冷鏈物流監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1．2．2 終端軟件設(shè)計(jì)
終端軟件設(shè)計(jì)主要包括傳感器狀態(tài)檢測(cè)、GPRS數(shù)據(jù)分組鏈路控制、數(shù)據(jù)備份、遠(yuǎn)程控制、低功耗控制等。傳感器狀態(tài)檢測(cè)是通過外部中斷來處理，單片機(jī)通過IO口變化檢測(cè)各個(gè)傳感器狀態(tài)，降低系統(tǒng)功耗、縮短響應(yīng)時(shí)間。GPRS數(shù)據(jù)分組鏈路是以UDP的方式與服務(wù)器鏈接，是SIM300的成熟技術(shù)，而且SIM300還提供了地理位置信息、實(shí)時(shí)時(shí)間、電池電量，通過AT指令即可獲得；通過分析UDP返回的數(shù)據(jù)包，終端設(shè)備可以獲得飛行模式起止時(shí)間、數(shù)據(jù)發(fā)送間隔、數(shù)據(jù)采集周期、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)深度、溫度報(bào)警上下限、時(shí)間同步等信息。數(shù)據(jù)備份，把采集的重要信息存儲(chǔ)在Flash中用于備份，采用數(shù)據(jù)壓縮處理，使得單片機(jī)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)深度可達(dá)7天以上，而且整個(gè)存儲(chǔ)空間通過循環(huán)覆蓋的方式記錄，保證了Flash讀寫均衡。終端軟件綜合了有效的低功耗軟件設(shè)計(jì)思路。終端系統(tǒng)通過霍爾開關(guān)監(jiān)測(cè)工作位置，當(dāng)離開工作位置時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)完全關(guān)閉，處于微安級(jí)功耗。
1．2．3 服務(wù)器軟件設(shè)計(jì)
終端系統(tǒng)通過UDP的方式與服務(wù)器交互數(shù)據(jù)。服務(wù)器端軟件端開啟了一個(gè)Socket監(jiān)聽進(jìn)程，按照自定義數(shù)據(jù)的協(xié)議接收有效的分組數(shù)據(jù)，并保存到本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)分組中包括了幀頭、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)、校驗(yàn)位。所有終端上傳的數(shù)據(jù)，通過唯一的ID信息進(jìn)行管理。在服務(wù)器已有的PHP平臺(tái)上，運(yùn)行了查看與管理終端數(shù)據(jù)的網(wǎng)頁(yè)，網(wǎng)頁(yè)提供了用戶管理終端的平臺(tái)，用戶可以查看冷鏈整個(gè)過程的物品狀態(tài)，確保物品的安全。如表1所示。

2 系統(tǒng)測(cè)試
冷鏈物品的監(jiān)控系統(tǒng)在產(chǎn)品化過程中，對(duì)產(chǎn)品的外形和性能進(jìn)行綜合考慮，克服了安裝、環(huán)境惡劣等難題。系統(tǒng)低功耗設(shè)計(jì)，在電池電量有限的條件下，完成了7天的冷鏈監(jiān)控任務(wù)，滿足冷鏈的工作時(shí)間要求。使用內(nèi)部Flash可以備份7天的數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)可以長(zhǎng)時(shí)間的處于航空模式而不丟失數(shù)據(jù)。通過網(wǎng)站，可以隨時(shí)隨地地查看當(dāng)前物品的狀態(tài)與位置，并可以配置終端的工作參數(shù)。根據(jù)移動(dòng)提供的GPRS基站數(shù)據(jù)庫(kù)可以得到基站點(diǎn)的有效GPS坐標(biāo)，可以在地圖上顯示物品的移動(dòng)軌跡和對(duì)應(yīng)物品狀態(tài)。

3 結(jié)束語(yǔ)
系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了單片機(jī)硬件低功耗技術(shù)與軟件低功耗管理技術(shù)、低功耗GPRS數(shù)據(jù)分組傳輸技術(shù)，使得終端的工作時(shí)間滿足需求。系統(tǒng)利用成熟的服務(wù)器數(shù)據(jù)管理技術(shù)與Web網(wǎng)頁(yè)技術(shù)使得冷鏈管理高效、可靠。經(jīng)測(cè)試，該系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，滿足了冷鏈的要求，在冷鏈物品的運(yùn)輸過程監(jiān)控中表現(xiàn)良好。將這種物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于物流管理中將是趨勢(shì)，并且具有廣泛的產(chǎn)業(yè)需求。