[发明专利]一种基于LoRaLAN技术的冷链物流智能监控系统和方法

说明书

一种基于LoRaLAN技术的冷链物流智能监控系统，所述系统包括带冷链车监控终端、冷藏箱监控终端、PDA手持终端和远程监控平台，PDA手持终端与冷链车监控终端、冷藏箱监控终端、远程监控平台通讯连接，冷链车监控终端、冷藏箱监控终端用于检测相应的数据信息并传送给PDA手持终端，PDA手持终端将信息同步到远程监控平台。本发明利用智能感知技术，保障监控数据实时性；利用LoRaLAN无线传输技术，在保障一定带宽和准实时性基础上，获得信号覆盖广、功耗低、系统容量大、网络自愈的独特优势；基于微服务架构的云平台实现多用户、多层级、模块化、可配置的应用服务；并通过嵌入智能空开装置，实现冷链物流绿色节能改造。

技术领域

本发明属于物流监控领域，更具体地，涉及一种基于LoRaLAN技术的冷链物流智能监控系统和方法。

背景技术

数据显示，我国生鲜电商市场的交易规模在2018年已经突破2000亿元，预计到2022年时整个规模将达到7054.2亿元，这背后是对冷链物流的极度依赖。冷链物流需要在仓储、运输、配送等环节实现全流程溯源和监管，客户也要求能远程实时追踪所购商品在运输过程中的温度反馈和地理位置等信息。同时，冷链物流能源消耗成本是企业主要的运营成本之一，现阶段企业对于能耗安全管理缺乏有效的途径和手段，有必要实施冷链物流绿色改造，实现成本和腐损率的双降。

冷链运输过程监控需要解决如下痛点，1）数据采集和传输保证准实时性、较高频次；2）数据传输需要使用无线技术，覆盖范围广，穿透能力强；3）系统稳定性要求高，适应长时间的运输过程和众多数量的冷藏箱管理。目前冷链运输过程监控的解决方案主要集中在ZigBee和蓝牙方案。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术，在实际使用中发现，Zigbee网络容量和抗干扰性存在问题，当冷藏箱达到200个时，网络不稳定，丢包率达到10%以上。蓝牙的信号覆盖距离和穿透性使该技术只能使用在10米范围之内的小型冷链车上，管理冷藏箱的数量也限制在20个以下。显然，冷链运输场景在物联网连接技术选型上有信号覆盖，带宽，抗干扰，低功耗，准实时性等硬性要求，如何寻找适合冷链物流运输过程监控的无线通讯技术，实现这些硬性要求指标的兼顾平衡，是实现冷链物流智能监控的关键。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种基于LoRaLAN技术的冷链物流智能监控系统。

为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：

一种基于LoRaLAN技术的冷链物流智能监控系统，所述系统包括带LoRaLAN模组的冷链车监控终端、带LoRaLAN模组的冷藏箱监控终端、带LoRaLAN集中器的PDA手持终端和远程监控平台；

所述冷链车监控终端设置于每台冷链车车厢内，用于记录冷链车的相关数据信息，并与PDA手持终端进行数据通讯，冷链车的数据信息包括冷链车的基本信息、授权访问用户、车内四壁实时温度、实时地理位置，以及电路电压、电流、用电量、漏电流、功率、温度及用电安全数据；

所述冷藏箱监控终端，设置于冷链车内每个冷藏箱内，用于记录冷藏箱的数据信息，并与PDA手持终端进行数据通讯，冷藏箱的数据信息包括基本信息、授权访问用户、箱内实时温湿度、锁状态、主板电池电量，以及电路电压、电流、用电量、漏电流、功率、温度及用电安全数据，；

所述PDA手持终端由冷链车驾驶员及管理人员手持，用于与所述冷链车监控终端和冷藏箱监控终端通讯，进行相关的信息读取和控制、边缘处理，并实现与所述远程监控平台的数据通讯；

所述远程监控平台，部署在冷链运输远程监控指挥中心，实现所有冷链车及冷藏箱的基本管理、实时状态监测、异常预警、智能调度功能，并且提供相关的信息查询。

所述冷链车监控终端包括冷链车主板、温度传感器和GPS定位传感器，其中，冷链车主板通过模拟口连接温度传感器、GPS定位传感器、智能空开，并内置LoRaLAN模组和电池。