基于RFID技术冷链物流温湿度监控系统

基于RFID技术冷链物流温湿度监控系统

冷链物流是指温湿度敏感性产品在生产、贮藏、运输、销售各个环节中，始终处于预先制定的低温环境下，以保证物品质量，减少物流损耗的一项系统工程，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薄弱环节。水果的运输就属于冷链物流。

在水果的运输过程中，温度应该严格的控制在0℃~4℃)，湿度应严格控制在85~90%。若利用传统温湿度监测手段，只能监测端到端的节点温湿度，但即使节点测量温湿度正常，并不能保证运输过程中的温湿度始终正常，而利用RFID技术，可以了解水果在运输过程中是否发生了温湿度变化以及可能由此引起的质量变化。RFID还是具有大规模应用的成本优势。

公司对此项需求推出了基于RFID +GPRS的水果冷链物流温湿度监控系统。

通过先进的有源RFID技术和无线通讯技术进行结合，对产品的品质进行细致地、实时地管理。

一、工作原理

首先，温湿度标签会被加载到集装箱或目标物品（箱）上，待装运出发后，即持续记录物品所处环境的温湿度。一般有两种应用模式，一种是在每个中间站点或目的地一次性上传温湿度曲线，物流管理平台整合所有上传数据，分环节监控物品质量；另一种是在运输车辆/船舶上设置GPRS实时传输设备，物流管理平台能够不间断对目标物品进行监测。这两种模式的唯一区别在于，后一种即实时模式能够起到抢救部分贵重物品的作用，而不仅仅是像前一种模式只能鉴定物品是否遭到损坏。当然，有源标签是标识某一个包装箱（柜）的，同一个集装箱内的不同包装单位是可以通过安装多个有源标签进行监测的。

该监测设备也可以配置GPS模块，通过GPS和GIS技术，监控中心可以对集装箱车辆进行地理位置定位和调度。

如果温湿度变化超出一个预先设定的范围，比如20℃～30℃，系统将自动给出预警。如果曲线中间有一段记录是明显低于20℃，此时可以根据此一时间查询相应的地点和外在环境，以便于探究相应的温湿度变化原因。

在途车辆信息采集：RFID读写器通过无线方式读取冷藏车厢内RFID电子温湿度标签，并通过数据线传输给GPS车载终端设备，同时GPS车载终端设备通过外置天线接收GPS定位卫星的定位信息。

在途车辆信息传输：GPS车载终端设备在获得温湿度信息和GPS定位信息通过GPRS无线网络发送到通信数据中心。通信数据中心再通过APN专用隧道将加密数据经路由器发送到GPS通讯网关，最后传输到数据库服务器。

二、方案特点：

RFID数据存储量大，最大可以扩展至256KB的用户空间；

可重复使用，使用成本低，不需人工干预，不需脱离物品；

通讯距离远，与基站式阅读器可在80 米大范围通讯，与手持阅读器也能保

持30米的通讯距离；

内置高能锂电池供电，并采用微功耗设计，使用寿命长（5年）；

标签体积小，方便安装使用。

大流量：极高的防冲突性，采用多种防冲突方案，可支持200个以上标签的同时读取；

支持高速度移动读取，标识卡的移动时速可达200公里/小时以上。

高可靠性，工作温湿度-40℃~85℃，防水，防冲击。

高抗干扰：对现场各种干扰源无特殊要求，安装方便简单。

全球开放的ISM微波频段，无须申请和付费。

超低功耗：对人体更安全、更健康。

可以快捷把握生鲜度管理中最重要的运输途中的温湿度状况。

促进流通过程中的生鲜度管理的改善（改善出货方法、选定物流路线）。

如有需要，可扩展为由企业或联盟建立覆盖全冷链流程的冷链监测中心数据平台。

可以向消费者宣传生鲜食品的安全性，树立品牌形象。向消费者提供“放心”服务，树立品牌形象；提供温湿度数据记录，提升核心竞争力，满足较高层次的“绿色食品消费”需求。

温湿度指标可动态设定，方便使用。

三、系统构成

方案用到的公司的产品：

公司RW-T600电子标签

由公司生产的2.4G远距离RW-T600温度传感电子标签。公司RW-T600电阻温度系数大，感应灵敏，电阻率高，元件尺寸小，电阻值随温度变化而变化基本呈线性关系，在测温范围内，物理、化学性能稳定，长期复现性好，测量精度高，有效识别距离可达0-80m。温度传感电子标签除识别与定位的功能外，还

可通过感温装置获取实时温度数据。并将被监测的物体温度数据通过电子标签传递给监控管理系统，从而实现对监控过程中温度预警。该产品的领先技术、全工业性设计和出众特点使得其在冷链、医疗、仓库管理、电力故障检测等需地方提供了一种全新的检测理念，有效识别距离为80米，广泛应用于各种领域。

公司跟踪定位器RW-R102

RW-R102车载跟踪器是GSM与GPS技术的完美结合。精密的尺寸和简洁的外观，及顶级的工艺。是通讯产品和GPS跟踪器结合的典型设计。它是一种灵巧尺寸、高精确度的远程定位设备。在GPS卫星的基础上，在动态的条件下提供给您精确无误的位置信息。个人远程定位装置发射经、纬度坐标到授权手机。您可以利用这些特征来保护和寻找老人和小孩。而且，您可以使用他作为安全目的及其它目的诸如需要远程定位来保护财产安全和动物跟踪。

公司RW-R801读写器

由公司生产的RW-R801，读写器性能稳定、工作可靠，信号传输能力强，有效识别距离可达120m，使用寿命长达30年，它的领先的技术、全工业设计以及出众的性价比，使其具有优秀的竞争优势。主要功能优势是防雷、防冲击，满足工业环境要求。

四、系统功能

RFID功能。支持RFID设备在物流过程中的应用，包括车门开闭报警、车内温湿度监控等。

GPS/GIS监控。通过GPS、GPRS和GIS的集成，对运输车辆进行实时监控。

业务流程同步。应用工作流管理理念，实现内部业务流程的高度协同。

低温设备管理。支持对低温设备的日常管理和维护。

温湿度湿度监控。实时监控物流过程中影响货物品质的湿度和温湿度，并设置预警机制。

快速入库功能。为特殊货物提供快速入库功能。

提示及事件管理。为系统使用者提供提示及事件管理功能。

车队优化。提升对运输车队的管理和控制。

运输计划执行管理。全过程的管理运输计划的执行情况。

决策支持。应用统计分析方法，实现对企业经营决策的支持。

冷库温湿度监控