[发明专利]一种冷链物流用主从式无线传感节点监控系统

说明书

 

技术领域

本发明涉及冷链物流监测系统技术领域，具体地，涉及一种冷链物流用主从式无线传感节点监控系统。

背景技术

冷链物流，泛指冷藏冷冻类食品在生产、贮藏运输、销售，到最终用户之前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证食品质量，减少食品损耗的一项系统工程。它是以制冷技术为手段的低温物流过程，是需要特别装置，需要注意运送过程、时间掌控、运输型态的特殊物流形式。

冷链物流一般分为冷藏（冻）加工、冷藏（冻）存储、冷藏（冻）运输及配送、冷藏（冻）销售四个部分，其中冷藏运输及配送环节是目前冷链物流的最薄弱环节。由于存在环境影响、技术限制、成本费用等诸多因素，在运输和配送过程中的物品温度因不利因素影响而造成的物品质量事故风险要比其他环节大得多。为解决这些问题，需要能够持续记录物品温度变化并将此温度数据存储和发送到后台管理系统。因此，为避免低温食品在运输途中发生温度异常变化或被非法打开，造成消费者在食用后发生食品安全问题，需要建立一套用于冷链物流的监测系统是非常有必要的。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在运输可靠性低和使用安全性差等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种冷链物流用主从式无线传感节点监控系统，以实现运输可靠性高和使用安全性好的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种冷链物流用主从式无线传感节点监控系统，包括安装于冷链物流的运输车上、且通过运输车的车载电源供电的主节点，分散安装在运输车上每个冷藏箱中的多个从节点，用于监控所述主节点和多个从节点的服务器，以及用于所述主节点与多个从节点之间、以及主节点以及服务器之间进行信息交互的无线通信模块；其中：

所述主节点，用于检测所处运输车的环境信息，通过无线通信模块接收从节点传来的信息，并将检测所得运输车环境信息和接收所得从节点信息通过无线通信模块发送到服务器；

所述从节点，用于检测所处冷藏箱的环境信息，并通过无线通信模块将检测所得冷藏箱环境信息传送给主节点。

进一步地，所述从节点的个数，至少为128个；所述主节点和至少128个从节点组成星型网络，并通过符合ZigBee标准的协议进行组网和通讯。

进一步地，所述主节点，包括壳体，设置在所述壳体内部的主节点控制器、运输车环境信息传感器、供电系统、实时时钟芯片、主节点无线通信模块和存储器，以及设置在所述壳体外部、且与壳体内部相应设备连接的外部接口；

所述运输车环境信息传感器、供电系统、实时时钟芯片、主节点无线通信模块和存储器，分别与主节点控制器连接；所述供电系统，包括配合设置的车载电源供电模块和可充电电池供电模块。

进一步地，所述主节点控制器，包括主从式设置的主CPU和从CPU；

所述主CPU，分别与运输车环境信息传感器、供电系统、实时时钟芯片、主节点无线通信模块和存储器连接；所述从CPU，分别与所述主CPU和主节点无线通信模块连接。

进一步地，所述主节点无线通信模块，包括分别与所述主CPU连接的GPRS通信模块、GPS通信模块和WIFI通信模块，以及分别与所述从CPU连接的ZigBee通信模块。

进一步地，所述外部接口，包括电源接口、GPRS天线接口、GPS天线接口、WIFI接口和ZigBee天线接口；

所述电源接口与所述供电系统连接，所述GPRS天线接口与GPRS通信模块连接，所述GPS天线接口与GPS通信模块连接，所述WIFI接口与WIFI通信模块连接，所述ZigBee天线接口与ZigBee通信模块连接。

进一步地，所述运输车环境信息传感器，包括分别与所述主节点控制器、供电系统和主节点无线通信模块连接的温度传感器、湿度传感器、加速度传感器、CO₂气体传感器和GPS传感器。

进一步地，所述从节点，包括壳体，以及设置在所述壳体内部的从节点CPU、冷藏箱环境信息传感器、电池供电模块、实时时钟芯片和ZigBee通信模块，以及设置在所述壳体外部、且与壳体内部相应设备连接的ZigBee天线接口；

所述冷藏箱环境信息传感器、电池供电模块、实时时钟芯片和ZigBee通信模块，分别与从节点CPU连接；所述ZigBee天线接口，与ZigBee通信模块连接。

进一步地，所述冷藏箱环境信息传感器，包括分别与所述从节点CPU和电池供电模块连接的温度传感器、湿度传感器、加速度传感器和非法打开传感器。