基于物流集装器的铁路冷链全链条信息监控方法及系统与流程

本发明属于铁路冷链物流领域，具体涉及一种基于物流集装器的铁路冷链全链条信息监控方法及系统。

背景技术

冷链物流(coldchainlogistics)泛指冷藏冷冻类物品在生产、贮藏运输、销售，到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证冷藏冷冻类物品的质量，减少冷藏冷冻类物品损耗的一项系统工程。它是随着科学技术的进步、制冷技术的发展而建立起来的，是以冷冻工艺学为基础、以制冷技术为手段的低温物流过程。国内冷链技术发展起步较晚，相关运输环节制冷管理较差，导致失冷，存在冷链运输货物安全隐患。目前，国内对于冷链的出库和库存环节的管理，大部分还是通过人工的手段确认进行温度管理，运输环节采用冷藏车和制冷机组进行温湿度控制，缺乏对于整个冷链系统全链条信息监控技术。在实际的铁路冷链运输中，对于整个运输链上的状态异常，只能依靠人工定时巡检来发现。故障信息通常只能在事后获取，故障原因相关数据信息的追溯性较差。管理人员无法从宏观上对整个铁路冷链物流的数据信息进行实时监控，通过这些数据信息的走向趋势对铁路冷链物流运输过程进行管理调整等。

针对铁路冷链物流运输来说，由于其具有强大的输送能力和输送効率，输送货物的种类不尽相同，每种待运货物可能具有不同的输送要求。这就要求铁路冷链运输信息监控过程中既要保证能够对每个运输单元的运输信息进行实时监控，又需要针对每个运输单元的特殊运输需求分别控制。现有技术中，cn201310604022公开了一种冷链物流装置，其关键点在于在该装置上设置了一个信息监控单元，以对该装置在“物流过程中从外到内对农产品进行全方位、多层次的监测和保护”。该技术方案虽然在一定程度上可以对冷链物流运输装置在运输过程中的各种参数信息进行实时监控，但是这种针对单独的冷链物流运输装置的监测方法，在面对运输能力强大的铁路冷链物流运输的时候，显然无法兼顾。且这种运输方式只能针对在途运输过程中的参数信息进行监控，对于待运物品进入冷链运输之前以及之后的一些数据信息难以监测。而在现有技术cn201610977562中，其公开了一种全程监控冷链物流系统，通过在冷链设备上打上gprs码和资产编码，同时在装入上述冷链设备的货物上打上条码，通过多个监控设备及其对应的设备监控管理系统来实现对冷链物流的全过程监控。但是，这种方式没有涉及到待运货物本身的状态监控。冷链运输是为了最大限度保存待运货物本身的状态不会改变，上述技术方案虽然可以对运输过程进行监控，但是其对于待运货物本身的信息没有进行合理监控。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于物流集装器的铁路冷链全链条信息监控系统，其至少可以解决上述部分问题。本发明技术方案的方法，针对当前铁路冷链运输环节中制冷管理较差、冷链运输货物在运输过程中的安全性难以得到有效保障的情况，采用将不同类别的运输货物在运输之前将其按照不同的类别进行分装，并对其在从装箱到派送的全过程进行数据监控，从而实现对冷链运输货物的全链条监控。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于物流集装器的铁路冷链全链条信息监控方法，其特征在于，所述物流集装器内集成安装有多种传感器，所述信息监控方法包括，

s1根据待运货物的参数信息生成待运货物的标签，并将该标签与待运货物进行绑定；通过传感器读取待装填的物流集装器的参数信息，确认每个物流集装器对应的运输规格；将待运货物的参数信息和/或物流集装器的参数信息反馈到数据监控单元；

s2根据待运货物的标签，结合物流集装器的参数信息，将待运货物分配到不同的物流集装器中，并将待运货物的分配信息反馈到数据监控单元；

s3读取装填有待运货物的物流集装器的参数信息，确认装填有待运货物的物流集装器是否满足铁路冷链运输条件，是则进入物流集装器暂存区，否则转入人工核查区进行核查其是否满足铁路冷链运输条件，并在人工核查区核查满足时进入物流集装器暂存区；

s4根据待运货物的参数信息对暂存区内的物流集装器进行铁路冷链运输，并在运输过程中通过物流集装器内的传感器对整个物流集装器的运输状态进行数据采集，将采集到的数据反馈到数据监控单元；

s5运输结束后利用传感器对物流集装器进行检测，记录物流集装器的参数信息，并将物流集装器开箱分拣过程中采集获得的待运货物信息传送到数据监控单元；

s6数据监控单元对收到的参数信息进行分析，根据参数信息和/或分析结果对物流集装器中待运货物在运输全过程中的保存状态进行监控。

作为本发明技术方案的一个优选，步骤中s1所述待运货物的参数信息包括待运货物的发送点、收货点和/或保存条件，所述保存条件优选包括保存温度和/或湿度。

作为本发明技术方案的一个优选，步骤s1中所述物流集装器的参数信息包括物流集装器空箱状态下的温度、湿度、历史使用状态和/或故障信息。

作为本发明技术方案的一个优选，步骤s3中所述物流集装器的参数信息包括装填有待运货物的物流集装器的重量、温度和湿度。

作为本发明技术方案的一个优选，所述物流集装器内集成安装有多种传感器，所述传感器包括信息显示器、称重传感器、电池、指示灯、摄像头、定位传感器和危险气体传感器中的一种或多种。

按照本发明的一个方面，提供了一种基于物流集装器的铁路冷链全链条信息监控系统，其特征在于，所述物流集装器内集成安装有多种传感器，所述信息监控系统包括，

运输数据读取模块，用于根据待运货物的参数信息生成待运货物的标签，并将该标签与待运货物进行绑定；通过传感器读取待装填的物流集装器的参数信息，确认每个物流集装器对应的运输规格；将待运货物的参数信息和/或物流集装器的参数信息反馈到数据监控单元；

待运货物分配模块，用于根据待运货物的标签，结合物流集装器的参数信息，将待运货物分配到不同的物流集装器中，并将待运货物的分配信息反馈到数据监控单元；

物流集装器检测模块，用于读取装填有待运货物的物流集装器的参数信息，确认装填有待运货物的物流集装器是否满足铁路冷链运输条件，是则进入物流集装器暂存区，否则转入人工核查区进行核查其是否满足铁路冷链运输条件，并在人工核查区核查满足时进入物流集装器暂存区；

铁路冷链运输模块，用于根据待运货物的参数信息对暂存区内的物流集装器进行铁路冷链运输，并在运输过程中通过物流集装器内的传感器对整个物流集装器的运输状态进行数据采集，将采集到的数据反馈到数据监控单元；

待运货物分拆模块，用于运输结束后利用传感器对物流集装器进行检测，记录物流集装器的参数信息，并将物流集装器开箱分拣过程中采集获得的待运货物信息传送到数据监控单元；

信息监控模块，用于数据监控单元对收到的参数信息进行分析，根据参数信息和/或分析结果对物流集装器中待运货物在运输全过程中的保存状态进行监控。

作为本发明技术方案的一个优选，运输数据读取模块中所述待运货物的参数信息包括待运货物的发送点、收货点和/或保存条件，所述保存条件优选包括保存温度和/或湿度。

作为本发明技术方案的一个优选，运输数据读取模块中所述物流集装器的参数信息包括物流集装器空箱状态下的温度、湿度、历史使用状态和/或故障信息。

作为本发明技术方案的一个优选，物流集装器检测模块中所述物流集装器的参数信息包括装填有待运货物的物流集装器的重量、温度和湿度。

作为本发明技术方案的一个优选，所述物流集装器内集成安装有多种传感器，所述传感器包括信息显示器、称重传感器、电池、指示灯、摄像头、定位传感器和危险气体传感器中的一种或多种。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

1)本发明技术方案的方法，首先生成待运货物的信息标签，同时读取物流集装器的使用信息，采用时效性、同一发送目的地统一装箱等原则，对待运货物进行规划，根据货物到发时间、到发地点条件进行路径规划；根据货物品类、保存条件、重量等信息进行集装器分配。保证了集装器的均衡性，同时还能在满足货物物流条件的基础上进行最合理装车安排和路径规划。

2)本发明技术方案的方法，采用集装器的形式，可以为统一冷链条件需求的货物提供同样的冷链环境，效果更好；利用集装器的形式装卸运输更加方便，更加适应铁路物流方式，同时也便于不同运输方式之间的对接转换；利用集装器运输，还能保证中转运输过程中提供稳定的制冷环境，降低由于运输过程中造成的货物变质等事故。

3)本发明技术方案的方法，本发明利用集装箱自带的信息显示器、称重传感器、电池、指示灯、摄像头、定位传感器和危险气体传感器等装置进行信息搜集，并在每个环节中将检测的数据信息反馈到监控系统大数据终端。本实施例中的监控系统，结合大数据可以对待运货物各个环节状态信息进行监控管理记录，可以实现对整冷链物流环节的信息监控，提前制定应急预案。

附图说明

图1是本发明技术方案的实施例的全链条监控系统示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。

本实施例中提供了一种基于物流集装器的铁路冷链全链条信息监控系统，其能够有效的实现对冷链全链条信息的监控管理，提高了冷链运输过程的管理水平和相关数据信息的追溯性。

本实施例中，是以铁路冷链运输的基础单元——物流集装器作为基础的，本实施例中的物流集装器上集成有信息显示器、称重传感器、电池、指示灯、摄像头、定位传感器和危险气体传感器等装置，用于对冷链运输过程中物流集装器内的参数信息进行记录和监测。这些传感器收集冷链运输过程中物流集装器内的环境数据，并将这些数据发送给铁路冷链全链条信息监控系统，系统根据物流集装器内各种传感器收集到的数据信息，对铁路冷链物流运输的状态进行监控、管理和预测等。

如图1所示，本发明技术方案的实施例中，包括下列步骤：

步骤1：根据待运货物的参数信息生成待运货物的标签，并将该标签与待运货物进行绑定。待运货物的参数信息包括其发送点、收货点、保存条件等。如根据待运货物的发送点、收货点等信息，可以对其进行线路规划，将其分配到最合适的运输线路上。本实施例中，待运货物的其他参数信息包括:到发时间、到发地点、保存条件、数量、重量、品类等信息。利用这些信息，根据时效性、同一发送目的地统一装箱等原则，可以对待运货物的铁路冷链运输路径、运输条件等进行规划。例如：根据货物到发时间、到发地点条件进行路径规划；根据货物品类、保存条件、重量等信息进行集装器分配(入将保存条件相近的货物存放在一起)。这样一来，可以在保证集装器的均衡性、以及满足货物物流条件的基础上进行最合理装车安排和路径规划。本实施例中，通过传感器采集到上述信息后，需要将上述信息传递到监控系统的大数据终端进行处理。大数据终端根据一定数据处理算法(如权重算法，可以对待运货物路径、种类、条件等进行权重计算)，利用这些数据计算获得最优路径。

步骤2：读取待填装的物流集装器内的信息，包括空箱中的状态信息，包括温湿度、危险气体、位置信息、故障情况等，以及物流集装器的固有运输规格。如部分物流集装器是针对某些特别种类的待运货物进行设计的，其具有特别的温度、湿度或其他参数设置，或者是该物流集装器的结构材质是针对某一类型特别设置。本实施例中，需要对本次铁路冷链物流的所有物流集装器进行检查，确保参与运输的每个物流集装器在运输过程中的可靠性。同时，监控系统也可以利用这些数据对待运货物进行分类，以及对运输过程进行监控。如对物流集装器的某一传感器采集到的数据进行时序分析，或者是将其与其他传感器采集到的数据进行交叉对比分析等。

步骤3：根据待运货物的标签信息，将其分配到不同的物流集装器内。本实施例中，待运货物与物流集装器是相互匹配的，也就是说，该物流集装器的冷藏条件是能够满足其中所装填的待运货物的冷藏运输需求的。传统冷链物流的运输以散件方式为主，运量较小、效率较低，中转过程采用冷链卡车进行运输，提供的冷链环境不能适应和满足不同冷链货物的要求。铁路冷链物流运量更大，同时需要针对不同冷链环境要求的货物提供对应的保鲜需求，因此采用集装器的形式，可以为统一冷链条件需求的货物提供同样的冷链环境，效果更好；利用集装器的形式装卸运输更加方便，更加适应铁路物流方式，同时也便于不同运输方式之间的对接转换；利用集装器运输，还能保证中转运输过程中提供稳定的制冷环境，降低由于运输过程中造成的货物变质等事故。

步骤4：装有待运货物的物流集装器进入检测通道，对物流集装器的重量、性能等相关参数进行检测，并检查其是否满足当前铁路冷链运输的要求，将检测所得的数据以及检测结果存储到监控系统中。其中，检测合格的物流集装器进入暂存待运区域，检测不合格的转入人工核查区域进行核查，核查结果合格则进入暂存待运区，不合格者退回。由于铁路冷链物流是以集装器为单元进行的，在进入铁路冷链运输之前，需要对每个物流集装器进行仔细的检查，尽量减少或者避免出现货物变质的问题。

步骤5：工作人员可以在监控终端根据传感器测得的数据对铁路冷链运输过程中每个物流集装器的冷藏状态进行监控，甚至根据每个传感器测得的时序数据变化、不同传感器之间的数据交叉比较等，对整个铁路冷链物流运输状态进行预测，以便工作人员可以提前做好应急预案，避免由于物流集装器出现故障而导致其中的待运货物失效的情况。

步骤6：物流集装器到达一个目的地后，首先要对整个物流集装器进行检测，包括重量、温湿度、危险气体、故障情况等，并记录此时位置信息、时间信息等。然后进行开箱分拣，按照类别对待运货物进行分拣，并将分拣过程中采集获得的待运货物信息传送到监控系统。需要指出的是，铁路冷链运输的特点之一就是不可避免会出现货物中转的现象，这就要求在最开始分拣装箱的时候，对每个物流集装器进行合理的规划，在必须进行集装器中转的时候，尽量不出现需要打开某个物流集装器进行分拣中转的情况。

本发明技术方案中，为了保证整个冷链物流环节中快件的安全性能，需要对其进行状态监控。本实施例利用集装器内的信息显示器、称重传感器、电池、指示灯、摄像头、定位传感器和危险气体传感器等装置进行信息搜集，并在每个环节中将检测的数据信息反馈到监控系统大数据终端。终端结合大数据库对快件各个环节状态信息进行监控管理记录，可以实现对整冷链物流环节的信息监控。

换而言之，由于铁路冷链物流工艺具有其独特性，与传统的冷链物流相比，其最大区别在两个方面：运输形式为集装器、铁路物流方式的介入。因此工艺上增加了集装器装箱作业及装卸环节、集装器站台运输及装卸环节、铁路运输环节。这些工艺过程中，货物和集装器需要完成多种机械设备之间的流通、搬运和存储，存在高速运行、振动、碰撞等多种工况可能，对冷链环境可能造成一定的破坏，因此需要对其状态进行全面监控、也提出了更高要求。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。