冷链物流是以坚持低温环境为中心要求的物流进程，是跟着科学技能的前进以及制冷技能的快速开展而开展起来的，以冷冻工艺学为根底、制冷技能为手法的低温供应链体系。跟着社会经济的开展和人民生活水平的进步，冷链货品越来越纷繁复杂，相应对冷链物流的要求也越来越高。

　　严厉的温度操控是冷链货品质量的确保，冷链货品因为储藏或许运送中的不小心或许意外而形成农产品的不新鲜或许蜕变，不只或许影响养分和滋味改变，更严峻的或许会对顾客身体健康发生不良影响，能够等同于伪劣商品。因而电子信息技能盯梢监控在冷链物流中的效果至关重要。特别运送中的信息记载和问题及时处理是货品交代的质量确保和依据，也是职责追溯与索赔的依据。

　　我国冷链运送现状

　　我国的冷链运送业起步较晚，开展水平较低。目前我国每年消费的易腐食物将近10亿t，需求冷链运送的超越50%，但只要10%左右能完成冷链运送。据专家估量，我国易腐食物在流转环节中的丢掉率高达25%~30%，大约90%肉类、80%水产品、很多的牛奶和豆制品基本上还没有冷链运送确保。

　　我国的冷链运送率为10%~20%，与发达国家80%~90%的平均水平比较，我国冷链运送业尚处于起步阶段。近年来私营企业开端置办冷藏车，冷藏车的数量在逐年上升。可是运送环节温度操控手法原始粗豪，冷链运送环节的温度操控和操作标准等方面短少统一标准，冷链运送各环节的信息资源难以完成有用联接，呈现问题难以完成有用追溯。

　　当时我国的冷链物流业正向网络化、标准化、规模化、集团化开展，具有巨大的开展空间。应市场需求市面上呈现了一些冷链车监控体系，可是这些监控体系并不能全方位监控冷链车，在呈现问题时未能及时提示以便处理，未能起到防备于未然和削减不必要丢掉的效果。

　　针对以上问题，该研讨规划了一款冷链车辆监控终端，对货品信息、冷链车辆和驾驭员进行全方位实时监控，及时发现和处理问题避免不必要的丢掉，一起保存原始数据以便在呈现问题时加以追溯。

　　冷链物流车辆监控终端的功用描绘

　　冷链物流车辆监控终端的显现界面分为主界面、视频界面和导航界面，经过单片机完成以下功用。

　　图1为车载终端的主界面，实时显现车厢内温度信息、车门状况信息、车内货品信息、油量信息、服务器指令和当时时刻。其间在接触液晶屏上点击温度显现区域可设置温度收集的之间距离和温度规模;点击指令显现区域可恢复服务器指令;点击时刻显现区域可手动设置或读取服务器时刻;货品显现区域可上下翻页。

　　车载终端的视频界面，该界面只要在驾驭员调用时才会敞开，一起敞开一切摄像头。首要应用于驾驭员收到正告或提示但不便利泊车查看时，查看状况。当退出该界面时，主动封闭该进程和各摄像头，显现主界面。

　　冷链车车载终端的导航界面，驾驭员切换至该界面时，敞开导航软件，结合GPS 信息和货品意图地信息或驾驭员输入的意图地，计算出合理的行车道路，辅导其驾车前往意图地。在退出该界面时，封闭导航软件。

　　如图1，界面的右边有5个模仿按键，从上到下依次是导航键、视频键、退格键、承认键和重启键。导航键和视频键用于切换到相应的界面，在导航界面或视频界面按退格键回来主界面，承认键在驾驭员输入信息需求承认时运用，重启键用于快速重启车载终端。

　　该终端以合作服务器运用为主，以完成长途调度，节约运送本钱;也能够不连接网络独自运用。

　　冷链物流车辆监控终端体系结构规划

　　冷链物流车辆智能监控体系设备除界面显现模块外，其体系内部结构还可分为6 个功用模块，别离是：视频监控模块、车厢温度监控模块、车门状况监控模块、油量监控模块、GPS 定位模块和RFID 物品监控模块。运用模块化的思维进行开发以完成各个模块的功用，便于后续的改善和保护。

　　3.1 视频监控模块

车载摄像头依据实践需求收集车厢门口、油箱周围和驾驭员的图画数据，并对其进行处理。图画数据的收集与紧缩包含jpg 格局的图片收集，以及H264格局的视频收集;图画数据的传输，选用3G 网络传输;视频数据的显现，在车载终端显现所敞开摄像头的视频也能够挑选某个摄像头全屏显现;图画数据的保存，除了在车载终端所带的硬盘存储外还要上传服务器进行保存。

　　视频监控模块详细流程见图2。终端经过限位开关判别车门开仍是关，当车门翻开时，装置于冷冻车后车门车顶的摄像头进行视频收集，反之则封闭摄像头。经过GPS 取得的车速判别车辆状况是行进中仍是泊车状况，当车辆行进时，封闭监控油箱和车门的摄像头，翻开拍照驾驭员的摄像头收集相片和视频，当车辆中止时，封闭拍照驾驭员的摄像头，翻开监控油箱的摄像头收集视频。收集的一起对数据进行处理，一切视频进行保存和上传处理，拍照驾驭员的相片进行图画处理经过要害特征的提取判别是否是疲惫驾驭，一起结合驾车时刻，假如是则播映提示音“您已驾车疲惫，请泊车歇息!”并做好历史记载。当驾驭员调用视频界面时，终端除了将视频数据保存上传外，还要显现在终端的显现屏上。

　　3.2 温度监控模块

在车厢内依据需求安置多个温度收集节点，收集车厢不同厢体方位的温度，把收集到的温度传输至车载终端，一起保存、上传、显现和反常判别，若温度超出设定的温度规模，则报警提示驾驭员调理温度。温度显现经过温度收集模块收集温度信息，车载终端以折线图显现利于驾驭员掌握车厢内的温度改变状况;温度调理分为手动操控和主动操控，依据用户需求自在挑选，手动操控需司机依据车载终端显现的温度，调控凉气紧缩机;主动操控即经过车载终端对凉气紧缩机进行操控。

　　温度监控模块详细流程见图3。每隔1 min( 时刻能够自在设定) 收集一次温度，将收集到的数据记载在硬盘中，并上传给服务器和显现在终端主界面的温度折线图上，一起又将其与保存的温度规模进行比较，若超出设定的温度规模则警报“请注意，车厢温度反常!”而后由司机手动或许终端主动调理冷压机以操控车厢温度。

　　3.3 油量监控模块

油量监控首要用于服务器后期处理和偷油状况，其作业流程见图4。经过车辆自带的油尺(油量传感器) 读取当时的油量，将油量数据上传和保存，一起与上一次测得的数据比较是否反常如油量削减远快于车辆行进时的油耗，或许泊车时油量削减等。若反常宣布报警“请注意，油量反常，请注意查看!”一起，主动翻开油箱的视频监控。

　　3.4 RFID 物品监控模块

RFID详细完成以下操作：①标签中货品信息的录入。货品信息在货品包装时或货品装车时录入，货品信息包含货品的装货地址及卸货地址，货品种类、类型、分量、数目，货品信息录入操作人员代码等。②标签装置。标签信息收集完成后，装置RFID标签至货品上，在货品收支车厢时予以挂号，记载信息将上传至服务器，能够供服务器端调度指挥。③读卡器读取标签信息。货品上下车时读取标签信息，存入并显现至车载终端，以提示驾驭员上货及卸货的意图地，一起上传服务器。

　　RFID物品监控模块流程见图5。在车门没关前，一向读取货品信息然后记载，当车门关上，结合服务器指令和GPS导航信息，对车上货品归类剖析，得出车上所载货品和已运达货品的目录，意图地排序以便导航，然后上传信息并显现在终端的主界面上，一起依据货品信息设定温度规模。

　　3. 5 车门状况监控模块

用于检测车门开关状况，车载终端实时显现车门开关状况，以避免车门意外翻开，形成货品丢掉等状况，车门反常敞开时发生报警信息，以完成主动式报警，供服务器端监控和驾驭员及时处理。

　　如图6 所示，车门状况监控模块以限位开关的断开与接通来判别车门的开关。当车门开时，判别是否是反常敞开，即依据GPS 信息和货品信息判别是否是接货和卸货地址。若是反常敞开则记载并宣布警报，一起上传服务器。

　　3.6 GPS 定位模块

GPS导航功用经过开源软件代码移植，或许装置导航软件来完成。GPS 定位信息在接收到后上传服务器，一起存储于硬盘，以便终端的其他模块读取运用。

　　终端硬件规划

　　冷链物流监控终端各传感器装置暗示见图7。2个温度传感器一个装置于车厢顶部，一个装置于底部。温度传感器的数量和装置方位能够依据冷链车的实践需求活络变化。该终端选用的温度传感器是DS18B20，性价比十分超卓。其单线接口方法，多个DS18B20 能够并联在仅有的三线上，便利于冷链车内布线，单线上能并联不多于8个DS18B20，多于8个时信号传输会不稳定，而关于冷链车而言基本上不会超越8个监控点;DS18B20 测温规模在-55~125 ℃时，固有测温差错1 ℃，测温规模-10~85 ℃时，固有测温差错0. 5 ℃，并且能够经过计算公式Temperature = TEMP_READ – 0.25 =( COUNT_PER_C– REMAIN) / CONT_PER_C 取得更高的分辨率，可完成高精度测温，这已彻底满意冷链车的操控需求;电压规模为3.0~5.5 V 无需备用电源，使得体系规划愈加活络便利。

　　限位开关的装置能够依据实践状况活络变化。如图8 中的右图，假如冷链车为单开门，则选用一个限位开关监控车门状况，装置于车厢顶部靠右;假如冷链车为双开门，则选用2个限位开关别离监控2 扇门的状况，如图8 中图的左图装置于车厢顶部。选用有自定义升降杆的限位开关，便于装置和调理，调理好后反响活络。

　　视频监控，选用3~4 摄像头别离监控车门、油箱和驾驭员。如图7，监控车门的摄像头装置于车厢后部的顶部，选用广角球型摄像头，视角掩盖整个车门，利于车门和货品监控。疲惫驾驭监控的摄像头装置于车头驾驭员正对面，选用隐式夜视摄像头，既不遮挡驾驭员视野，又利于晚上疲惫驾驭的监控。油箱监控的摄像头装置于后视镜上，如冷链车的两头都有油箱，则两头后视镜上都需装置摄像头，如只要一侧，则在有油箱的一侧装置摄像头，选用隐式夜视摄像头，不只便于晚上对油箱的监控，还不简略让他人发现和损坏。

　　油量监控，使用冷链车自带的油量传感器，经过连接线与终端相连，读取油量数据。当冷链车泊车时，由终端给油量传感器供电，使其能正常作业，完成全程油量监控的意图。

　　如图7，车后两头装置RFID 远距离读卡器，货品装卸时主动读取货品信息并上传给车载终端，不需求停下来进行扫描或人工记载，大大进步了作业效率、准确率以及货品的安全性。要求RFID 标签贴在货品的旁边面，以便更好地读取货品信息。选用RFID 记载货品信息，一起同步货品信息至服务器端，可完成整个运送体系的智能办理及调度。公司取得整个运送链上正在运送的货品信息以及不同货品的活动方向，可取得货品的合理收购源及出售地，一起可掌握整条物流运送网络的运送信息，完成对物流运送的宏观调控、大局掌握、信息同享以及智能调度。

　　定论

　　与现有技能比较，该研讨规划的冷链物流车辆监控终端长处在于各传感器全面收集各重要信息，单片机实时处理信息并宣布相应警报和提示，存储硬盘记载各原始信息和操作信息，集成度高、报警及时、监控全面、功用强大、操作简略，一切监控信息均可在接触液晶屏上显现。不只处理了冷冻车的全程、全方位监控报警，削减丢掉，并且能够经过长途服务器指令长途调度冷链车辆，节约运营本钱，一起保存原始数据以便问题追溯。