[發明專利]一種乳制品冷鏈運輸智能監測預警方法

在審

• 申請號: 201710878521.0
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107885171A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 車建華;徐煥良;嚴豪;熊迎軍;周祥
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種乳制品冷鏈運輸智能監測預警方法，其特征在于，設奶罐內生乳溫度安全變化閾值為μ₁，奶罐夾層濕度安全變化閾值為μ₂，操作箱內光照強度安全變化閾值為μ₃；在奶罐傳感接點上電初始化后，低功耗控制系統讀取電池電壓監測模塊的輸出接口LBO的輸出狀態：

(1)若LBO輸出為高電平，采集奶罐的每個奶倉兩側的溫度平均值T_i、濕度平均值R_i，采集操作箱內光照強度L_i，5s后再次采集每個奶倉兩側的溫度平均值T_i+1、濕度平均值R_i+1和操作箱內光照強度L_i+1；

若|T_i-T_i+1|≤μ₁、|R_i-R_i+1|≤μ₂且|L_i-L_i+1|≤μ₃，則令T_i＝T_i+1、R_i＝R_i+1、L_i＝L_i+1；若|T_i-T_i+1|≤μ₁、|R_i-R_i+1|≤μ₂和|L_i-L_i+1|≤μ₃有一個條件不滿足，則節點立刻通過藍牙模塊硬件構件發送當前的電池電壓狀態和監測要素數據到網關；

若三個條件一直滿足，則在5min后發送當前的電池電壓狀態和監測要素數據到網關；

(2)若LBO輸出為低電平，為避免因電源噪聲等原因的誤報警，進行延時處理后再次判斷，若依舊輸出為低電平則代表電池電量不足，立刻降低對監測要素的采集頻率和增加發送監測數據的時間間隔來延長電池使用時間。

2.根據權利要求1所述的乳制品冷鏈運輸智能監測預警方法，其特征在于奶罐內設有奶罐傳感節點，由供電模塊、低功耗控制系統、感知模塊、低功耗短距離數據傳輸模塊、電池電壓監測模塊等組成，低功耗控制系統、感知模塊、低功耗短距離數據傳輸模塊和電池電壓監測模塊均有供電模塊供電；感知模塊、低功耗短距離數據傳輸模塊、低功耗控制系統和電池電壓檢測模塊均收到低功耗控制系統控制。

3.根據權利要求2所述的乳制品冷鏈運輸智能監測預警方法，其特征在于供電模塊采用3.3V聚合物鋰電池；低功耗控制系統即是低功耗微控制器最小系統，低功耗微控制器采用STM8L101F3P6，它的工作電壓范圍在1.65V～3.6V之間。

4.根據權利要求2所述的乳制品冷鏈運輸智能監測預警方法，其特征在于感知模塊包含兩路傳感器和調節電路，兩路傳感器與調節電路連接；兩路傳感器的組合有兩種：溫濕度傳感器+光照傳感器；溫濕度傳感器+溫濕度傳感器；其中第一種組合用于裝在奶倉外的奶罐車節點，第二種組合用于裝在操作箱內的奶罐車傳感節點；根據奶罐傳感節點放置位置的不同進行選擇。

5.根據權利要求2所述的乳制品冷鏈運輸智能監測預警方法，其特征在于低功耗短距離數據傳輸模塊選擇USR-BLE100模塊，該模塊是一款支持藍牙4.1的低功耗物聯網模塊，支持標準的藍牙BLE協議；電池電壓監測模塊采用CN301，它是一款極低功耗電池電壓監測芯片，工作溫度的范圍為-40℃～+85°，輸出引腳采用CMOS輸出，其上行輸入閾值和下行輸入閾值決定了輸出端的高低電平，且上行閾值和下行閾值之間的遲滯可以消除由于各種原因導致的電源不穩定引起的輸出電平紊亂。