基于RFID和传感技术的冷链物流环境监测系统设计

摘要：近年来，在发改委和商务部门的推动下，我国冷链物流建设进入了前所未有的高潮期。为了有效解决冷链物流行业的实时环境监测问题，文章采用RFID技术和传感技术相结合的方法设计了一个冷链物流环境监测系统。本系统可实时监测物品在储藏、运输阶段的光线、温度、湿度、位置等环境参数，并由监控中心统一管理，从而提高冷链物流的运输和存储质量。
关键字：RFID；冷链环境：物流监测；传感器

0 引言
近年来，冷链物流行业在我国迅速发展。冷链物流是指冷藏冷冻品在生产、储藏、运输、销售，到消费前的各个环节中始终处于低温环境下，以保证产品质量，减少物品损耗的系统工程，适用于果蔬、禽蛋、水产品、速冻食品、乳制品、花卉、药品等领域。如果在某个环节的环境指标没有达到要求，就很容易造成质量事故。传统的方法不能够持续记录环境参数，也不能够及时响应而给出报警信号，这一方面可能造成经济损失，另一方面，也为事故原因的鉴定工作造成了困难。为了解决这些问题，就需要有一套能够持续记录物品所处环境数据，并将其发送到监控中心进行存储和分析的系统。
本文设计了一种基于射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)及传感技术的冷链物流环境监测系统。本系统可实时监测物品在储藏、运输阶段的环境参数，并通过监控中心判断是否符合标准，以便及时调整，减少损失。
冷链物流中的温度和时间是必须考虑的两个风险因素，而又以温度为重要，二者贯穿于储藏和输配送的整个过程中。如处理不当，就可能引起品质降低的累积性和不可逆性，直至影响到产品的安全性。本文采用RFID标签取代传统的环境监控方法，这种标签内部装有天线RFID芯片、温度传感器、湿度传感器以及光线传感器。标签安放在合适的位置后，传感器将实时采集所处环境的温度、湿度、光照信息，并将信息写入标签的芯片内，按规定的时间间隔将信息传输到阅读器中。阅读器通过有线／无线网络上报到监控中心，由监控中心存储并分析收到的数据，如有异常情况，则及时报警，采取措施。

1 环境监测系统设计方案
本系统由监控中心、冷藏库监测子系统和冷藏车监测子系统组成，各子系统通过网络与监控中心连接。其系统总体组成框图如图1所示。