一、引言

冷鏈物流（Cold Chain Logistics），指冷凍類的食品，在生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸、銷售等環(huán)節(jié)中，確保它們始終在規(guī)定的低溫的條件下，以保證食品質(zhì)量，減少食品損耗的系統(tǒng)工程。它是隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、制冷技術(shù)的發(fā)展起來的低溫物流工程。

冷藏車作為冷鏈物流的重要裝備之一，是用于運(yùn)輸冷凍或冷藏貨物的封閉箱式車輛。它具有用于降低車廂的制冷裝置和保持低溫的聚氨酯隔熱箱。國內(nèi)的冷藏車行業(yè)近年來發(fā)展迅速，但與發(fā)達(dá)相比在技術(shù)上仍有一定差距。冷藏車對車廂溫度有著嚴(yán)格的要求，但是國內(nèi)還沒有成熟的冷藏車車廂溫度監(jiān)控技術(shù)，這制約了我國的冷藏車行業(yè)的發(fā)展。

本文根據(jù)冷鏈物流企業(yè)的實際需求，設(shè)計一套用于監(jiān)控冷鏈物流車運(yùn)輸過程中冷庫溫度的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，利用工業(yè)組態(tài)軟件，實現(xiàn)對冷鏈物流車運(yùn)行過程中狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

二、監(jiān)控系統(tǒng)方案

本文設(shè)計的溫度監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于冷鏈物流車運(yùn)輸過程中，從裝車到運(yùn)輸送達(dá)目的地的過程。根據(jù)設(shè)計要求，采用分布式控制系統(tǒng)（DCS）的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，整個系統(tǒng)由管理層、監(jiān)控層、控制層三個層次構(gòu)成，如圖1所示。

控制層位于冷藏車的冷庫內(nèi)完成冷藏環(huán)境的調(diào)節(jié)，由控制裝置（可編程控制器PLC）和現(xiàn)場設(shè)備（包括冷藏車的制冷裝置與溫度傳感器）構(gòu)成；監(jiān)控層采用組態(tài)王軟件進(jìn)行開發(fā)監(jiān)控畫面，位于冷藏車的駕駛室內(nèi)，實現(xiàn)冷藏車的溫度監(jiān)視和報警。

冷鏈物流車狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)

（圖1 冷藏車監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)圖）

三、系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

系統(tǒng)元模型如圖2所示。系統(tǒng)硬件主要包括以下幾個部分：制冷用車載空調(diào)，控制用可編程控制器、顯示用觸摸屏、溫度傳感器、報警用蜂鳴器、穩(wěn)壓電源、控制系統(tǒng)開關(guān)等。

冷鏈物流車狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)

（圖2 冷藏車監(jiān)控系統(tǒng)元模型）

① 冷鏈物流車控制原理是，在控制部分設(shè)定設(shè)置溫度、制冷偏差、報警偏差。

設(shè)定溫度：是設(shè)置物流車?yán)洳厥覍⒁_(dá)到的溫度。

制冷偏差：是指溫度高于設(shè)定溫度偏差值，空調(diào)開始制冷，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度空調(diào)停止制冷。

報警偏差：是指溫度高于設(shè)定溫度報警偏差值后，蜂鳴器開始報警，提示操作人員查看空調(diào)制冷，排除故障。

② 冷鏈物流車監(jiān)控功能：接通電源控制系統(tǒng)上電后，手動設(shè)置設(shè)定溫度、制冷偏差、報警偏差?？刂葡到y(tǒng)實時采集冷鏈物流車溫度，當(dāng)溫度高于偏差值時，空調(diào)自動制冷，冷藏室溫度達(dá)到設(shè)定溫度，空調(diào)停止制冷。當(dāng)溫度達(dá)到報警偏差值時，蜂鳴器報警，提示操作人員設(shè)備有故障請及時修理，如圖3所示。

同時，該金控系統(tǒng)對溫度進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)儲存，屏幕以歷史表格的形式顯示，以方便操作人員對運(yùn)輸過程的溫度進(jìn)行回查，如圖4所示。

冷鏈物流車狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)

（圖3 冷藏車監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控界面）

冷鏈物流車狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)

（圖4 冷藏車監(jiān)控系統(tǒng)溫度歷史數(shù)據(jù)庫）

四、結(jié)論

本文根據(jù)冷鏈物流企業(yè)的實際需求，設(shè)計一套用于監(jiān)控冷鏈物流車運(yùn)輸過程中冷庫溫度的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，利用工業(yè)組態(tài)軟件，實現(xiàn)對冷鏈物流車運(yùn)行過程中狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。通過圖形化的方式在遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的工程師站實時采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，動態(tài)顯示在畫面上，并以文本、數(shù)字、棒圖、趨勢曲線等多種方式呈現(xiàn)，更加直觀，提高可視性。當(dāng)出現(xiàn)參數(shù)超限時，以閃爍的方式進(jìn)行超限報警，提醒司機(jī)注意。同時，支持向冷藏車上的現(xiàn)場控制器發(fā)送遠(yuǎn)程控制指令，驅(qū)動現(xiàn)場制冷裝置完成控制，保持良好的儲存環(huán)境。