基于RFID/GPRS的冷链物流车载温度监控系统的研究

摘要

我国经济的加速发展，人们对生活质量水平的要求日益提高，肉制品的安全和质量备受关注，从而促使了冷链物流技术的发展。冷链物流(Cold Chain Logistics)是基于传统物流，为保证冷藏冷冻食品的安全和品质，使其在生产、储存、运输、销售直至消费的过程中，始终处于该食品安全所规定的温度范围环境内的一种特殊的供应链系统工程，其关键在于对温度的监控管理。运输是生产和消费的中间环节，因此在冷鲜肉冷链物流中对温度的严格实时监控和管理对抑制微生物增殖、延长货架期和保证食品的质量和安全具有重要意义。
　　本文综合分析了冷链物流发展现状和相关基础理论，根据冷鲜肉温度控制系统的功能需求，将RFID和GPRS技术应用到冷链物流温度监控系统中，构建了基于RFID/GPRS技术的冷鲜肉冷链物流车载温度监控系统。车载终端采用集成嵌入式技术、RFID射频识别技术和GPRS无线传输技术实现冷链车载温度数据信息的实时采集和传输等功能。嵌入式主控单元STM32处理器给RFID阅读器发送指令，读取冷藏车厢内的环境温度数据，然后通过AT指令控制GPRS数据传输模块，将冷鲜肉的环境温度数据信息发送到监控中心，当采集到的温度数据超过设定的温度阈值时，蜂鸣器发出警报并及时后续处理。
　　本文针对系统设计目的，具体对嵌入式主板STM32处理器、RFID射频数据读写和GPRS无线数据传输技术进行模块选型和硬件软件设计，最后利用LabVIEW虚拟仪器仿真平台根据冷鲜肉所处环境温度范围设置仿真参数，并调入假设参数对温度监控系统的温度数据实时监控和数据信息存储进行模拟仿真。仿真运行结果和终端硬件测试结果表明本文所构建的系统能够基本实现车载温度监控系统设计要求。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 国内外研究综述

1．3 本文研究的主要内容

1．4 研究方法

2 相关基础理论概述

2．1 冷链物流

2．2 RFID无线射频技术

2．3 无线数据传输技术

2．4 嵌入式主板

2．5 本章小结

3 冷链物流车载温度监控系统设计

3．1 系统功能需求分析

3．2 系统功能实现

3．3 ARM嵌入式主控模块

3．4 RFID射频识别模块

3．5 GPRS无线数据传输模块

3．6 本章小结

4 冷链物流温度监控系统仿真研究

4．1 LabVIEW软件概述

4．2 系统仿真模型的组成及实现

4．3 仿真程序调试及运行结果分析

4．4 本章小结

5 总结与展望

5．1 论文总结

5．2 不足与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间从事科学研究及发表论文专利情况