1. 引言
1.1 文件建设说明
该方案旨在让集成商、工程师和用户了解物联网RFID冷链物流运输管理领域技术的设计理念、原则、总体规划及如何发挥巨大作用，详细阐述相关物联网设备的工作原理、安装位置等信息，使集成商、工程师、用户正确了解冷链物流领域物联网的革命性变化，建立对冷链物流领域物联网的正确理解。如果您在阅读过程中遇到任何困惑和困惑，请联系计划作者。
术语和缩写解释
RFID\射频识别 通信技术可以通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间的机械或光学接触
高精度温湿度传感标签 由嵌入式处理器及其软件、卡发射和接收天线、接收电路和高能电池以及用于收集温湿度信息的高精度传感器组成。特殊编号预存储在微控制器中，标签可根据设定的采集间隔实时采集温湿度数据
全向/定向读写器 它由信息收集、处理、信息传输和嵌入式软件组成。其主要功能是实时收集、处理和信息传输标签发送的数据
冷链物流温湿度监控系统 监控系统中显示接收到读写器的温湿度信息，设置温湿度范围，超过范围值进行预警，供决策分析
2. 项目背景
2.1 现状分析
冷链物流是指生产、储存、运输、销售各环节温湿度敏感产品的系统工程，始终处于预先制定的低温环境中，以确保商品质量，减少物流损失 分为冷藏（冷冻）加工、冷藏（冷冻）储存、冷藏（冷冻）运输配送、冷藏（冷冻）销售四部分，其中冷藏运输配送环节是冷链物流的薄弱环节。
在冷链物流运输过程中，温度应严格控制在(0℃~4℃)，湿度应严格控制在85~90%。如果采用传统的温湿度监测方法，只能监测端到端的节点温湿度，但即使节点温湿度正常，也不能保证运输过程中的温湿度一直正常RFID该技术可以了解冷链物流在运输过程中是否发生了温湿度变化和质量变化。RFID它仍然具有大规模应用的成本优势。
根据这一需求，公司推出了基于有源的公司RFID冷链物流温湿度实时监管系统的技术。 先进有源RFID结合技术和无线通信技术，对冷链物流运输的产品质量进行细致实时的管理。
2.2 系统建设的意义
1. 实时自动检测和记录产品冷链运输过程中的温湿度信息，有效防范储运过程中影响产品质量安全的各种风险，保证储运过程中的产品质量。
2. 记录产品温度和湿度，方便及时查询数据信息，为整个冷链物流提供数据分析和决策依据
3. 建立冷链物流温湿度实时监测系统，建立预警机制，设置监测温湿度上下限，超过设定值，报警，规避风险。
3. 系统概述
3.1 系统设计原则
系统研发建设遵循以下原则：
注重总体规划
冷链物流温湿度实时监控系统由三部分组成。第一，冷链物流温湿度实时监控系统的核心硬件（包括：全向读写器、高精度温湿度传感标签）；第三，硬件中间件（包括GPRS无线模块、GPS模块，工业级交换机，PC机器、服务器、不间断电源等。
基于自主研发
系统建设的核心技术采用市场通用标准2.4G公司提供的所有核心设备都拥有完全独立的知识产权.4G微功耗技术，对冷链物流运输车辆产品进行自动识别和非接触性温湿度信息采集处理，将先进的信息技术、数据通信技术、电子控制技术和计算机处理技术有效地应用于冷链物流温湿度实时监测管理系统，建立广泛、全面、实时、准确、高效的温湿度监测管理系统。
着眼未来发展
系统整体架构、服务设备选型、有源电子标签在功能选择、基础数据采集等方面，考虑到设备兼容性、系统扩展、功能扩展和应用多样性，充分考虑后续功能的实现；
加强系统规范
系统开发和资源建设符合统一的技术规范和特征体系，注重开发工作的连续性和共享，为后续系统的研发和推广留下标准化的数据和控制接口。统一开发应用技术、数据存储格式、信号传输系统、互联接口模式等技术指标；
充分发挥建设效益
系统开发建设应结合现有交通区域的实际情况，在现有系统的基础上进一步加强交通管理；按照总体规划、施工、逐步完善的施工理念，充分发挥施工效益；
3.2 系统工作原理
首先，将高精度温湿度传感标签加载到集装箱或目标物品（箱）上，并在装运后继续记录物品环境的温湿度。一般有两种应用模式，一种是在每个中间站点或目的地上传温湿度曲线，物流管理平台整合所有上传数据，监控项目质量；另一种是设置在运输车辆/船舶上GPRS实时传输设备，物流管理平台可持续实时监控目标物品。这两种模式的唯一区别在于，后一种是实时模式，可以抢救一些贵重物品，而不仅仅是前一种模式，只能识别物品是否损坏。当然，有源标签是为了识别包装箱（柜），同一容器中的不同包装单元可以通过安装多个有源标签进行监控。
监测设备也可以配置GPS模块，通过GPS和GIS监控中心可以定位和调度集装箱车辆的地理位置。
如果温湿度变化超过预设范围，例如20℃～30℃，系统将自动预警。如果曲线中间有明显低于20的记录℃，此时可根据此时查询相应的位置和外部环境，以便探讨相应的温湿度变化原因。
在途车辆信息采集：RFID读写器通过无线阅读冷藏车厢RFID高精度温湿度传感电子标签，传感电子标签GPS同时，车载终端设备GPS通过外部天线接收车载终端设备GPS定位卫星定位信息。
在途车辆信息传输：GPS车载终端设备获取温湿度信息GPS通过定位信息GPRS无线网络发送到通信数据中心。然后通过通信数据中心APN专用隧道通过路由器发送加密数据GPS通信网关，最后传输到数据库服务器。
3.3 系统总体设计示意图
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有源RFID冷链物流温湿度实时监管系统实时检测记录，可收集处理记录，具有报警功能 实时终端实时收集周围环境的温度和湿度，传输和报警。冷链物流温湿度实时监测系统在产品储运过程中自动不断监测和记录温湿度环境。系统应每1分钟至少更新一次测点温湿度数据，实时温湿度数据应每30分钟至少记录一次，实时温湿度数据应每5分钟至少记录一次。当监测温度和湿度超过规定范围时，系统应每1分钟至少记录一次实时温度和湿度数据。当监测到的温湿度数据达到设定的临界值或超出规定范围，温湿度传感标签中的电池电压低于设定值或系统电源中断时，可通过蜂鸣器和LED无线报警信息也可以同时发出。
4. 系统总体建设规划
4.1 RFID冷链物流温湿度实时监控系统
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产品技术特点
识别距离 ： 0 ～ 100米半径
识别速度 ： 200 公里 / 小时
识别能力 ： 同时识别500多个标签
识别角度 ： 全向
极化方式 ： 垂直极化或双极化
增 益 ： 5dBi 接收32级可调，发射4级可调
工作频段 ： 2.4 GHz ～ 2.4835 GHz
功耗标准 ： 毫瓦级工作功率
通信机制 ： 基于 HDLC 多址和同步通信机制
抗干扰性 ： 多台设备不干扰频道隔离技术
安 全 性 ： 防止链路检测
接口标准 ： RS232、RS485、Wiegand26、RJ45、TTL、WiFi等可选
扩展I/O ： 开关量信号输入输出各2路(可选)
电源标准 ： DC 7.5～12V 500～1000mA
封装特性 ： 铝合金外壳包装
可 靠 性 ： 防雷、防水、防冲击，满足工业环境要求
尺 寸 ： 180×135×60 mm(不含天线)
重 量 ： 0.58kg
安装方式 ： U型、L专用金属安装套件
5.2 RW-T601型高精度温湿度传感标签