点获取其所在簇的其他活跃传感器节点广播的信息，其中，所述的活跃传感器节点指的是：其当前剩余能量值不小于参与簇首竞选所需能量阈值的传感器节点；
(2b)利用下式计算各活跃传感器节点的负荷系数，



式中，L(Ca，i)为簇Ca内的活跃传感器节点i的负荷系数，Eres(i)为簇Ca内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：别文群，缪兴锋，
申请(专利权)人：广东轻工职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44