具有实时温湿度监测功能的蓄冷型运输冷藏箱的制作方法

本发明涉及一种冷链装置，特别是一种冷链运输箱。

背景技术：

在运输易腐坏食品和低温产品，如疫苗和药品等生物制品的适合，为了保证在运输过程中的产品质量，就需要采用冷链物流进行运输。对于目前国内的冷链物流发展情况，一般以使用冷藏车，冷藏集装箱为主的干线运输，由于存在运输成本高，运输过程复杂，体积庞大的原因，存在以下缺点：

1.覆盖面不全面，特别存在于广大乡村地区，体积庞大的冷藏车往往不能够到达农副产品的生产源头。

2.零售行业的运输特点为多地点，少批量，多频率，特别是电商订单数量众多且分散，采用干线运输会造成多余的资源和成本浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有实时温湿度监测功能的蓄冷型运输冷藏箱，该蓄冷型运输冷藏箱能够在无外部电源的情况下，在蓄冷剂的作用下可以在一定时间范围内维持冷藏箱内部的低温环境，且能够实时监测内部温湿度，保证物品运输过程中的全程监控，并且强度高，抗冲击能力强，坚固耐用，维修方便，运输便捷，其具有一定的抗腐蚀能力，适合在多种复杂情况下的使用，作为冷链干线运输的末端补充。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：，

一种具有实时温湿度监测功能的蓄冷型运输冷藏箱，包括冷藏箱主体、温湿度监测模块、所述箱体顶部设有外盖板，所述外盖板下部设有内盖板，所述冷藏箱主体内部安装有温湿度监测模块，所述温湿度监测模块由无线通讯终端设备，温湿度传感器和电源模块组成，所述温湿度传感器采集冷藏箱主体内的温湿度数据，并将温湿度数据传递给无线通讯终端设备，无线通讯终端设备通过gprs信号与云服务器进行连接和数据传输，把温湿度数据保存在云服务器中，并可以通过网页和手机程序查看实时数据和历史数据。

进一步，所述冷藏箱主体、内盖板、外盖板都采用vip真空板，冷藏箱主体外层采用聚氨酯包覆。

进一步，所述温湿度监测模块放置于箱体主体内部的卡槽内，温湿度监测模块的壳体由薄塑料片粘连构建而成，所述温湿度监测模块的壳体由玻璃胶固定在箱体主体底部。

进一步，所述冷藏箱主体内壁放入装有蓄冷剂的蓄冷板，并紧贴在冷藏箱主体内壁的四面，节省内部空间，提高内部空间的利用率。

进一步，所述电源模块连接无线通讯终端设备，温湿度传感器，为无线通讯终端设备，温湿度传感器提供电源；所述电源模块为可充电锂电池。

进一步，所述温湿度传感器通过rs485差分信号将温湿度数据传递给无线通讯终端设备，并采用modbus协议。

进一步，所述温湿度传感器为半导体电容式湿度传感器或电阻式温湿度传感器，温度测量范围：-20℃～70℃，误差不超过±0.3℃，分辨率为0.1℃；湿度测量范围为0～100％rh，误差不超过±0.3％rh，分辨率为0.1rh，并加以abs材料外壳保护。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的具有实时温湿度监测功能的蓄冷型运输冷藏箱，将物品放置箱体内部后，直接合上内盖板，固定好之后，此时再合上外盖板，内外盖板设计使得箱子具有很好的密封性。箱体与盖板皆采用vip真空板，相比pu发泡板，极低的导热系数可以保持箱内更长的低温时间，并且总重量可以降低25％-30％。

箱体内部装有四块蓄冷板，其中封入的蓄冷剂为相变材料，在使用前，需提前放入制冷装置内冷冻，使其发生相变，相变过程中吸入并储存了大量的冷能，在其吸收大量热能后溶解，相变材料为含有一定量四硼酸钠水合盐结晶材料，使其温度控制在2～8℃，在使用时，将结晶的蓄冷板放置于冷藏箱内部，该相变材料在溶解时吸收冷藏箱内部热能，在保温材料的作用下，使箱体内部一直保持一个合适的冷藏温度。

箱体内部装有温湿度监测模块，能够实时远程监测箱内温度和湿度，在冷链运输过程中可以确保运输效率和可靠性，如预防箱内食物变质或者疫苗失效。

附图说明

图1为本发明的具有实时温湿度监测功能的蓄冷型运输冷藏箱结构示意图；

图2为本发明的实时温湿度监测原理框图；

图3为温湿度监测模块结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的结构以及工作原理等作进一步说明。

如图1所示，一种具有实时监测功能的蓄冷型运输冷藏箱，包括冷藏箱主体1、内盖板2、外盖板3、温湿度监测模块4、蓄冷板5。温湿度监测模块4安装在冷藏箱主体1内部。冷藏箱主体1、内盖板2、外盖板3三个部分内部均采用vip真空板。内，外盖板2，3都在冷藏箱主体1上方，外盖板3与外界接触，内盖板2与内部空间接触。蓄冷板5均紧贴冷藏箱体四面的内壁安装在箱体内部。温湿度监测模块4放置于箱体内部的卡槽内。温湿度监测模块4的壳体由薄塑料片粘连构建而成，薄塑料片由玻璃胶固定在箱体主体1底部

冷藏箱主体1以及盖板内部都采用vip真空板，冷藏箱主体1外层采用聚氨酯包覆。

冷藏箱四周材料和盖板均使用vip真空板，是真空保温材料中的一种，是由填充芯材与真空保护表层复合而成，它有效地避免空气对流引起的热传递，因此导热系数可大幅度降低。上部由内盖板与外盖板组合而成，双层盖板可以更好的避免冷藏箱的与环境的热交换。冷藏箱采用先进的vip真空隔热板，总传热系数低于0.003w/(m²·k)。。与市场同类产品相比，同样厚度的pu保温板，保温时间可以延长2-3天；同样的保温时间，使用vip真空隔热板比pu发泡板内容积增加15-20％，总重量降低30％。预计情况，在35度环境温度下，可以保持2-8度的箱内环境48小时以上。

蓄冷板均紧贴冷藏箱体四面的内壁安装在箱体内部，蓄冷板为冷藏箱主体提供所需冷源，以维持冷藏箱的合适的冷藏温度。所述蓄冷板在使用前需放于冷冻装置中冷冻五到八个小时，在使用时，将结晶的蓄冷板放置于冷藏箱内部，紧贴冷藏箱内壁。

如图2，3所示，温湿度监测模块4由无线通讯终端设备(dtu)8，温湿度传感器6和电源模块7三部分组成。无线通讯终端设备(dtu)8采用gprs信号与操作后台进行通信。电源模块为可充电锂电池。通电后，温湿度传感器6开始采集数据，并通过rs485差分信号将温湿度数据传递给无线通讯终端设备(dtu)8，此过程采用modbus协议。无线通讯终端设备(dtu)8在通电后会与云服务器建立连接，并会按照预设周期向云服务器发送数据(预设为三分钟发送一次数据)，温湿度传感器6采用了半导体电容式湿度传感器或电阻式温湿度传感器，温度测量范围：-20℃～70℃，误差不超过±0.3℃，分辨率为0.1℃；湿度测量范围为0～100％rh，误差不超过±0.3％rh，分辨率为0.1rh，并加以abs外壳保护，多孔外壳保障传感器的精确和可靠。温湿度信号转化为电信号通过rs485接口以差分信号的方式传输到无线通讯终端设备(dtu)8，增强了整个系统的稳定性和抗干扰能力，此过程采用modbus协议。无线通讯终端设备(dtu)8通过gprs信号与云服务器进行连接和数据传输，温湿度数据会在云服务器上进行保存，并可以通过网页和手机程序进行实时查看以及查看历史数据，数据曲线趋势。整个系统的采集端和发送端通过箱内电源供电，预计电源可供冷藏箱在3分钟传输一次实时数据的情况下连续正常运行7天，真正实现了冷藏箱的便携和对箱内环境的远程监视。

冷藏箱在使用时，需要电源给温湿度传感器以及无线通信终端通电，由于系统优化后的极低功耗，内置的5600mah锂电池可以使用超过500个小时，极低的充电频率使得本发明的实用性和环境适应性大大增强，可以在无电条件下长时间运行，增强了冷藏箱的运行稳定性。

工作原理：将需要冷藏运输的物品放置在箱体内部后，将监控模块通电后，先盖上内盖板，再合上外盖板，蓄冷板内的相变材料吸收箱体内部的热能，伴随着相变材料溶解，冷藏箱内部温度降低到冷藏温度，并保持低温环境48小时，从而实现冷藏的效果。在全过程中，温湿度监控模块实时监控箱内温湿度并上传到监控系统，对箱内温湿度起到实时监测的作用，能够有效预知箱内有机物的腐败情况并做出及时处理，保障冷藏物品的运输安全和质量。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施列所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内.所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。