疫苗冷链温度实时监控系统解决方案

疫苗冷链温度实时
监控系统
解决方案
珠海飞企软件有限公司
2013年3月12日
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1.项目背景 (3)
2.系统介绍 (3)
2.1系统方案技术介绍 (4)
3.功能介绍 (7)
３.1医院管理 (7)
3.2 冷库管理 (8)
3.3 报警管理 (8)
3.4 实时温度监测 (9)
3.5 实时地图监控 (10)
4.硬件配置 (11)
4.1计算机系统及组配软件 (11)
4.2 温湿度智能采集模块 (11)
4.3、中继模块 (13)
4.4、短信报警模块 (14)
5.系统实施与服务 (15)
开发实施主要工作 (15)
项目开发实施周期（预估） (15)
实施服务范围和内容 (16)
技术支持和服务内容 (17)
1.项目背景
疫苗是为了预防、控制传染病的发生、流行，用于人体预防接种的疫苗类预防性生物制品。

其主要应用对象是婴幼儿，是祖国未来的希望。

疫苗是分区域由各地医院保管理和实施。

疫苗是一种特殊的药品，其性能容易被不适温度所破坏，储存和运输的管理意义重大。

由于疫苗的保存环境要求高，品类多不同类型的疫苗的环境要求不一样，靠人为的检查、记录，很难避免风险。

冷链，是指疫苗从生产到使用的全过程中，为保证疫苗在贮存、运输过程中，都能保持在规定的冷藏温度条件下，装备的一系列设备及其转运过程。

通过冷链对冷藏温度进行监控，可以保证疫苗品质的优良性和使用的安全性。

假如对温度的控制不够准确的话，将会导致疫苗性能降低，程度轻的起不到预防传染病的作用，程度重的还可能引发严重的毒副作用。

冷链的每一个环节，从疫苗生产出来开始一直到被使用出去，都需要参与控制。

冷链中的每个环节都会出错而使冷链断裂，可能是在在运输途中，或是在存储过程中。

由于冷链是以保证冷藏疫苗的性能为目的，以保持低温环境为核心要求的供应链系统，所以它比一般常温物流系统的要求更高、更复杂
在生命面前，容不得半点马虎。

珠海市疾控中心作为国家级疾病预防控制与公共卫生技术管理和服务的公益事业单位，为了更好的对疾病、残疾和伤害进行预防控制，计划对珠海市各个医院的疫苗冷库实施温湿度动态监测，通过无线互联网等方式进行24小时动态监测、记录、备份温湿度数据，实现冷库设备温湿度异常自动报警功能。

从而创造健康环境，维护社会稳定，保障国家安全，促进人民健康。

2.系统介绍
建立完善的温度实时采集系统，通过在储存、运输设备上安装链接温度感应传感器，灵活采集储存、运输设备的实时温度信息，将温度传感器采集的储存、运输设备温度通过网络或数据线传送到计算机服务器上，生成温度报表和实时温度曲线。

保管者只要在计算机上通过监控平台，就可以对冷链、储存运输环节进行全程温度监控，保证冷藏储存、运输的温度受控，从而有效杜绝冷链变“冷端”的情况发生。

疫苗储存的过程中，通过设置在冷库或冰箱中的温度感应器，采集储存的实时温度信息。

设置温度回传的时间间隔，有效增强控制的精度。

当冷藏实时温度需要精确或者比较严
格时，回传时间间隔设置可以适当的设置小一些。

当冷藏实时温度需要不那么精确或者比较宽松时，数据的回传间隔则可以设置的稍大一些。

同时，温度感应系统还可以设置温度报警的参数，对储存设备的各个温区的温度感应器进行报警参数的设置，一旦温度感应器传回的实时温度值超过设置值，将触发报警程序，报警声提醒管理者引起注意。

疫苗运输过程中，通过设置在冷藏车内的温度记录器，全程记录冷藏车箱内的实时温度，通过计算机查阅记录的数据，来核定冷藏车是否全程开机制冷，冷藏疫苗，有没有中途因为温度失控已经变质。

同时，温度感应系统还可以设置温度报警的参数，对运输设备的各个温区的温度感应器进行报警参数的设置，一旦温度感应器传回的实时温度值超过设置值，将触发报警程序，报警声提醒冷藏车司机或押运人员注意调节车厢温度。

建立冷链温度实时采集系统，可以为疫苗的储存和运输提供有效的全程管理，保证储存、运输过程冷链的实现，从而保证疫苗的的活性、药性和品质，防止由于疫苗失活变性的情况发生，进而也为保证接种人群的生命安全。

近年来，国家在疫苗配送过程中加强了对温度的严格控制和检测，说明了国家对于冷链的管理愈加重视和越来越高的要求。

冷链温度实时采集系统的优势，在冷链运输管理的过程中得到了充分的发挥，信息化的计算机平台使得储存、运输过程中的温度受控得以实现，也使冷链运输管理的方式得到了一个新的进步2.1系统方案技术介绍
无线温湿度动态监测系统是通过双向无线通讯技术，综合运用WSN 技术、单片机技术所建立的智能化无线温湿度监控系统，其数据传输和应用原理如下图：
温湿度动态监测系统工作原理图
针对珠海市疾控中心对疫苗冷库环境的监测需求，同时为了整合珠海市疾控中心的信息化资源，优化工作人员的日常工作与监控工作，珠海飞企软件有限公司特提供一体化温湿度动态监测系统办公方案，主要解决以下问题：
１.实时监控的问题
通过温湿度动态监测系统的硬件检测设备，将珠海市各医院疫苗冷库环境的温湿度数据进行实时监测、记录和上传到珠海市疾控中心，方便疾控中心领导人员与监控负责人员全面监控。

２.即时处理异常情况的问题
通过设置疫苗冷库环境的标准温湿度范围，由无线温湿度监控系统后台根据标准，自动判断珠海市各医院疫苗冷库环境是否出现异常，当发现异常时，能在第一时间通知疾控中心工作人员和医院冷库监控负责人。

系统提供多种方式报警，在温湿度监控系统管理界面中通过颜色标识对异常数据进行预警，并以短信的方式发送到疾控中心冷库负责人和医院冷库负责人手机中，方便负责人能快速处理。

３.异常情况统计与汇总的问题
无线温湿度监控系统的监控数据支持多种展现形式，如报表形、图形、地图形，方便不同管理层次人员查看所关心的数据。

同时，还可按医院、按时间、按疫苗种类提供异常情况统计报表，方便工作人员进行问题分析和工作汇报。

４.监控方便性的问题
将珠海市疾控中心OA与无线温湿度监控系统进行整合，使无线温湿度监控系统的数据能直接在ＯＡ中进行查看，减少系统切换所带来的操作不方便，让珠海市疾控中心领导和冷库负责人办公与监控两不误。

珠海市各医院通过独立的WEB门户，根据用户权限，查看无线温湿度监控系统中所在医院的冷库监测情况。

➢建设目标
1、实时采集记录
1）24小时的无人值守且自动实时在线采集；
2）温湿度采集结果准确可靠；
3）实时记录的数据可以列表和图形曲线显示；
4）及时查询各设备当前采集和历史采集数据结果；
5）历史数据包括报警数据能够安全存储与备份；
6）采集结果可以自动归档整理，便于生成报告。

2、远程及时报警
1）24小时无人值守时，报警准确可靠；
2）支持计算机断电和温湿度异常远程报警；
3）多种报警方式可以选择：支持声光报警、邮件报警和短信报警；
4）单一设备监控同时支持多种报警方式同时使用，可以同时设置多个报警信息接收人，防止单一报警方式故障产生漏报可能；
5）同一报警信息可以同时传送给多人并存储备份，防止内部责任纠纷；
6）多种措施防止误报可能。

3、分布联网统一管理
1）不同科室、不同大楼、不同地区的温湿度设备可以统一联网，集中在一个平台上进行集
中管理；
2）有时移动或运输过程中的设备也要联网管理；
3）各部门独立权限管理本部门设备，自成独立系统，互不干涉影响；
4）温湿度采集无线联网，采集设备可以并入以太网络，也可自组独立的无线网络，无需穿墙打孔，快速完成实施部署；
5）温湿度监测系统采用模块化设计，可以根据需要随时增加和减少监控设备。

4、安全可靠
1）提供专家系统和工具，可以通过远程的方式直接定位监控系统本身各个环节的故障，清晰故障原因；
2）支持远程网络进行系统维护，可以远程排除监测设备本身故障，实现真正24小时无人看守；
3）一旦监测系统出现灾难，可以快速恢复检测状态；
4）支持机房断电报警，同时配备UPS系统，保证监控过程的不中断；
5）即便出现灾难，数据备份和系统配置异地备份都很完整，快速切换正常系统，保障损失为零
3.功能介绍
３.1医院管理
将珠海市各医院在此建档，并设定医院的冷库负责人及期手机号码，用于系统判断冷库所在医院和向医院冷库负责人报警提醒的依据。

3.2 冷库管理
将各医院的冷库存储情况进行档案，如存储疫苗、温度范围、湿度范围，用于系统判断冷库的环境是否符合标准的依据。

3.3 报警管理
根据疫苗的管理条例，设置冷库的报警条件和报警方式，同时在此设置珠海市疾控中心接收报警的人员及手机号。

3.4 实时温度监测
在各医院的疫苗冷库设备上安装温湿检测仪，检测数据通过无线或ＧＰＲＳ进行上传到珠海市疾控中心的服务器中，疾控中心的工作人员可以在无线温湿度监控系统进行实时查询，当出现异常和断电时，系统将立即产生报警信息提醒工作人员注意。

上图为监控总表，可以查看各医院各冷库的环境是否正常，当出现异常时，用红色标识出来。

如果需要查看每个冷库的具体情况，可以双击要查看的测点，打开此冷库的温湿度走势图，了解某段时间的运行情况，如下图：
3.5 实时地图监控
系统支持百度地图，可以将各医院在地图中进行标注，当鼠标移至医院标注位置时，系统自动检索出此医院冷库当前的环境监测信息，如下图所示：
若该冷库的温度和湿度都正常则显示绿色图标，若该冷库的温度或湿度有一项不正常则显示红色图标。

方便工作人员直观地掌控各监测点的情况。

4.硬件配置
4.1计算机系统及组配软件
计算机通过管理软件随时采集、汇总温湿度显示仪记录的信息，并可提供给系统操作员（或管理员）浏览、查询依据。

操作管理员通过管理软件汇总数据对每个监测点温湿度信息进行监测和分析，确认某监测点的历史数据；根据需要打印温湿度报表或曲线趋势分布图等。

4.2温湿度智能采集模块
4.2.1无线远程传温拓扑图
4.2.2 主要功能介绍
无线温湿度传感器负责采集各温度
传感器采集的数据，并向无线温湿度显
示仪输送。

无线温湿度传感器按照每百
平方放置一个或两个的标准均匀的分布
在需要测控的区域内。

无线温湿度传感
器外壳采用ABS 化学材料制成，使用了
全新的生产工艺，设计新颖美观，侧面安装了电源开关，在长期不用或删除节点是可把电源关掉。

传感器采用瑞士进口的数字化温湿度传感器： 两线数字输出，保证了在数据传输过程中的稳定性和抗干扰性；
具有很强的防尘性和防水性，能适用于很多复杂的工作环境；
可测湿度测量范围为0～100%RH，测量精度为±3%RH（10%～90%）；温度
测量范围为-100～100℃，测量精度为±0.5℃。

4.2.3 技术参数
具体参数如下：
体积：80×43×22 mm
工作频率：2.4Ghz
使用寿命：普通干电池可用1 年以上
电源：3V
发射半径：1500m
传输速率：250KBps
测量范围：温度-100-100 ℃，湿度0％RH～100％RH
测量精度：温度±0.5℃；湿度±3％RH （10％RH～90％RH）
温湿度采集周期：120 秒(可调)
R0 漂移小于等于0.04％(500℃，1000 小时后)
Sun & Mountain Beijing Technology Co., Ltd
抗振动等级10—2000Hz
测量电流：0.3- 1mA
4.3、中继模块
4.3.1 主要功能介绍
现场温湿度监测报警仪负责显示和存储无线温湿度传感器采集的数据，并向计算机传输。

同时，当温湿度数据超过设定阀值时，通过声光方式报警。

温湿度显示仪可以最多显示32 个温湿度采集节点。

根据用户的实际情况，安装在墙壁或机柜内。

现场温湿度监测报警仪具有以下特点：
高亮度高清晰的液晶屏显示，能记录和显示采集点的数据信息，易于操
作和观测数据
温湿度标准范围的设定，当温湿度数据超过设定标准时，显示仪会通过声光方式报警
与计算机组网可采用RS232 /485 总线、以太网RJ45 等多种通讯方式
自身具有强大的存储功能，能够连续存储一个月以上的数据信息，也可
根据用户需求进一步扩容
设计美观，安装方便，可以选择放在工作人员方便观测的位置
4.3.2 技术参数
CPU 处理器
•Samsung S3C6410A，ARM1176JZF-S 核，主频533MHz，最高667Mhz
DDR RAM 内存
•256M DDR RAM
•32bit 数据总线
FLASH 存储
•1GB Nand Flash, 掉电非易失
LCD 显示
•标准配置为4.3”真彩LCD，分别率480x272，带触摸屏；
标准接口资源
•1 个100M 以太网RJ45 接口(采用DM9000 网卡芯片)
•1 个mini USB Slave-OTG 2.0 接口
•1 路USB Host 1.1 接口
•1 个标准SD 卡座
•5V 直流电压输入
操作系统支持
• 6.0(R3)
无线收发距离
•1500 米
4.4、短信报警模块
在冷库温度超出设定的
范围或断电等异常情况
时，系统能通过语音、电
脑显示或短信等方式，向
设备管理人员手机或专
用管理电脑发送信息。

并
能在监控服务器没有
Internet 连接的情况下，
利用GPRS 发送数据到指定的服务器。

短信报警可同时发送多人。

工业标准：双频GSM 调制解调器EGSM900/1800MHz 或EGSM
900/1900MHz，适用于数据，传真，短信息及话音应用，已通过所有认证；
其设计及开发符合ETSI GSM/GPRS Phase2+ 标准（一般话机）
输出功率：Class4(2W@900MHz) Class1(1W@1800/1900MHz)
输入电压：5 ~ 32 V
输入电流：5mA 待机状态140mA GSM900MHz@12V 通话状态100mA
GSM1800/1900MHz@12V 通话状态
短信性能：收发短信720–900 条/小时，约4–5 秒/条__
5.系统实施与服务开发实施主要工作
项目开发实施周期（预估）
实施服务范围和内容
承诺提供本次项目涉及到的软件等设备的安装、调试、维护及升级、培训等支持服务以及相关技术文档和工程资料。

承诺派遣参加本项目开发调试的技术人员组成工作小组到现场实施技术服务，包括设备安装、测试和调试服务等售后服务和培训服务。

调试工作完成后，提供咨询与技术支持工作，及时将其所发现并掌握的有关软件的使用、故障检测、故障排除方法及一些新的技术发展通知建设方。

一直坚持定位以应用服务为本，不懈的努力，培养了一支集管理服务、咨询、策划、系统集成于一体的复合型的队伍，提供一条龙式的无缝隙服务，标准服务包括以下几个阶段。

1、系统设计开发阶段
根据用户提出的需求，完善系统设计方案及完成功能模块设计。

编制系统设计进度表。

组织软件开发人员深入各部门仔细了解业务流程和用户需求。

提供详细的系统原型设计内容与用户进行讨论。

提供详细的功能模块开发及测试记录报告。

2、系统安装实施服务
用户单位业务系统的使用环境的安装和配置工作。

试运行前组织现场技术与操作培训，提供完备的操作手册。

服务器设备更新或变迁所产生的操作系统、数据库、应用层、内部信息平台的软件配置和环境测试。

3、系统维护服务
因系统软件本身问题，导致运行中出现不正常现象。

因系统运行环境（如网络环境、电脑硬件设备、操作系统故障、计算机病毒其它应用软件）而导致系统软件无法正常运行。

当系统因人为非法操作或其它原因造成软件系统不正常或无法运行者。

用户因自然灾害如水灾、火灾或地震等造成系统损坏，提供对系统进行重新安装维护。

针对系统数据量不断的膨胀，提供单位级数据库优化服务，帮客户建立稳定、高性能的数据库系统。

定期给出优化方案，以确保各项基于数据库的业务正常、高效运行。

定期回访用户使用情况，检查系统文件的完整性，系统文件是否被非法删除和修改，以
保证系统软件的正常运行。

4、系统完善服务
在不改变系统的框架条件下根据用户需求分析模型而产生的功能模块的新增和修改。

根据用户管理需要对系统各子系统的操作模块进行权限重新分配和菜单变化。

5、培训服务
编写完善的培训教材，提供操作人员在使用中的查阅资料。

对操作人员和主要信息的使用人员进行集中培训，并对培训效果进行考核。

为项目的系统管理员和使用单位的系统管理员提供全面的技术和应用培训，使其能更好的进行系统的日常维护、备份的工作。

提供新的操作人员的业务操作培训和资料发放。

提供有关系统数据库、操作系统等方面的资料和书籍。

承诺提供为期一年的现场免费维护服务保证期，及时解决实施中出现的问题。

保证期后的年服务费由双方另行协商。

承诺及时向用户单位通报软件升级情况，在软件保证期期间应免费提供软件的升级版本和相应的升级服务。

软件升级后，对软件的重新安装、调试、给予必须的技术支持。

在软件保证期期间，若提交的各标准规范有任何改动，我们会免费对标准与规范的书面报告进行修改，使之符合系统运行时的实际情况。

技术支持和服务内容
在系统运行初期，将提供一到两名服务人员进行现场跟踪服务，在项目评估验收完毕后，由技术人员提供远程、电话或上门服务。

遵循“ISO9002国际质量标准”，向用户提供“及时、专业、真诚”的服务，是我们服务的质量方针。

对软件承担一年内免费维护工作。

在服务保证期内，提供软件免费升级服务。

对用户应用过程中出现可行性变动要求，在不改变系统的框架条件下，我方针对这些问题或者可行性变动要求将在1天内提出可行性解决方案，同时以最快速度予以解决，并维护工作进行详细记录。

负责为安装调试相关软件；
必须协助用户完成其基础化工作；
保证在一年免费保证期内向用户提供以下维护性服务：
（1）协助用户做好基础操作培训。

（2）用户在正常使用情况下，系统出现问题我公司将及时进行修改、整理，协助用户找出故障原因，并保证30分钟内提出应急解决方案，2小时紧急排除。

（3）为客户免费培训软件操作员系统管理员。

（4）日常提供5*8小时技术支持，可做到60分钟内响应维护要求，紧急情况提供7*24小时电话、远程等技术支持和维护。

项目组成员保持移动电话24小时开机状态，随时随地解决用户的要求。

（5）在用户许可的情况下，可以进行远程维护工作，对于用户通过互联网或E-mail向提交的请求维护要求，由我方工程师对数据进行调试，并会在最短的时间内及时将调试好的数据转回给用户。

未经用户的许可，我方不会复制、传播、引用用户的数据。

（6）我方严格保守用户的商业、技术等数据的机密，若因我方泄密而给用户造成损失时，将赔偿用户的损失。

（7）提供系统的后续平滑升级。

（8）其它服务承诺
①如遇到不可抗力因素（例如火灾、水灾等）或人为恶意破坏，导致用户数据丢失、损坏或不可恢复的情况，我方将无条件协助用户尽量、尽快找回、修复数据，尽全力将用户损失减至最低。

②如用户有较特殊的要求，在我方针对这些需求的可行性进行详细分析后，在各种条件允许的情况下，将尽量满足用户的要求。