基于可视化的冷链物流信息平台建设

■ 吴杰（广州工商学院）

统计数据显示，2018年中国冷链物流市场规模达到3035亿元，预计到2020年底，市场规模将达到4700亿元。然而，我国食品冷链还未建立起一套能监控保障食品从生产、包装、储存、运输和销售的全过程质量状况的完整体系，缺乏相关的法律法规及有关部门执行不力，致使食品在整个物流过程中的质量状况无法得到有效控制和保障。因此，“全程冷链，温湿度可视”已然成为消费者对冷链物流监控管理的新要求。

广州工商学院物流管理实验实训基地通过冷链物流特色建设目前已经完成冷链物流信息技术实验实训室、物联网实验实训室等7个实验实训室。实验室可以实现校内师生实验实训、科学研究及行业数据采集分析等。随着冷链信息技术的发展，原实训室的设备及功能已无法满足学科的使用，因此，有必要在原有冷链的基础上进行改造升级，使冷链物流、信息技术的特色更加鲜明。

一、冷链物流信息平台建设设想

冷链物流信息平台设计将企业管理生产通过大数据信息采集直接实时传递到课堂教学平台中。通过对平台信息比对开发，将企业音视频数据直接嵌入理论教学和实践教学中。结合原有实验实训条件可以实现校内情景实验实训、企业数据分析、企业情景教学等全方位无缝校企对接。建立校内模拟、校内企业模糊、校内企业可视三个层次的立体化教学模式。

通过云计算、大数据等信息技术，建设产教融合信息服务平台。依托平台汇聚区域和行业人才供需、校企合作、项目研发、技术服务等各类供求信息，向冷链物流企业、行业及高校提供精准化产教融合信息发布、检索、推荐和相关增值服务。

冷链物流信息平台建设目标是以现有实训室及装备为基础，建设一套能够满足全程冷链信息技术实训教学及实训的实训室；充分利用现有实训室及装备，从软件和教学平台入手，从学生动手实训以及课程实际出发，覆盖冷链物流的全过程信息技术实验实训作为信息平台建设思路；建设方案以装备及软件平台为基础，从功能及实训应用的角度出发，充分考虑到教师授课及学生动手学习的特点，构建一套全程冷链信息技术实训室建设方案。

二、冷链物流信息平台建设关键技术

（一）硬件配备及功能模块

（1）冷链仓储环境监测实训箱。实训箱模拟了仓库或冷库存储环境监控记录的全过程，包含数据采集、缓存、集中、超标报警等功能模拟，系统总线架构展示，目的让学员通过实物演示的方式直观全面的展示仓储实时监控系统组成与原理，快速掌握其应用与维护。

（2）冷链运输环境监测实训箱。实训箱模拟了车载冷链监控记录的全过程，包含司机身份识别，卫星定位、移动通信、车辆打火熄火模拟、车厢开关门检测、空调启停检测、摄像拍照、超标报警与紧急报警等功能模拟，目的让学员通过实物演示的方式直观全面的展示冷链运输车辆的实时监控系统组成与原理，快速掌握其应用于维护。

（3）冷链终端环境监测实训箱。实训箱集中展示了各类独立终端监测产品的工作流程，比如列举了保温箱监测设备（包含实时监测、非实时监测类）、冷柜类温湿度监测产品。目的让学员各个冷链环节的监控系统组成与原理，实际企业监测需求，快速掌握其应用于维护。

（4）全程冷链环境监测展示墙。展示墙集中展示了全程冷链监控的全过程，从食品或药品的种植养殖，到生产加工，到仓储，到冷链物流，到门店商超。全屏的动态展示，过程一目了然，各环节之间的逻辑和数据关系直观展示。

（5）在线环境监测型保温箱。保温箱采用最先进的蓄冷及低温冷藏技术，提供最佳的蓄冷效果，达到超长的保温时间，适用于食品、药品、疫苗、试剂等长时间的冷藏和运输使用，结合温湿度实时记录传输功能，温控一体化设计，实现温度、湿度数据实时采集、存储、传输功能；保温和GPS定位功能；配置蓝牙打印机，实现现场温湿度数据小票打印；同时实现超标声光预警、短信预警等功能。保温箱采用最先进的蓄冷及低温冷藏技术，提供最佳的蓄冷效果，达到超长的保温时间，适用于食品、药品、疫苗、试剂等长时间的冷藏和运输使用，结合温湿度实时记录传输功能，温控一体化设计，实现温度、湿度数据实时采集、存储、传输功能；保温和GPS定位功能；配置蓝牙打印机，实现现场温湿度数据小票打印；同时实现超标声光预警、短信预警等功能。

（6）PDF环境温湿度记录仪。记录仪集成可靠的温度传感测量技术和先进的MCU，具有数据准确、反应灵敏、省电节能、操作简便等特点，使用户能够及时、准确的跟踪采集温度敏感性产品在试验、生产、运输和储存过程中的温度数据，实现冷链全过程的可视化监控与追溯，保证产品安全。记录仪通过USB接口与电脑连接后，自动生成加密的AdobePDF格式温湿度报告，不需要安装任何软件。

（二）软件配置及功能模块

1.数据采集软件

该软件主要结合硬件平台一起配套使用，可以实现环境温湿度等监测要素的数据采集、监控以及数据分析管理等功能，包括以下功能模块。

（1）监测数据配置。监测数据设置可设置监测数据有关的配置项。

（2）报警选项。报警选项主要用于控制环境温湿度超标的预警范围及处理方式，包括短信报警配置和声光报警配置。

（3）实时监测。实时监测是以不同的方式显示当前系统采集到的环境数据，可查看的信息包括网络连接、数据监控、测点监控等。

（4）数据管理。数据管理涵盖了数据查询导出、曲线图表、超标记录查询、短信报警日志等功能。

2.环境监测客户端软件

客户端软件是主要用于管理人员在局域网或远程管理电脑上进行轻量化监测的工具，同时可供大屏幕监控的显示终端，涵盖以下功能模块。

（1）同步数据。主要功能是用于与服务端进行数据同步，同步的数据包括实时数据、基础信息以及缓存数据等。

（2）数据查询。可以对历史数据、超标记录、数据曲线等进行查询。

（3）环境监测云平台。环境监测云平台主要用于管理人员在局域网或远程电脑上进行设备基本参数设置、数据查询、统计分析及权限管理等，具备以下功能。

①部门管理。主要用于对部门组织进行统一管理。

②用户管理。可以对系统用户进行统一管理，可重置用户密码。

③角色管理。该功能主要用于设置用户对相应系统功能模块的操作权限。

④基础信息。基础信息包括区域管理、设备管理、节点管理、报警限值管理，功能与环境数采集软件相同。

⑤视图监控。以卡片形式直观显示环境监测实时数据，根据采集数据情况用不同颜色进行醒目标记。

⑥平面图监控。可导入监控点平面图，以更直观的方式查看个监测点的实时数据。

⑦实时数据查询。以列表形式显示环境监测实时数据，并显示监测点的最低、最高及平均值。

⑧数据曲线。实现按不同时间维度统计监测点的数据对比曲线图。

⑨历史数据查询。用于查询并导出各监测点的历史监测数据。

⑩超标明细查询。用于查询监测点超标记录明细。

⑪每日统计。统计测点每日的最大值、最小值及平均值，了解环境数据的整体情况。

⑫监测报告。生成每个监测点每隔15分钟的平均数据，统计测点的每日超标率等。

三、结语

国家“十四五规划”重点推进物流“降本增效”，文件里强调“预计作为政府稳增长稳投资的重点领域，智慧型物流园区、物流物联网络、农村物流、冷链物流等新型物流基础设施的投资规模将进一步加大”；国家发改委也发布了《农产品冷链物流发展规划》，推动了冷链物流的国家标准、行业标准和地方标准的出台和完善；在近几年中央下发的有关文件中也多次强调要加快农产品冷链物流系统建设，促进农产品流通。在这种背景下，建设基于可视化的冷链物流信息平台是广州工商学院教学改革紧密结合国家和区域社会经济发展需要的充分体现；

平台建设完成后，将大大提高学院应用型本科的实践教学水平，并为冷链物流过程的科学研究提供支持，为建设高水平应用型大学作出贡献。