[发明专利]一种用于产品冷链运输的管理系统

权利要求书

1.一种用于产品冷链运输的管理系统，其特征在于：

包括：

监测芯片，所述监测芯片用于对产品运输温度与运输地理位置进行监测，并将数据上传至云端处理器；

网络在线平台，所述网络在线平台从云端处理器下载数据，并进行计算，通过计算，生成配送过程中产品环境温度变化曲线，并预估温度是否会超过限定范围；

报警装置，产品冷链运输过程中，一旦发生实时温度超出设定温度范围的情况，所述报警装置的超温报警功能随即启动，发送超温情况信息至所述网络在线平台上。

2.根据权利要求1所述的用于产品冷链运输的管理系统，其特征在于：所述监测芯片带有集成式温度传感器、GPS双定位模块、单频WIFI模块；所述监测芯片可置于冰袋、冰盒内，用于监测产品温度与环境；所述监测芯片将监测所得数据传输至所述云端处理器进行储存。

3.根据权利要求2所述的用于产品冷链运输的管理系统，其特征在于：所述网络在线平台，包括：农副产品销售平台、医药针剂运输平台、冷链运输查询平台、超温报警平台；农户可在农副产品销售平台出售自家农副生鲜食品，用户可在所述网络在线平台购买，并通过冷链物流系统运输产品；网络在线平台为医药运输设立特殊配送渠道，使用特制冰袋、冰盒运送医用针剂、疫苗等产品；用户通过所述网络在线平台了解产品当前配送流程情况，地理位置以及温度情况；产品冷链运输过程中，一旦发生实时温度超出设定温度范围的情况，超温报警功能随即启动，发送超温情况信息至所述网络在线平台上，用户可联系配送员询问详细情况。

4.根据权利要求3所述的用于产品冷链运输的管理系统，其特征在于：在产品运输途中，设有冷链服务站点，配送员可通过所述网络在线平台了解最近的冷链服务站点，并在站点再次冷冻，或换冰袋、冰盒；所述网络在线平台从云端处理器下载，并对数据进行分析，通过温度曲线，计算温度下降速率，得到预计超温时间，并通知配送员及时到达最近服务站点，对冰袋、冰盒进行再次冷冻或更换。

5.一种用于产品冷链运输的管理系统的算法，其特征在于：根据产品在配送过程中的温度变化情况，结合配送员与最近站点的距离，计算出合适的时间，提醒配送员需要对产品进行再次冷冻或更换冰袋，否则产品温度会超过限定范围，所述算法模型如下：

S1：给定产品环境温度的限定温度为T_u，产品环境温度达到警报状态的温度为T_p，则：ΔT＝T_u-T_p

S2:从运输状态开始，每个一分钟从监测芯片中获取产品环境的实时温度，记：T₁,T₂,…T_n；

S3:配送过程中的产品环境温度的变化函数为T＝F(m,t),其中m为冰块或者冰袋的质量，t为运输时间，利用最小二乘法对S2中获得的数据进行拟合，得出模型，当T≥T_p时，进入下一步S4，报警系统启动；否则，配送员一直正常到达目的地；

S4：利用Dijkstra最短路径算法，记最短路径为S_min，关于配送最短路径问题，给出0-1规划模型：

假设有n个站点，把每个站点看作一个顶点，现在需要求从顶点1到顶点n的最短路径，设决策变量为当顶点1到顶点n的路上含弧时；否则，其数学规划表达式为：

x_ij＝0或1，(i,j)∈E.

S5:求出报警系统启动后，配送员到达冷冻服务站点所用时间为：

S6:利用S3中模型得到产品环境温度达到报警状态的时间t_u，记t＝t_u-t_p；

S7:为了保证产品环境温度超出限定温度之前到达站点，则需满足t_min＜t；

其中所述S5中假定配送员的运输速度为匀速的，用字母v表示，并忽略掉交通堵塞现象；在所述S4中w_ij代表从顶点i到顶点j这条路中产生的权重，即站点间的距离长度；所述算法即为求解在产品环境温度超出限定范围所用的时间至到达某个冷冻服务站点的时间之间的差为最小的优化模型。