一种冷链物流运输管理系统及装置的制作方法

1.本发明涉及物流运输领域，具体提供一种冷链物流运输管理系统及装置。


背景技术：

2.冷链物流对时间、品质、温度、湿度和卫生环境方面有特殊要求，作业较为复杂。从产业链角度分析冷链物流包括冷冻加工、冷冻储藏、冷冻运输与配送、冷冻销售四个环节(即公司—仓库—配送—客户)这一商品流通过程。
3.其中,仓库和配送是冷链物流所考虑的重点环节，因此本专利以物联网技术做支撑实现冷链运输与配送这个重要的环节的管控。


技术实现要素：

4.本发明是针对上述现有技术的不足，提供一种实用性强的冷链物流运输管理系统。
5.本发明进一步的技术任务是提供一种设计合理，安全适用的冷链物流运输管理装置。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种冷链物流运输管理系统，基于lora采集终端和5g终端，使用车载5g终端和lora采集终端，实现车辆温湿度采集、低延时处理，管理人员通过远程平台可实时对运输车辆进行状态监控，异常状态0延时告警提示，远程温度调控。
8.进一步的，还包括车载摄像头，所述车载摄像头根据实际需求采集车厢门口、油箱周围和驾驶员的图像数据，所述图像数据的采集与压缩包括jpg格式的图片采集，以及h264格式的视频采集；
9.图像数据的传输，采用5g网络传输；视频数据的显示，在车载5g驾驶终端显示所开启摄像头的视频，图像数据的保存，在车载5g驾驶终端所带的硬盘存储或上传管理平台进行保存。
10.进一步的，载5g终端通过限位开关判断车门开关状态，当车门打开时，安装于冷链车后车门车顶的摄像头进行视频采集，反之则关闭摄像头；
11.通过gps获得的车速判断车辆状态是行驶中还是停车状态，当车辆行驶时，关闭监控油箱和车门的摄像头，打开拍摄驾驶员的摄像头采集照片和视频，当车辆停止时，关闭拍摄驾驶员的摄像头，打开监控油箱的摄像头采集视频；
12.采集的同时对数据进行处理，所有视频进行保存和上传处理，拍摄驾驶员的照片进行图像处理通过关键特征的提取判断是否是疲劳驾驶，同时结合驾车时间，超过规定时长语音提示驾驶员疲劳驾驶，停车休息，并做好历史记录。
13.进一步的，车厢内布置多个lora温湿度采集终端，采集车厢不同位置的温度，把采集到的温度通过lora传输至车载5g终端，同时保存、上传、显示和异常判断；
14.每隔一段时间采集一次温度，将采集到的数据记录在车载5g驾驶终端中，并上传
给管理平台，同时与保存的温度范围进行比较，若超出设定的温度范围则警报，而后由终端自动调节车厢温度；
15.自动控制温度模块通过驾驶终端内置两个继电器，在接收到网络指令或温度异常报警时自动进行加热和制冷操作；当温度达到报警上限时，设备控制制冷机制冷；当温度达到报警下限时，设备自动控制加热机进行制热。
16.进一步的，车载5g终端通过前置摄像机采集车道图像，通过视频模数转换芯片adv7181对获取的视频进行解码，得到数字视频信启，并将存储于sdram中供lcd进行显示，并作为原始信息供之后的图像信号处理单元完成图像处理任务，从中提取车道信息；
17.图像信号处理单元完成对数字图像信号的处理，将处理结果作为车道偏离检测的依据，通过毫米波雷达和激光雷达辅助完成车辆前向碰撞预警。
18.进一步的，利用霍夫变换进行直线检测的过程中采用如下策略：在左半部图像中，方向角在96
°
～175
°
之间进行直线检测；在右半部图像中，方向角在5
°
～85
°
之间进行直线检测。搜寻过程遍历整幅图像，搜寻计算完毕，寻找局部极大值，由此确定车道标志线的位置和参数。
19.进一步的，车载5g终端和lora温度采集终端内置存储，与管理平台交互通过车载5g驾驶终端进行，5g模组进行数据交互，5g信号弱的地点则自动切换到4g网络进行数据交互；
20.设备自动存储，通信恢复自动续传数据。
21.进一步的，对运输过程的记录通过增加三轴加速度传感器的方式记录运输过程中的振动冲击状态，车载5g终端的增加远程升级功能在固件更新时通过5g模组进行自动升级；lora温湿度采集终端的升级通过车载5g终端下载后与终端进行交互升级。
22.一种冷链物流运输管理装置，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；
23.所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；
24.所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行一种冷链物流运输管理系统。
25.本发明的一种冷链物流运输管理系统及装置和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：
26.本发明实现可追溯的完整的历史记录，该记录与平台传输过程相结合，可确保数据无篡改，具有真实性和安全性。助力物流信息全流程追踪，改变当前物流位置信息追踪连续性差的现状。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.附图1是一种冷链物流运输管理系统的示意图；
29.附图2是一种冷链物流运输管理系统中lora采集终端位置示意图。
具体实施方式
30.为了使本技术领域的人员更好的理解本发明的方案，下面结合具体的实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例都属于本发明保护的范围。
31.下面给出一个最佳实施例：
32.如图1、2所示，本实施例中基于lora采集终端和5g终端，使用车载5g终端和lora采集终端，实现车辆温湿度采集、低延时处理，管理人员通过远程平台可实时对运输车辆进行状态监控，异常状态0延时告警提示，远程温度调控。
33.还包括车载摄像头，所述车载摄像头根据实际需求采集车厢门口、油箱周围和驾驶员的图像数据，所述图像数据的采集与压缩包括jpg格式的图片采集，以及h264格式的视频采集；
34.图像数据的传输，采用5g网络传输；视频数据的显示，在车载5g驾驶终端显示所开启摄像头的视频，图像数据的保存，在车载5g驾驶终端所带的硬盘存储或上传管理平台进行保存。
35.车载5g终端通过限位开关判断车门开关状态，当车门打开时，安装于冷链车后车门车顶的摄像头进行视频采集，反之则关闭摄像头。通过gps获得的车速判断车辆状态是行驶中还是停车状态，当车辆行驶时，关闭监控油箱和车门的摄像头，打开拍摄驾驶员的摄像头采集照片和视频，当车辆停止时，关闭拍摄驾驶员的摄像头，打开监控油箱的摄像头采集视频。
36.采集的同时对数据进行处理，所有视频进行保存和上传处理，拍摄驾驶员的照片进行图像处理通过关键特征的提取判断是否是疲劳驾驶，同时结合驾车时间，超过规定时长语音提示驾驶员“疲劳驾驶，停车休息！”并做好历史记录。
37.车厢内布置多个lora温湿度采集终端，采集车厢不同位置的温度，把采集到的温度通过lora传输至车载5g终端，同时保存、上传、显示和异常判断。每隔1分钟采集一次温度，将采集到的数据记录在车载5g终端中，并上传给管理平台，同时又将其与保存的温度范围进行比较，若超出设定的温度范围则警报“车厢温度异常！”而后由终端自动调节车厢温度。
38.自动控制温度模块通过驾驶终端内置两个继电器，在接收到网络指令或温度异常报警时自动进行加热和制冷操作。当温度达到报警上限时，设备控制制冷机制冷；当温度达到报警下限时，设备自动控制加热机进行制热。
39.对湿度要求较高的产品在运输过程中为了减少检测误差在lora采集终端增加外置湿度传感器到产品附近进行检测。湿度检测出现偏差时可以通过终端自动控制湿度设备进行湿度调节。
40.车载5g终端通过前置摄像机采集车道图像，通过视频模数转换芯片adv7181对获取的视频进行解码，得到数字视频信息，并将其存储于sdram中供lcd进行显示，并作为原始信息供之后的图像信号处理单元完成图像处理任务，从中提取车道信息。
41.图像信号处理单元完成对数字图像信号的预处理、中值滤波除噪、sobel边缘检测等任务，其处理结果作为车道偏离检测的依据。通过毫米波雷达和激光雷达辅助完成车辆
前向碰撞预警。
42.现实中车道接近水平或垂直的几率很低，先滤除干扰(如地平线、路边灯杆、前方车辆边缘等)，利用霍夫变换进行直线检测的过程中采用如下策略：在左半部图像中，方向角在96
°
～175
°
之间进行直线检测；在右半部图像中，方向角在5
°
～85
°
之间进行直线检测。搜寻过程遍历整幅图像，搜寻计算完毕，寻找局部极大值，由此确定车道标志线的位置和参数。
43.车载5g终端和lora温度采集终端内置存储，与管理平台交互通过车载5g驾驶终端进行，5g模组进行数据交互，5g信号弱的地点则自动切换到4g网络进行数据交互。
44.由于车辆进入隧道等造成信号中断的，设备自动存储，通信恢复自动续传数据。
45.对运输过程的记录通过增加三轴加速度传感器的方式记录运输过程中的振动冲击状态。车载5g终端增加远程升级功能在固件更新时通过5g模组进行自动升级；lora温湿度采集终端的升级通过车载5g终端下载后与终端进行交互升级。
46.如下为一个大型冷藏车的实施实例：
47.本实施实例基于nxp i.mx 8m plus处理器，通过该处理器的神经处理引擎(npu)进行车辆前向碰撞预警和车辆偏离预警的计算。车载5g驾驶终端内置大容量电池，车辆熄火后自动切换到内置电池供电，可持续工作48小时以上；通过驾驶终端定位功能，可查看设备实时位置，也可查看设备运行轨迹。
48.在车厢多个不同位置检测温湿度，避免不同位置的产生大的温差。将温湿度采集终端固定于车厢内壁。驾驶室中安装车载5g终端，同时通过can总线连接车俩的关键信息。温湿度采集终端将测点的温湿度数据通过lora传输到车载5g终端。
49.车载5g终端存储温湿度信息后通过5g移动信号上传到管理平台。车载5g终端内置存储，如车辆进入隧道等造成信号中断的，设备先存储数据，通信恢复后自动续传数据至平台。同时车载5g终端可以接收管理平台相关信息，与管理平台交互主要信息，如温度报警，车辆调度等其它信息可实时提醒。
50.通过设置温湿度上下限，当lora温湿度终端的传感器探头检测到温度超过运输人员所设置的温度范围时，车载5g终端进行声光报警提醒驾驶员及时检查问题避免造成损失。监控平台还会以电话、短信等方式通知到远程管理人员，实现多方报警。驾驶员在收到报警后，无需手动控温，温控车内的出风口会自动释放冷气，平衡车内温度，使其恢复正常，保障产品在运输途中的新鲜度。
51.基于上述方法，本实施例中的一种冷链物流运输管理装置，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；
52.所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；
53.所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行一种冷链物流运输管理系统。
54.上述具体的实施方式仅是本发明具体的个案，本发明的专利保护范围包括但不限于上述具体的实施方式，任何符合本发明的一种冷链物流运输管理系统及装置权利要求书的且任何所述技术领域普通技术人员对其做出的适当变化或者替换，皆应落入本发明的专利保护范围。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种冷链物流运输管理系统，其特征在于，基于lora采集终端和5g终端，使用车载5g终端和lora采集终端，实现车辆温湿度采集、低延时处理，管理人员通过远程平台可实时对运输车辆进行状态监控，异常状态0延时告警提示，远程温度调控。2.根据权利要求1所述的一种冷链物流运输管理系统，其特征在于，还包括车载摄像头，所述车载摄像头根据实际需求采集车厢门口、油箱周围和驾驶员的图像数据，所述图像数据的采集与压缩包括jpg格式的图片采集，以及h264格式的视频采集；图像数据的传输，采用5g网络传输；视频数据的显示，在车载5g驾驶终端显示所开启摄像头的视频，图像数据的保存，在车载5g驾驶终端所带的硬盘存储或上传管理平台进行保存。3.根据权利要求2所述的一种冷链物流运输管理系统，其特征在于，车载5g终端通过限位开关判断车门开关状态，当车门打开时，安装于冷链车后车门车顶的摄像头进行视频采集，反之则关闭摄像头；通过gps获得的车速判断车辆状态是行驶中还是停车状态，当车辆行驶时，关闭监控油箱和车门的摄像头，打开拍摄驾驶员的摄像头采集照片和视频，当车辆停止时，关闭拍摄驾驶员的摄像头，打开监控油箱的摄像头采集视频；采集的同时对数据进行处理，所有视频进行保存和上传处理，拍摄驾驶员的照片进行图像处理通过关键特征的提取判断是否是疲劳驾驶，同时结合驾车时间，超过规定时长语音提示驾驶员疲劳驾驶，停车休息，并做好历史记录。4.根据权利要求3所述的一种冷链物流运输管理系统，其特征在于，车厢内布置多个lora温湿度采集终端，采集车厢不同位置的温度，把采集到的温度通过lora传输至车载5g终端，同时保存、上传、显示和异常判断；每隔一段时间采集一次温度，将采集到的数据记录在车载5g驾驶终端中，并上传给管理平台，同时与保存的温度范围进行比较，若超出设定的温度范围则警报，而后由终端自动调节车厢温度；自动控制温度模块通过驾驶终端内置两个继电器，在接收到网络指令或温度异常报警时自动进行加热和制冷操作；当温度达到报警上限时，设备控制制冷机制冷；当温度达到报警下限时，设备自动控制加热机进行制热。5.根据权利要求4所述的一种冷链物流运输管理系统，其特征在于，车载5g终端通过前置摄像机采集车道图像，通过视频模数转换芯片adv7181对获取的视频进行解码，得到数字视频信启，并将存储于sdram中供lcd进行显示，并作为原始信息供之后的图像信号处理单元完成图像处理任务，从中提取车道信息；图像信号处理单元完成对数字图像信号的处理，将处理结果作为车道偏离检测的依据，通过毫米波雷达和激光雷达辅助完成车辆前向碰撞预警。6.根据权利要求5所述的一种冷链物流运输管理系统，其特征在于，利用霍夫变换进行直线检测的过程中采用如下策略：在左半部图像中，方向角在96
°
～175
°
之间进行直线检测；在右半部图像中，方向角在5
°
～85
°
之间进行直线检测。搜寻过程遍历整幅图像，搜寻计算完毕，寻找局部极大值，由此确定车道标志线的位置和参数。7.根据权利要求6所述的一种冷链物流运输管理系统，其特征在于，车载5g终端和lora温度采集终端内置存储，与管理平台交互通过车载5g驾驶终端进行，5g模组进行数据交互，
5g信号弱的地点则自动切换到4g网络进行数据交互；设备自动存储，通信恢复自动续传数据。8.根据权利要求7所述的一种冷链物流运输管理系统，其特征在于，对运输过程的记录通过增加三轴加速度传感器的方式记录运输过程中的振动冲击状态，车载5g终端的增加远程升级功能在固件更新时通过5g模组进行自动升级；lora温湿度采集终端的升级通过车载5g终端下载后与终端进行交互升级。9.一种冷链物流运输管理装置，其特征在于，包括：至少一个存储器和至少一个处理器；所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行权利要求1至8中任一所述的方法。

技术总结
本发明涉及物流运输领域，具体提供了一种冷链物流运输管理系统及装置，基于LoRa采集终端和5G终端，使用车载5G终端和LoRa采集终端，实现车辆温湿度采集、低延时处理，管理人员通过远程平台可实时对运输车辆进行状态监控，异常状态0延时告警提示，远程温度调控。与现有技术相比，本发明实现可追溯的完整的历史记录，该记录与平台传输过程相结合，可确保数据无篡改，具有真实性和安全性。助力物流信息全流程追踪，改变当前物流位置信息追踪连续性差的现状。状。状。


技术研发人员：王建峰 朱翔宇 金长新 李锐 魏子重
受保护的技术使用者：山东浪潮科学研究院有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/14