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

1、隨著我圍物流領(lǐng)域?qū)I(yè)分工細(xì)化和低溫食品的逐漸普及與成熟,采用全程低溫運(yùn)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(shí)時(shí)管理是關(guān)鍵。在當(dāng)前的冷鏈運(yùn)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(jìn)行獨(dú)立的溫度記錄管理。因此冷鏈物流存在著溫度難以實(shí)時(shí)監(jiān)控,數(shù)據(jù)無法實(shí)時(shí)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?？梢灶A(yù)見,一旦實(shí)時(shí)溫控這個(gè)冷鏈運(yùn)輸管理盲點(diǎn)得以解決,將大幅提高監(jiān)管效率,還會(huì)帶來巨大

2、的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)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(shí)別,遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),可以將冷鏈運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)中的“定位”和“溫度監(jiān)測”的目的同時(shí)達(dá)到。
　　 本文工作基于上述背景進(jìn)行。首先本文在對定位技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行對比研究后,設(shè)計(jì)了冷鏈運(yùn)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(jí)結(jié)構(gòu)模式,以GPS定位信息為主,里程計(jì)、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(shí)的RFID信息,在遠(yuǎn)端監(jiān)控中心進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示、記錄和管理。
　　 在此基礎(chǔ)上,論文進(jìn)行了基于FPGA的車載終端系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì),實(shí)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(jì)接口電路和電子羅盤接口電路等設(shè)計(jì),以及FPGA的外圍電路設(shè)計(jì)。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(jì),實(shí)現(xiàn)了里程推位計(jì)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(jì)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(shí)時(shí)直觀地顯示在電子地圖上,并可對車輛歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、查閱和管理。
　　 最后,在對里程計(jì)和電子羅盤進(jìn)行了標(biāo)定后,進(jìn)行了