用于预测运输单元的剩余使用寿命的方法和系统的制作方法_2

文档序号:9818181阅读:来源:国知局
空货舱、路上卡车箱、火车或铁路冷藏系统等等。TRS大体可以为蒸汽压缩机式冷藏系统,或者为可以使用制冷剂、制冷板技术、深冷技术等等的任何其它合适的制冷系统。
[0024]图1图示了TRS100的一个实施例,其中运输单元(TU)125与牵引车120连接。TRS100包括控制TU125中的内部空间127的环境条件(例如,湿度、空气质量、温度等等)的TRU110。TRUllO布置在TU125的前壁130上。牵引车120与运输单元125连接,并且被配置为牵引运输单元125。可以领会的是,本文描述的实施例并不限于卡车和拖车单元,而是可以容易地应用于任何其它合适的温度受控的设备,例如船上容器、航空货运容器或舱、路上卡车箱以及其它。TRUllO包括由单个的集成控制单元160组成的可编程TRS控制器241。可以领会的是,在其它实施例中,TRS控制器241可以由分布式网络的TRS控制元件(未示出)形成。在给定网络中分布的控制元件的数量可以决定于本文描述的原则的具体应用。
[0025]图2是根据一个实施例的剩余使用寿命的预测系统200的示意图。系统200包括两个或多个传感器252和TRS控制器241。在其它实施例中,系统200可以包括单个的传感器252。通常地,TRS控制器241包括处理器(未示出)、存储器(未示出)、计时器(未示出)和输入/输出(I/O)接口(未示出),并且可以被配置为从TRS100内的各个组件接收数据作为输入并且向TRS100内的各个组件发送指令信号作为输出。
[0026]通常地,TRS控制器241可以被配置为控制TU125内的环境条件。在一个示例中,TRS控制器241可以控制TRS100的冷藏回路以获得TU中的内部空间(例如,如现有技术中通常理解的内部空间127)的各种操作环境条件(例如,温度、湿度、空气质量等等)。
[0027]TRS控制器241可以进一步被配置为从两个或多个传感器252通过I/O接口接收信息,基于存储在存储器中的算法使用处理器处理所接收的信息,并且作为输出向TRS100的组件发送指令信号。在随后的说明中,TRS控制器241将被描述为执行本公开的方法。然而,应当意识到可以利用其它控制器执行相同的功能。其它控制器的示例可以包括可选的远程信息处理单元260和可选的控制中心270,如图2所示。在一些实施例中,远程信息处理单元260和/或控制中心270包括与上述TRS控制器241相似的处理器(未示出)、存储器(未示出)、计时器(未示出)和输入/输出(I/O)接口(未示出)。在一些实例中,远程信息处理单元260可以为TRS100的一部分,并且控制中心270可以位于TU125外部。
[0028]在图2所示的实施例中,传感器252包括可选的热电偶242、可选的环境温度传感器243、排出空气温度传感器261和回流空气温度传感器262,其中热电偶242被配置为测量TU125的内部空间127的温度,环境温度传感器243被配置为测量环境温度,排出空气温度传感器261被配置为测量排出空气的温度,并且回流空气温度传感器262被配置为测量回流空气的温度。应当意识到取决于用于执行预测运输单元的剩余使用寿命的所公开的方法的数据的类型,在系统200中可以包括其它传感器。
[0029]现在将在下面提供可以存储在TRS控制器241的存储器中的各种算法的细节。
[0030]通常地,TRS控制器241可以被配置为执行用于预测运输单元的剩余使用寿命的所公开的方法。通常地,可以通过执行存储在例如TRS控制器241的存储器中的程序指令(算法)执行该所公开的方法。
[0031]通常地,本文描述的方法和系统包括测量一个或多个参数的一个或多个值,基于所测量的参数确定运输单元125的热阻,并且估计运输单元125的使用寿命的剩余时间量。这些方法和系统的优点在于可以获得一队运输单元的更好利用,由此带来降低的燃油消耗和改善的运行效率。
[0032]现在将描述运输单元的热阻的细节。通常地,运输单元具有某一热阻,其能够保持TU中的内部空间和TU外面的外部环境温度之间的温差。在一些示例中,该热阻可以基于运输单元,并且可以独立于TRU的性能。运输单元125具有有限的使用寿命,其是指运输单元125能够例如在某一燃油消耗率内执行其预期功能的总的时间量。在一些示例中,运输单元125的使用寿命由产业标准确定,例如标准“THE AGREEMENT ON THE INTERNAT1NALCARRIAGE OF PERISHABLE FOODSTUFFS AND ON THE SPECIAL EQUIPMENT TO BE USED FORSUCH CARRIAGE”(ATP)、联合国、2014,该标准通过引用引入本文中。术语“预期功能”是指运输单元(例如,冷藏的运输单元)被配置为执行的特定功能,例如载货(例如,肉)并且在长时间段内保持深冻冷藏状态。
[0033]在一些示例中,可以使用热阻试验预测运输单元的剩余使用寿命。在一些示例中,可以利用降温试验。在一些实例中,使用某些参数的降温试验的结果可被用于确定运输单元的热阻。
[0034]在一些示例中,可以在预冷却或预行车检查中在空运输单元125上进行降温试验,该预冷却或预行车检查包括用于为行程准备运输单元125的处理。通常地,在降温试验过程中,TRS被控制为尽可能快地将具有封闭门的内部空间127冷却到设定温度,并且确定达到该设定温度所花费的时间。
[0035]在随后的说明中,将描述在预行车检查中在空的拖车上进行的降温试验,但是在一些其它实施例中,可以在其它设置中(例如在行程过程中)进行该降温试验。
[0036]参考图3和图4,在一些实施例中,在具有风洞入口310和风洞出口320的风洞区域300中进行降温试验。运输单元125在预定条件下设置在风洞区域300中,例如在Y摄氏度的设定温度、X m/s的空气流动速度下。在一些实例中,X值可以在约0.1至约2.0m/s之间,并且Y可以在约-10至约10摄氏度之间,替代地在约-20至约12摄氏度之间。在一些实例中,Y与产业标准(例如ATP标准)保持一致。可以意识到,变量X和Y可以取决于被测量的参数和某些因素,例如被使用的运输单元的类型。在一些示例中,可以通过产业标准(例如ATP标准)确定变量X和Y。
[0037]通常地,降温试验包括在运输单元125正将内部空间127冷却至设定温度时测量一个或多个参数。在一些示例中,所测量的参数可以包括回流空气温度、排出空气温度、环境温度以及使运输单元125的内部空间127达到设定温度(例如,预定条件以下)所花费的时间。术语“排出空气温度”意思是指进入运输单元的内部空间的供应空气的温度。它可能比流出冷藏单元的空气更冷。术语“回流空气温度”意思是指流回到冷藏的运输单元的空气的温度。它可能比排出空气更热,因为该空气代表被来自呼吸的(respiring)负载的空气获得的热量、通过运输单元的壁面传导的热量等等。在一些示例中,所使用的一个或多个参数可以消除考虑外部影响的需要来确定热阻,该外部影
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