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1、冷藏集装箱数据采集及控制系统苏州迪芬德物联网科技有限公司二一六年四月摘要：冷箱数据采集系统采用集中控制与数据采集并通过TCP/IP通讯网络进行数据传输，集中采集器采用高性能ARM32位MCU，提供了24路终端通信接口和24路电压控制接口，可同时监控24路冷箱的数据并可远程控制冷箱的启动与关闭,数据终端可分别识别TK、Carrier、Star Cool、DK四大制造商的冷藏箱;关键词：港口、冷藏箱、数据采集、远程抄表、远程监控1、系统介绍我公司研发的冷藏集装箱数据采集及控制系统，采用先进的高性能MCU及成熟的组网技术以及功能强大的后台监控系统，实现了对冷藏箱数据的采集、传输、显示并生成统计报表，
2、系统整体方案见图1：最多可扩展为24路监控图1冷箱采集系统能够别识别TK、Carrier、Star Cool、DK四大制造商的冷藏箱中的数据并且能够识别出冷箱的箱号、温度、湿度、电压、电流等有效信息采集并上传到服务器。2、产品构成本产品主要由三个部分组成：后台监控系统、参数采集终端和集中控制器。 1）、后台监控系统 数据通过冷藏箱集中控制器上传到集装箱信息中心的码头管理系统计算机中，码头管理人员能够清晰直观的了解到冷藏箱的堆存状况和冷藏箱的运行状态。冷箱远程监控软件具有以下基本功能： 实时温度监视 色彩警示 报警提示 箱型自动识别 冷箱参数设定 冷箱到位及离位自动识别 信息查询及报表生成、打印
3、 数据自动备份 支持多账户登录 安全分级机制2）、参数采集终端冷藏箱数据采集终端如图2通过定制的一体化下载接头与冷藏箱控制板上的串行通信接口进行通信。通过该串行通信接口，采集终端可发送命令消息给控制器，在取得控制器的应答消息后，对其进行预处理，去除冗余信息，过滤出冷箱的箱号、温度、湿度、电压、电流等有效信息上传到服务器。数据终端可分别识别TK、Carrier、Star Cool、DK四大制造商的冷藏箱。且采集接头采用防水型材料，避免在雨天使用时产生漏电危险，配有的自动收线盒，可根据距离远近自如调整。图2 冷藏箱采集终端技术指标：识别率高、读取信息全面自动收线盒或弹簧式数据线一体式接头、防水耐用
4、串口插头的正常插拔次数11000次以上方便耐用，便于插拔操作3）、集中控制器冷藏箱集中控制器如图3将堆栈中的24个冷藏箱的数据集中打包，以堆为单位集中管理冷箱的运行参数，节约硬件成本和运营费用，提高了带宽使用率。并且通过以太网或者CDMA的方式将数据传送至监控中心分析显示，能有效保证数据准确、快速的传达。图3 冷藏箱集中控制器 技术指标：ARM 32位MCU、485现场总线以太网接口、ZigBee短程无线接口、CMDA接口 24路终端接口、24路电源控制集成度更紧密节约成本能够监控符合ISO10368要求的冷藏箱以及所有具有串行接口的冷藏集装箱，并支持Carrier、Daikin、Thermo
5、king、Starcool等主流控制器（RCD）的升级扩展。工作范围：-30 +70设备等级IP65。系统正常采集信息至后端管理系统不超过25秒（光纤有线传输）。3、项目需求（1）硬件方面需求l 能够识别堆场里90%以上的冷箱，对于不能识别的可手工录入。l 设备等级要求不能低于IP65的标准。l 串口插头的正常插拔次数不低于10000次。l 单独的工作站与计算机管理信息系统进行信息交换。l 升级扩展。l 应急保障。本项目采用的硬件需求方面满足QQCTI冷藏集装箱远程监控系统技术规格书中关于硬件设备方面的功能设计需求。（2）软件需求l 标准符合国际标准（ISO10368）。l 可随用户需求进行功
6、能定制。l 监测项目包括温度监测、远程设置冷藏集装箱的温度并控制融霜、加热及故障报警等功能。l 具有与码头管理系统交互冷箱信息的能力。l 具有信息比对的功能。l 能够区分过滤出无法远程监控的冷箱信息。l 具备人机交互界面。l 冷箱监控数据的处理。l 监控系统的信息保存与查询功能。本项目的软件设计需求满足QQCTI冷藏集装箱远程监控系统技术规格书中关于软件系统方面的功能设计需求。4、国内外冷箱监测采用的主要解决方案目前国外采用的冷箱监测解决方案包括四芯接口方式、串口通信接口、电力载波通信接口、电力载波通信接口。目前国外冷箱基本都配备了电力线载波调制器，利用PCT技术可建立起统一的远程监控系统，实
7、现冷箱堆场的集中实时监控。国际上使用的冷箱远程监控系统有丹麦LyngsoMarine公司的CMS2100、丹麦LANNG&STELMAN公司的REFCON远距离测控系统、加拿大ALITEK公司的RCMS系统、美国YORK公司的REFCON系统、SteinSohn公司的VisTa等，均采用PCT技术实现集中监控。这些系统各有千秋，共同点是造价较高。国内仅有配置了远程监控系统的几个港口冷箱堆场，如上海港、大连港、南京龙潭港、福建漳州港等均为直接引进国外全套系统（采用电力线载波方式），价格昂贵，英文版软件系统人机接口不方便，且由于多数冷箱无PCT单元，目前多数处于闲置状态。我国目前采用的监测方式 采
8、用的是传统监控方式如图7，即在冷藏箱到达堆场后，工作人员每隔3小时对冷藏箱进行一次巡检，逐箱逐项记录冷藏箱的各种参数。巡检记录方式主要有两种：图7 冷藏箱巡检记录两种方式采用传统的人工监控方式造成的弊端：没有实时性，人工监测无法达到实时监测冷箱的状态，只能根据以往经验定期检测冷箱状态，存在一定的监测空白期，不利于冷箱内产品的存放；监测效率低，对于1000个以上冷箱的堆场而言，使用人工监测的方式无疑造成大量的人工劳动，减少劳动人员就会延长检测冷箱的时间，缩短检测周期，同时也会增加劳动强度，也不利于冷箱的监控；成本高，随着社会的发展人工劳动力的成本也在快速提高，采用3小时制的人工监控，一天监控记录
9、最少8次，造成大量劳动人员处于监测冷箱状态上，同时由于监控不到位容易造成电力资源的浪费；无法远程控制冷箱状态，根据人工记录结果判断冷箱运行情况，手动关闭或者启动冷箱，往往很容易造成电力资源的浪费而且相关操作也不及时，容易对冷箱内产品造成不良影响。（3）我公司采用的检测技术以及优势我公司采用串口通讯方式对冷箱进行监控，通讯协议完全由我公司自主编译，实现对主要冷箱的数据采集，经过通讯网络将数据传输至我公司自主开发的软件系统上进行进一步处理、分析。5、产品优势能够与码头现用的管理系统进行对接，操作更方便。减少人力物力的配备以及工作人员的劳动强度，提高经济效益。利用远程数据采集系统对冷藏箱进行实时监控
10、，提高了码头信息化程度。能够实时记录冷藏箱的设置温度、实际温度等信息，保存并形成历史记录，以供问题产生后作为凭证。确保鲜果蔬菜等温度敏感货物保持在适当的温度下，使冷藏箱无需长期保持低温状态，有效起到节能作用。6、公司优势关键技术、设备、软件平台全部由我公司自主研发、生产、开发，我公司对全部的设备和软件平台拥有知识产权。对于一切仿制、未经我公司允许私自使用、销售等行为我公司将采用法律手段维护自身的合法权利。采用的全套设备和软件系统已经在相关港口进行使用，系统在兼容性、稳定性、实用性方面得到了用户的一直认可。公司有一支专业的技术开发、设备生产、安装施工、售后维护团队，各个团队都有着多年丰富的项目实施经验，为客户带来了高品质的设备、高素养的施工团队以及优秀的售后服务。7、现场施工图：施工整体图片局部放大图部分冷箱采集图控制器外部保护箱安装图控制器安装图
