基于GPS-RFID的冷鏈運輸車輛監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與研究.pdf

1、隨著我圍物流領(lǐng)域?qū)I(yè)分工細化和低溫食品的逐漸普及與成熟,采用全程低溫運輸?shù)睦滏溛锪?cold chain)悄然興起。對于冷鏈物流的質(zhì)量控制,溫度的實時管理是關(guān)鍵。在當(dāng)前的冷鏈運輸業(yè)務(wù)中大多數(shù)公司主要是通過孤立的溫度檢測記錄儀放在車上進行獨立的溫度記錄管理。因此冷鏈物流存在著溫度難以實時監(jiān)控,數(shù)據(jù)無法實時分析的工作現(xiàn)狀和瓶頸,對此尚沒有系統(tǒng)研究和解決方案。可以預(yù)見,一旦實時溫控這個冷鏈運輸管理盲點得以解決,將大幅提高監(jiān)管效率,還會帶來巨大

2、的經(jīng)濟利益和社會效益。
　　 RFID作為當(dāng)下物聯(lián)網(wǎng)概念的熱門技術(shù)在物流領(lǐng)域已有所應(yīng)用,但僅僅是作為“身份”識別,遠遠沒有將它的作用淋漓盡致的發(fā)揮出來。本文是將“溫控”技術(shù)嵌入到RFID系統(tǒng)中的創(chuàng)新應(yīng)用,結(jié)合發(fā)展相對成熟的GPS技術(shù),以及通信、計算機網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),可以將冷鏈運輸監(jiān)控系統(tǒng)中的“定位”和“溫度監(jiān)測”的目的同時達到。
　　 本文工作基于上述背景進行。首先本文在對定位技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)進行對比研究后,設(shè)計了冷鏈運輸車輛

3、監(jiān)控系統(tǒng)方案,選擇了車載終端和監(jiān)控中心的兩級結(jié)構(gòu)模式,以GPS定位信息為主,里程計、電子羅盤推位為輔的定位方式,結(jié)合GPRS無線通訊傳輸技術(shù),將GPS定位信息和攜帶有身份標(biāo)識的RFID信息,在遠端監(jiān)控中心進行實時的顯示、記錄和管理。
　　 在此基礎(chǔ)上,論文進行了基于FPGA的車載終端系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計,實現(xiàn)了GPS定位模塊接口電路、GPRS無線傳輸模塊接口電路、里程計接口電路和電子羅盤接口電路等設(shè)計,以及FPGA的外圍電路設(shè)計。根

4、據(jù)GPS/DR數(shù)據(jù)通訊協(xié)議、RFID數(shù)據(jù)幀定義,完成了外設(shè)信息的GPS定位數(shù)據(jù)、DR定位數(shù)據(jù)和RFID系統(tǒng)等數(shù)據(jù)的接收處理軟件設(shè)計,實現(xiàn)了里程推位計算及GPS/DR組合定位算法,提高了系統(tǒng)可靠性和系統(tǒng)定位精度。
　　 然后,論文設(shè)計了監(jiān)控中心軟件,應(yīng)用GIS和數(shù)據(jù)庫技術(shù),將車載終端的定位信息、溫度信息實時直觀地顯示在電子地圖上,并可對車輛歷史數(shù)據(jù)進行記錄、查閱和管理。
　　 最后,在對里程計和電子羅盤進行了標(biāo)定后,進行了