一种基于区块链的智慧冷链系统的制作方法

本发明涉及冷链技术领域，具体涉及一种基于区块链的智慧冷链系统。

背景技术：

冷链系统是指冷冻冷藏产品或易腐食品在生产、保存、运输配送、流通加工、销售直至消费终端的过程中，始终保持恒温或低温环境，防止物品品质变异的活动，这一活动的每个环节有机的结合起来就组成了一个无缝连接的供应链系统，它是一个处于冷链状态下的系统，所以被称之为冷链系统；其产品最终质量取决于冷链的储藏与流通的时间、温度和产品耐藏性三个原则；其指出了冷藏食品品质保持所允许的时间和产品温度之间存在的关系；由于冷藏食品在流通中因时间—温度的经历而引起的品质降低的累积和不可逆性，因此对不同的产品品种和不同的品质要求都有相应的产品控制和储藏时间的技术经济指标。

冷链产品需要在冷库中进行存储，同时冷链产品在运输过程需要保持其低温环境，增加了冷链产品的储存成本，且冷链产品在城市的物流转运过程中受到交通路况干扰后，会延长冷链产品的运载时间，为了保持冷链产品的质量，需增加冷链车辆制冷量的消耗，甚至因冷链车辆的制冷量不足而造成冷链产品的损坏。

如申请号为cn201910622164.0的一项中国专利公开了一种冷链物流运输设备和冷链物流系统，其包括控制装置、物流货仓和多个智能物流容器，智能物流容器放置在物流货仓内，物流货仓内设有调节环境参数的环境调节装置，所述智能物流容器上设有环境采集装置和无线通讯装置，环境采集装置用于采集智能物流容器内的实际环境参数并通过无线通讯装置传输给控制装置；所述控制装置获取智能物流容器内货物的品类和初始品质信息，并预设适宜该货物运输的理想环境参数；该技术方案使得货物在整个运输、储存、搬运、销售、配送过程可视化、智能化、实时化管理和控制；但是该技术方案中未解决冷链系统的物流转运过程受路况干扰而破坏了冷链产品的质量，影响到冷链系统的运行效果。

鉴于此，本发明提出了一种基于区块链的智慧冷链系统，解决了上述技术问题。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种基于区块链的智慧冷链系统，通过设置的产销分析单元，基于区块链的分布式数据原理，对不同仓储单元中冷链产品的供需数据进行记录分析，分配仓储单元间对冷链产品的流转，并通过对仓储单元和物流单元对冷链产品的周转效率，来控制产能单元中冷链产品的生产量，将冷链产品的库存量维持在较低水平，降低冷链产品的仓储成本，且在冷链产品的流转过程中，依据物流单元的控制中心，采取较佳的物流路线和时间，避免造成冷链产品在物流过车用中的损坏，从而提升了基于区块链的智慧冷链系统的运行效果。

本发明所述的一种基于区块链的智慧冷链系统，包括产能单元，物流单元，仓储单元和产销分析单元；所述产能单元用于控制单位时间内的冷链产品产量，冷链产品经物流单元转移向产品需要的区域内；所述仓储单元位于冷链产品产地与冷链产品的销售地之间，仓储单元用于对冷链产品进行中继存储，并降低物流单元在冷链系统中的单程流转时间；所述产销分析单元用于记录冷链产品供需量的变化情况，并及时调节产能单元中冷链产品的生产量；

所述物流单元还包括冷链货柜和控制中心；所述冷链货柜用于存放冷链产品，冷链货柜被装载在物流车辆上；所述控制中心用于分配冷链货柜的物流任务，控制中心还同时对物流车辆的行进路线和出发时间进行控制；所述控制中心在物流单元运行前，会收集物流路线上的路况规律，按时间段内道路的畅通状态进行记录，并在分配冷链货柜的物流任务后，实时监测物流路线上的路况状态；所述控制中心还将物流任务消耗的时间作为参考量，控制物流车辆在完成冷链流转过程中所处时间段的环境温度；

现有技术中，冷链产品需要在冷库中进行存储，同时冷链产品在运输过程需要保持其低温环境，增加了冷链产品的储存成本，且冷链产品在城市的物流转运过程中受到交通路况干扰后，会延长冷链产品的运载时间，为了保持冷链产品的质量，需增加冷链车辆制冷量的消耗，甚至因冷链车辆的制冷量不足而造成冷链产品的损坏；

因此，本发明通过设置在物流单元中的控制中心，预先统计冷链产品的物流路线在不同时间段的路况，进而在分配冷链产品的转运任务时，规划耗时最短的路线，并根据冷链物流的所消耗的时间长度，将冷链产品在物流工作时间内较低的环境温度下进行转运，降低了物流车辆上的冷链货柜对冷链产品制冷时相对环境温度的温差，节省了冷链物流过程中的制冷量，继而为物流车辆延长了有效运载时间，减少了冷链产品在物流转运过程中的损耗情况；本发明利用了设置的产销分析单元，基于区块链的分布式数据原理，对不同仓储单元中的供需数据进行记录分析，分配仓储单元间对冷链产品的流转，并通过对仓储单元和物流单元对冷链产品的周转效率，来控制产能单元中冷链产品的生产量，将冷链产品的库存量维持在较低水平，降低冷链产品的仓储成本，且在冷链产品的流转过程中，依据物流单元的控制中心，采取较佳的物流路线和时间，避免造成冷链产品在物流过车用中的损坏，从而提升了基于区块链的智慧冷链系统的运行效果。

优选的，所述冷链货柜内还设有堆叠存放的冷链箱，冷链箱的外壁上还设有贴合的冰袋；所述冷链货柜的内壁上还设有垂直交错的条板，条板在其相交接的部位开设有通口；所述冷链货柜中还设有铜片，铜片安装在相邻冷链箱的冰袋间，铜片的端部搭附在条板的表面并卡入其通口中；工作时，冷链箱中存储的冷链产品通过放置到冷链货柜中进行流转，并使冷链箱的棱边与冷链货柜内的条板相对应，然后将铜片放入相邻的冷链箱之间，使其端部贴合在条板的侧部并卡入通口中，冷链货柜运行时的冷风通过条板和铜片传导至相邻的冷链箱之间，避免堆叠状态下紧密贴合的冷链箱之间难以接收到冷链货柜制冷的降温效应，设置贴合在冷链箱上的冰袋，增强了铜片与冷链箱外壁间贴合接触的效果，并在冷链货柜的制冷量耗尽后，作为额外的冷源对冷链箱进行保温，延长了其中冷链产品的存放时间，从而提升了冷链系统的运行效果。

优选的，所述冰袋中装填有掺和乙二醇的水溶液，冰袋通过调整水溶液中乙二醇的浓度来改变其冰点温度，使冰袋的冰点温度处于冷链产品的保存温度以下；工作时，将冷链箱放置到冷链货柜的过程中，通过增加水溶液中乙二醇的浓度，以降低水溶液的冰点温度，配制出冷链产品储存所需温度的冰袋，然后将液体状态的冰袋贴合在冷链箱的外壁上作为堆放时的缓冲，并在冷链货柜制冷降温时，使冰袋的冰点温度能够适配于冷链产品的存放温度，确保冰袋作为额外冷源时的保温作用，并在冰袋中的水溶液逐渐冷冻凝固起来后，会使得凝固的冰袋抵紧在冷链箱的空隙间，进而使冷链箱在冷链货柜中处于固定状态，避免在物流车辆行进过程中的加速度变化，造成冷链箱对冷链货柜内移动的惯性冲击，增强了物流车辆运载过程中的安全性，从而提升了冷链系统的运行效果。

优选的，所述冷链货柜内还设有隔板，隔板的内部填充有保温棉；所述隔板的端部设有轴杆，轴杆的两端滑动安装在冷链货柜内的滑轨上；所述隔板的边缘与冷链货柜的内壁相贴合，隔板沿着轴杆在冷链货柜内部翻转打开；所述轴杆的端部还设有压爪，压爪用于固定隔板在滑轨上的位置；工作时，在冷链货柜进行冷链产品的装载前，把隔板移动到靠近冷链货柜制冷源的一端，然后启动冷链货柜的制冷，对其中较小的空间进行预降温，然后在装载冷链箱的过程中，逐渐移动隔板在冷链货柜内的位置，并通过压爪将隔板固定到滑轨上的相应位置中，进而在冷链产品的物流转运量较小时，通过人力推动隔板使冷链货柜内部的制冷区域匹配于装载冷链箱的空间，避免冷链货柜制冷量的额外消耗，还能够在冷链货柜中的隔板两侧装载不同低温存储的冷链产品，配合隔板两侧冷链箱空隙间填充不同冰点的冰袋，达到了冷链货柜内运载冷链产品的多样性，从而提升了冷链系统的运行效果。

优选的，所述隔板两侧的边缘部位还设有顶块，顶块与冷链货柜内部制冷器的管件相滑动接触；所述顶块上还开设有贯通的凹槽，凹槽在顶块中开设有从上至下逐渐增大的开口，凹槽的长度方向平行于隔板的行进方向；工作时，冷链货柜在装载冷链箱的过程中会混入空气中的湿气，使冷链货柜的制冷器表面会凝结成霜；通过设置在隔板边缘部位的顶块，使得在人力推动隔板移动的过程中，带动顶块沿冷链货柜的制冷器滑过，使冷链货柜在运载冷链箱的装载过程中，通过人力推动隔板带动顶块将制冷器表面凝霜剥离下来，且开设在顶块上的凹槽，凹槽中增大的开口避免了除下的霜块堵塞在其中，减小了顶块接触到制冷器管件上结霜的面积，增大了接触结霜的作用力，增强了顶块的除霜作用，从而提升了冷链系统的运行效果。

优选的，所述顶块与隔板间还固连有l形的支架，顶块与隔板分别位于l形的支架相垂直的端侧；所述支架与隔板间设有固连的弹簧，弹簧在其外侧安装有轴向滑动的套筒；工作时，通过设置在顶块与隔板间的支架，配合安装在其中的弹簧，使顶块随隔板的移动接触到冷凝器上较顽固的结霜时，通过隔板侧水平的弹簧对顶块的移动进行蓄力，利用弹簧的弹性势能增加驱动顶块的作用力，维持顶块在接触制冷器管件结霜过程中的移动顺畅性，安装在弹簧轴向上的套筒，用于限制弹簧伸缩形变的姿态，保持隔板与对顶块驱动力的方向，从而提升了冷链系统的运行效果。

本发明的有益效果如下：

1.本发明通过设置的产销分析单元，基于区块链的分布式数据原理，对不同仓储单元中冷链产品的供需数据进行记录分析，分配仓储单元间对冷链产品的流转，将冷链产品的库存量维持在较低水平，降低冷链产品的仓储成本，且在冷链产品的流转过程中，采取较佳的物流路线和时间，避免造成冷链产品在物流过车用中的损坏。

2.本发明通过设置贴合在冷链箱上的冰袋，增强了铜片与冷链箱外壁间贴合接触的效果，并作为额外的冷源对冷链箱进行保温，延长了其中冷链产品的存放时间；通过将冰袋的冰点温度适配于冷链产品的存放温度，使在冰袋中的水溶液逐渐冷冻凝固起来后，使得冰袋抵紧在冷链箱的空隙间，避免在物流车辆行进过程中的加速度变化造成冷链箱对冷链货柜内移动的惯性冲击。

3.本发明通过设置在隔板边缘部位的顶块，使冷链货柜在运载冷链箱的装载过程中，通过移动隔板带动顶块将制冷器表面凝霜剥离下来，且开设在顶块上的凹槽，凹槽中增大的开口避免了除下的霜块堵塞在其中，减小了顶块接触到制冷器管件上结霜的面积，增大了接触结霜的作用力，增强了顶块的除霜作用。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明中智慧冷链系统的架构框图；

图2是本发明中冷链货柜的立体图；

图3是本发明中支架部件的立体图；

图4是图2中a处的局部放大图；

图5是图3中b处的局部放大图；

图中：冷链货柜1、条板11、通口12、滑轨13、管件14、冷链箱2、冰袋21、铜片3、隔板4、轴杆41、压爪411、顶块42、凹槽421、开口422、支架43、弹簧44、套筒441。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种基于区块链的智慧冷链系统，包括产能单元，物流单元，仓储单元和产销分析单元；所述产能单元用于控制单位时间内的冷链产品产量，冷链产品经物流单元转移向产品需要的区域内；所述仓储单元位于冷链产品产地与冷链产品的销售地之间，仓储单元用于对冷链产品进行中继存储，并降低物流单元在冷链系统中的单程流转时间；所述产销分析单元用于记录冷链产品供需量的变化情况，并及时调节产能单元中冷链产品的生产量；

所述物流单元还包括冷链货柜1和控制中心；所述冷链货柜1用于存放冷链产品，冷链货柜1被装载在物流车辆上；所述控制中心用于分配冷链货柜1的物流任务，控制中心还同时对物流车辆的行进路线和出发时间进行控制；所述控制中心在物流单元运行前，会收集物流路线上的路况规律，按时间段内道路的畅通状态进行记录，并在分配冷链货柜1的物流任务后，实时监测物流路线上的路况状态；所述控制中心还将物流任务消耗的时间作为参考量，控制物流车辆在完成冷链流转过程中所处时间段的环境温度；

现有技术中，冷链产品需要在冷库中进行存储，同时冷链产品在运输过程需要保持其低温环境，增加了冷链产品的储存成本，且冷链产品在城市的物流转运过程中受到交通路况干扰后，会延长冷链产品的运载时间，为了保持冷链产品的质量，需增加冷链车辆制冷量的消耗，甚至因冷链车辆的制冷量不足而造成冷链产品的损坏；

因此，本发明通过设置在物流单元中的控制中心，预先统计冷链产品的物流路线在不同时间段的路况，进而在分配冷链产品的转运任务时，规划耗时最短的路线，并根据冷链物流的所消耗的时间长度，将冷链产品在物流工作时间内较低的环境温度下进行转运，降低了物流车辆上的冷链货柜1对冷链产品制冷时相对环境温度的温差，节省了冷链物流过程中的制冷量，继而为物流车辆延长了有效运载时间，减少了冷链产品在物流转运过程中的损耗情况；本发明利用了设置的产销分析单元，基于区块链的分布式数据原理，对不同仓储单元中冷链产品的供需数据进行记录分析后，分配仓储单元间对冷链产品的流转，并通过对仓储单元和物流单元对冷链产品的周转效率，来控制产能单元中冷链产品的生产量，将冷链产品的库存量维持在较低水平，降低冷链产品的仓储成本，且在冷链产品的流转过程中，依据物流单元的控制中心，采取较佳的物流路线和时间，避免造成冷链产品在物流过车用中的损坏，从而提升了基于区块链的智慧冷链系统的运行效果。

作为本发明的一种实施方式，所述冷链货柜1内还设有堆叠存放的冷链箱2，冷链箱2的外壁上还设有贴合的冰袋21；所述冷链货柜1的内壁上还设有垂直交错的条板11，条板11在其相交接的部位开设有通口12；所述冷链货柜1中还设有铜片3，铜片3安装在相邻冷链箱2的冰袋21间，铜片3的端部搭附在条板11的表面并卡入其通口12中；工作时，冷链箱2中存储的冷链产品通过放置到冷链货柜1中进行流转，并使冷链箱2的棱边与冷链货柜1内的条板11相对应，然后将铜片3放入相邻的冷链箱2之间，使其端部贴合在条板11的侧部并卡入通口12中，冷链货柜1运行时的冷风通过条板11和铜片3传导至相邻的冷链箱2之间，避免堆叠状态下紧密贴合的冷链箱2之间难以接收到冷链货柜1制冷的降温效应，设置贴合在冷链箱2上的冰袋21，增强了铜片3与冷链箱2外壁间贴合接触的效果，并在冷链货柜1的制冷量耗尽后，作为额外的冷源对冷链箱2进行保温，延长了其中冷链产品的存放时间，从而提升了冷链系统的运行效果。

作为本发明的一种实施方式，所述冰袋21中装填有掺和乙二醇的水溶液，冰袋21通过调整水溶液中乙二醇的浓度来改变其冰点温度，使冰袋21的冰点温度处于冷链产品的保存温度以下；工作时，将冷链箱2放置到冷链货柜1的过程中，通过增加水溶液中乙二醇的浓度，以降低水溶液的冰点温度，配制出冷链产品储存所需温度的冰袋21，然后将液体状态的冰袋21贴合在冷链箱2的外壁上作为堆放时的缓冲，并在冷链货柜1制冷降温时，使冰袋21的冰点温度能够适配于冷链产品的存放温度，确保冰袋21作为额外冷源时的保温作用，并在冰袋21中的水溶液逐渐冷冻凝固起来后，会使得凝固的冰袋21抵紧在冷链箱2的空隙间，进而使冷链箱2在冷链货柜1中处于固定状态，避免在物流车辆行进过程中的加速度变化，造成冷链箱2对冷链货柜1内移动的惯性冲击，增强了物流车辆运载过程中的安全性，从而提升了冷链系统的运行效果。

作为本发明的一种实施方式，所述冷链货柜1内还设有隔板4，隔板4的内部填充有保温棉；所述隔板4的端部设有轴杆41，轴杆41的两端滑动安装在冷链货柜1内的滑轨13上；所述隔板4的边缘与冷链货柜1的内壁相贴合，隔板4沿着轴杆41在冷链货柜1内部翻转打开；所述隔板4的端部还设有压爪411，压爪411用于固定隔板4在滑轨13上的位置；工作时，在冷链货柜1进行冷链产品的装载前，通过人力推动隔板4使其到靠近向冷链货柜1制冷源的一端，然后启动冷链货柜1的制冷，对其中较小的空间进行预降温，然后在装载冷链箱2的过程中，逐渐移动隔板4在冷链货柜1内的位置，并通过压爪411将隔板4固定到滑轨13上的相应位置中，进而在冷链产品的物流转运量较小时，通过隔板4使冷链货柜1内部的制冷区域匹配于装载冷链箱2的空间，避免冷链货柜1制冷量的额外消耗，还能够在冷链货柜1中的隔板4两侧装载不同低温存储的冷链产品，配合隔板4两侧冷链箱2空隙间填充不同冰点的冰袋21，达到了冷链货柜1内运载冷链产品的多样性，从而提升了冷链系统的运行效果。

作为本发明的一种实施方式，所述隔板4两侧的边缘部位还设有顶块42，顶块42与冷链货柜1内部制冷器的管件14相滑动接触；所述顶块42上还开设有贯通的凹槽421，凹槽421在顶块42中的开口422从上至下逐渐增大，凹槽421的长度方向平行于隔板4的行进方向；工作时，冷链货柜1在装载冷链箱2的过程中会混入空气中的湿气，使冷链货柜1的制冷器表面会凝结成霜；通过设置在隔板4边缘部位的顶块42，使得在人力推动隔板4的移动过程中，带动顶块42沿冷链货柜1的制冷器滑过，使冷链货柜1在运载冷链箱2的装载过程中，通过人力推动隔板4带动顶块42将制冷器表面凝霜剥离下来，且开设在顶块42上的凹槽421，凹槽421中增大的开口422避免了除下的霜块堵塞在其中，减小了顶块42接触到制冷器管件14上结霜的面积，增大了接触结霜的作用力，增强了顶块的除霜作用，从而提升了冷链系统的运行效果。

作为本发明的一种实施方式，所述顶块42与隔板4间还固连有l形的支架43，顶块42与隔板4分别位于l形的支架43相垂直的端侧；所述支架43与隔板4间设有固连的弹簧44，弹簧44在其外侧安装有轴向滑动的套筒441；工作时，通过设置在顶块42与隔板4间的支架43，配合安装在其中的弹簧44，使顶块42随隔板4的移动接触到冷凝器上较顽固的结霜时，通过隔板4侧水平的弹簧44对顶块42的移动进行蓄力，利用弹簧44的弹性势能增加驱动顶块42的作用力，维持顶块42在接触制冷器管件14结霜过程中的移动顺畅性，安装在弹簧44轴向上的套筒441，用于限制弹簧44伸缩形变的姿态，保持隔板4与对顶块42驱动力的方向，从而提升了冷链系统的运行效果。

具体工作流程如下：

通过设置的产销分析单元，基于区块链的分布式数据原理，对不同仓储单元中冷链产品的供需数据进行记录分析后，分配仓储单元间对冷链产品的流转，并通过对仓储单元和物流单元对冷链产品的周转效率，来控制产能单元中冷链产品的生产量，将冷链产品的库存量维持在较低水平，降低冷链产品的仓储成本，且在冷链产品的流转过程中，依据物流单元的控制中心，采取较佳的物流路线和时间，避免造成冷链产品在物流过车用中的损坏；设置在物流单元中的控制中心，预先统计冷链产品的物流路线在不同时间段的路况，进而在分配冷链产品的转运任务时，规划耗时最短的路线，并根据冷链物流的所消耗的时间长度，将冷链产品在物流工作时间内较低的环境温度下进行转运，降低了物流车辆上的冷链货柜1对冷链产品制冷时相对环境温度的温差，节省了冷链物流过程中的制冷量，继而为物流车辆延长了有效运载时间，减少了冷链产品在物流转运过程中的损耗情况；设置贴合在冷链箱2上的冰袋，增强了铜片3与冷链箱2外壁间贴合接触的效果，并作为额外的冷源对冷链箱2进行保温，延长了其中冷链产品的存放时间；通过将冰袋21的冰点温度适配于冷链产品的存放温度，使在冰袋21中的水溶液逐渐冷冻凝固起来后，使得冰袋21抵紧在冷链箱2的空隙间，避免在物流车辆行进过程中的加速度变化造成冷链箱2对冷链货柜1内移动的惯性冲击；设置在隔板4边缘部位的顶块42，使冷链货柜1在运载冷链箱的装载过程中，通过人力推动隔板4带动顶块42将制冷器表面凝霜剥离下来，且开设在顶块42上的凹槽421，凹槽421中增大的开口422避免了除下的霜块堵塞在其中，减小了顶块42接触到制冷器管件14上结霜的面积，增大了接触结霜的作用力，增强了顶块的除霜作用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。