LoRa及LoRaWAN协议在食品冷链管理中的优势及案例

在“2019世界移动通信大会”（MWC2019）上，瑞士Axino帮助食品零售商将质量管理和新鲜食品相关流程实现数字化改造的解决方案，在“第十届创新世界杯系列赛”中荣获运输、生活方式和零售类最佳创新奖。该方案使用了支持LoRa的低成本传感器、网关和基于LoRaWAN的连接。

1 质量比价格更重要

在杂货零售业中，新鲜食品类约占收入的40％。麦肯锡2019年发布了一份针对2.3万名杂货购物者的泛欧基准调查研究报告显示，通过改进提供新鲜食品的做法和政策，杂货商可以提高10％的销售额。

过去，测量温度以符合冷链法规的规定并确保为消费者提供新鲜商品的过程，主要是通过手动检查和记录冷藏设备的温度读数。这个过程尽管劳动密集且浪费巨大，但却是公认的行业标准。

2 数据驱动食品零售的新鲜度

2017年，Axino着手开发一种自动化的连续温度监测系统。在为期18个月的时间里，他们对6类新鲜食品进行了研究，以检测其特定的比热特征和对流属性，确定每种产品新鲜度的最佳核心温度，并在各种实际情况下评估产品（例如，用塑料包装、未包装、切片等）。此外，研究人员利用机械臂进行测试，模拟顾客打开冷藏箱和冷冻柜门的操作模式——这使Axino开发的软件和后端系统能够考虑和预测环境情况。

在对综合研究数据进行外推后，Axino开发了一种定制的人工智能算法，可以保证任何一组食物的核心温度在1 ℃以内。Axino的数字测量软件和硬件组件中，结合了Semtech的LoRa器件，能够通过放置在冷却器内中离实际食品1 米远的传感器，无线检测和传输产品的核心温度。

3    LoRa器件的优势

预计到2020年，全球将有1.4亿台支持LoRa的设备连接到网络。

Axino选用了Semtech公司的LoRa器件和LoRaWAN开放协议，主要考虑以下方面。

（1）行业领导者。网络技术提供商带来的通用性可以覆盖广阔的应用。Axino寻找的是一位久经考验的技术领导者，适用于全球并且具有成熟的生态系统。Axino“想要使用未来20年的技术。”

（2）深层建筑穿透。由于需要充分地覆盖来自地窖里的冰箱或冷却室发出的信号，因此信息技术（IT）对于冷链资产追踪至关重要。此外，在这种环境下，100％的冰箱都需要连接，而不仅仅是几台。凭借强大的室内穿透能力，以及集成在基于LoRa的传感器中的定制开发的天线，Axino能够满足商业场景中的需求。

（3）低功耗。Axino支持LoRa的传感器都使用标准电池，电池续航时间长达10年。

（4）地理定位置– 无需GPS和相应的额外功耗即可进行资产追踪，支持在整个冷链运输过程中使用该解决方案。

此外，Semtech的LoRa器件和LoRaWAN协议还具有高可靠性、混合网络、低成本、开放标准、全球可用等优势。

Semtech副总裁 黄旭东