一種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法及系統(tǒng),所述方法包括:S1.定時采集冷鏈物流車廂溫度數(shù)據(jù);S2.對所述溫度數(shù)據(jù)進行頻率分析,得到所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布;S3.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,得到統(tǒng)計過程控制SPC圖;S4.根據(jù)所述SPC圖,監(jiān)控冷鏈物流車廂溫度。本發(fā)明公開的方法及系統(tǒng)能夠提高冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控的準確性和提供預警管理能力。
【專利說明】一種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及物流監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法及系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 冷卻肉的貨架壽命遵循"時間-溫度-允許期"原則,即冷鏈物流車廂的溫度越高, 冷卻肉的貨架壽命越短。在運輸冷卻肉過程中,冷鏈物流車廂的溫度由于制冷設(shè)備的間歇 性開關(guān)或貨物裝卸而發(fā)生波動,冷鏈物流車廂溫度的波動會加速冷卻肉品質(zhì)下降。
[0003] 因此,有效監(jiān)控和評判冷卻肉冷鏈物流車廂溫度的異常變化是提高流通效率、保 障冷卻肉質(zhì)量安全以及減少冷卻肉運輸腐損的重要手段。
[0004]目前關(guān)于冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控的研究多數(shù)集中在開發(fā)溫度監(jiān)測儀器,很少有關(guān) 于冷鏈物流車廂溫度變化趨勢分析的客觀評價和溫度控制,因此,冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控 的準確性有待提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何提供一種客觀評價冷卻肉冷鏈物流車廂溫度 變化趨勢和溫度控制的方法及系統(tǒng),用來提高冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控的準確性和提供預警 管理能力。
[0006] 為此目的,第一方面,本發(fā)明提出一種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法,該方法包括:
[0007] S1.定時采集冷鏈物流車廂溫度數(shù)據(jù);
[0008] S2.對所述溫度數(shù)據(jù)進行頻率分析,得到所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布;
[0009] S3.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,得到統(tǒng)計過程控制SPC圖;
[0010] S4.根據(jù)所述SPC圖,監(jiān)控冷鏈物流車廂溫度。
[0011] 可選的,所述步驟S2包括:
[0012] S21.將所述溫度數(shù)據(jù)按照采集時間順序排序并進行頻率分析;
[0013] S22.判斷所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布是否符合正態(tài)分布,若差異顯著性P值小于第 一預設(shè)值,則不符合正態(tài)分布,執(zhí)行S23,否則,符合正態(tài)分布,執(zhí)行S24-S25,其中,所述差 異顯著性P值通過單樣本K-S檢驗的方式和/或蒙特卡洛模擬仿真第二預設(shè)值次得到;
[0014] S23.調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度在預設(shè)的溫度范圍內(nèi),,執(zhí)行S1 ;
[0015] S24.對所述溫度數(shù)據(jù)進行正態(tài)分布檢驗,得到偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度 Kurtosis 數(shù)據(jù);
[0016] S25.根據(jù)所述偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度Kurtosis數(shù)據(jù),繪制所述溫度數(shù)據(jù)頻率 分布的柱狀圖及正態(tài)分布曲線。
[0017] 可選的,所述步驟S3包括:
[0018] S31.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,選擇所述SPC圖為計量型控制圖;
[0019] S32.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù),計算冷鏈物流車廂溫度的控制線,所述控制線包括:上 控制線、中心線及下控制線;
[0020] S33.根據(jù)所述控制線,繪制所述計量型控制圖。
[0021] 可選的,所述步驟S4包括:
[0022] S41.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)在所述控制圖的控制線周圍的分布情況及預設(shè)的評判 標準,判斷當前冷鏈物流車廂溫度是否為受控狀態(tài),所述受控狀態(tài)為所述溫度數(shù)據(jù)在所 述控制圖中的分布滿足預設(shè)的評判標準,若當前冷鏈物流車廂溫度為受控狀態(tài),則執(zhí)行 S42-S43,否則,調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預設(shè)的溫度范圍,執(zhí)行S1 ;
[0023] S42.根據(jù)所述控制圖的控制線,計算過程能力指數(shù);
[0024] S43.判斷過程能力指數(shù)是否小于0· 67,若小于,則調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預 設(shè)的溫度范圍,執(zhí)行S1,否則不調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度。
[0025] 第二方面,本發(fā)明還提出一種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:
[0026] 采集模塊,用于定時采集冷鏈物流車廂溫度數(shù)據(jù);
[0027] 分析模塊,用于對所述溫度數(shù)據(jù)進行頻率分析,得到所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布;
[0028] 繪制模塊,用于根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,得到統(tǒng)計過程控制SPC圖;
[0029] 監(jiān)控模塊,用于根據(jù)所述SPC圖,監(jiān)控冷鏈物流車廂溫度。
[0030] 可選的,所述分析模塊具體用于:
[0031] S21.將所述溫度數(shù)據(jù)按照采集時間順序排序并進行頻率分析;
[0032] S22.判斷所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布是否符合正態(tài)分布,若差異顯著性P值小于第 一預設(shè)值,則不符合正態(tài)分布,執(zhí)行S23,否則,符合正態(tài)分布,執(zhí)行S24-S25,其中,所述差 異顯著性P值通過單樣本K-S檢驗的方式和/或蒙特卡洛模擬仿真第二預設(shè)值次得到;
[0033] S23.調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度在預設(shè)的溫度范圍內(nèi),,并向采集模塊發(fā)出溫度數(shù) 據(jù)采集指令;
[0034] S24.對所述溫度數(shù)據(jù)進行正態(tài)分布檢驗,得到偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度 Kurtosis 數(shù)據(jù);
[0035] S25.根據(jù)所述偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度Kurtosis數(shù)據(jù),繪制所述溫度數(shù)據(jù)頻率 分布的柱狀圖及正態(tài)分布曲線。
[0036] 可選的,所述繪制模塊具體用于:
[0037] S31.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,選擇所述SPC圖為計量型控制圖;
[0038] S32.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù),計算冷鏈物流車廂溫度的控制線,所述控制線包括:上 控制線、中心線及下控制線;
[0039] S33.根據(jù)所述控制線,繪制所述計量型控制圖。
[0040] 可選的,所述監(jiān)控模塊具體用于:
[0041] S41.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)在所述控制圖的控制線周圍的分布情況及預設(shè)的評判 標準,判斷當前冷鏈物流車廂溫度是否為受控狀態(tài),所述受控狀態(tài)為所述溫度數(shù)據(jù)在所 述控制圖中的分布滿足預設(shè)的評判標準,若當前冷鏈物流車廂溫度為受控狀態(tài),則執(zhí)行 S42-S43,否則,調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預設(shè)的溫度范圍,并向采集模塊發(fā)出溫度數(shù)據(jù) 米集指令;
[0042] S42.根據(jù)所述控制圖的控制線,計算過程能力指數(shù);
[0043] S43.判斷過程能力指數(shù)是否小于0. 67,若小于,則調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預 設(shè)的溫度范圍,并向采集模塊發(fā)出溫度數(shù)據(jù)采集指令,否則不調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度。
[0044]相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提出的冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法及系統(tǒng)提高了冷鏈物 流車廂溫度監(jiān)控的準確性以及提供了預警管理能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0045]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0046] 圖1示出了實施例一中冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法流程圖;
[0047]圖2示出了實施例一中冷鏈物流車廂溫度數(shù)據(jù)的頻率分布示意圖;
[0048]圖3示出了實施例一中均值控制圖的示意圖;
[0049] 圖4示出了實施例一中極差控制圖的示意圖;
[0050]圖5示出了實施例一中調(diào)整后的均值控制圖的示意圖;
[0051] 圖6示出了實施例一中調(diào)整后的極差控制圖的示意圖;
[0052] 圖7示出了實施例二中冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0053]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明 一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有 做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0054] 實施例一:
[0055] 本實施例公開一種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法,如圖1所示,該方法可包括以下 步驟:
[0056] S1.定時采集冷鏈物流車廂溫度數(shù)據(jù);
[0057] S2·對所述溫度數(shù)據(jù)進行頻率分析,得到所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布;
[0058] S3.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,得到統(tǒng)計過程控制SPC圖;
[0059] S4.根據(jù)所述SPC圖,監(jiān)控冷鏈物流車廂溫度。
[0060] 所述步驟S2包括:
[0061] S21.將所述溫度數(shù)據(jù)按照采集時間順序排序并進行頻率分析;
[0062] S22_判斷所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布是否符合正態(tài)分布,若差異顯著性p值小于 第一預設(shè)值(本實施例為0· 05),則不符合正態(tài)分布,執(zhí)行S23,否則,符合正態(tài)分布,執(zhí)行 SM-S25,其中,所述差異顯著性P值通過單樣本K-S檢驗的方式和/或蒙特卡洛模擬仿真 第二預設(shè)值(本實施例為10000)次得到;
[0063] S23.調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度在預設(shè)的溫度范圍內(nèi),,執(zhí)行S1 ;
[0064] S24.對所述溫度數(shù)據(jù)進行正態(tài)分布檢驗,得到偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度 Kurtosis 數(shù)據(jù);
[0065] S25·根據(jù)所述偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度Kurtosis數(shù)據(jù),繪制所述溫度數(shù)據(jù)頻率 分布的柱狀圖及正態(tài)分布曲線。
[0066] 所述步驟S3包括:
[0067] S31.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,選擇所述SPC圖為計量型控制圖;
[0068] S32.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù),計算冷鏈物流車廂溫度的控制線,所述控制線包括:上 控制線、中心線及下控制線;
[0069] S33.根據(jù)所述控制線,繪制所述計量型控制圖。
[0070] 所述步驟S4包括:
[0071] S41.根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)在所述控制圖的控制線周圍的分布情況及預設(shè)的評判 標準,判斷當前冷鏈物流車廂溫度是否為受控狀態(tài),所述受控狀態(tài)為所述溫度數(shù)據(jù)在所 述控制圖中的分布滿足預設(shè)的評判標準,若當前冷鏈物流車廂溫度為受控狀態(tài),則執(zhí)行 S42-S43,否則,調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預設(shè)的溫度范圍,執(zhí)行S1 ;
[0072] S42.根據(jù)所述控制圖的控制線,計算過程能力指數(shù);
[0073] S43.判斷過程能力指數(shù)是否小于〇. 67,若小于,則調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預 設(shè)的溫度范圍,執(zhí)行S1,否則不調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度。
[0074] 具體應(yīng)用中,控制圖的制作首先需確保數(shù)據(jù)來源的可靠性,包括數(shù)據(jù)樣本大小及 重復次數(shù)。所述冷鏈物流車廂的廂體規(guī)格為4. 2X2· OX 1. 8米,所述采集模塊可以采用電 子溫度記錄儀(HOBO U12011/Ul2〇12,精度Ο.ΟΓΟ,所述采集模塊安裝在冷鏈物流車廂中 部的廂體頂部,以避免制冷風機口直吹和開關(guān)車廂門對溫度記錄造成很大的影響,溫度采 集的時間間隔為5分鐘,一個小時采集12個數(shù)據(jù),連續(xù)監(jiān)控冷鏈物流車廂溫度100小時,即 子組數(shù)K > 25 (K多25是選擇采用均值-極差控制圖所需的最少子組樣本數(shù)量,子組樣本 數(shù)越大,數(shù)據(jù)的有效性越高),子組樣本大小n = 12,所述子組數(shù)就是樣本數(shù)量,采集了 100 個小時,相當于100個樣本數(shù)量,所以κ= 100>25。5分鐘采集1次,每個小時6〇分鐘采集 12個數(shù)據(jù)(子組樣本大?。?= I2。
[0075] 溫度數(shù)據(jù)獲取后,在選擇控制圖種類的之前,需對數(shù)據(jù)的種類和分布特征進行分 析。在excel表格中,把溫度數(shù)據(jù)根據(jù)時間順序排序,樣本把數(shù)據(jù)導入統(tǒng)計軟件中,進行頻 率分析。同時通過單樣本K-S檢驗,蒙特卡洛模擬仿真10000次的P值確定正態(tài)分布檢驗 是否顯著,當P < 〇. 05,數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布,否則,數(shù)據(jù)為正態(tài)分布。通過正態(tài)分布檢驗, 根據(jù)Skewness和Kurtosis數(shù)據(jù)判定正太分布或偏lE太分布,并繪制柱狀圖及正態(tài)分布曲 線。根據(jù)數(shù)據(jù)類型和分布特征選擇控制圖種類。
[0076] 根據(jù)數(shù)據(jù)的分布特征及數(shù)據(jù)子組數(shù)和子組樣本大小,來確定控制圖的種類,確定 計量型控制圖,并根據(jù)子組數(shù)和子組樣本大小計算溫度的上控制線、中心線、下控制線。最 后繪制控制圖。對于溫度這種連續(xù)的分組數(shù)據(jù)可以采用均值-極差控制圖,其中均值-極 差控制圖中的均值控制圖用于觀察質(zhì)量特征均值的分布變化,極差控制圖用于觀察分布的 一致性變化,均值-極差控制圖可用于觀察質(zhì)量特征整體分布的變化。由于溫度波動對于 冷卻肉品質(zhì)的影響較大,因此選擇均值-極差控制圖,可以明確溫度波動的幅度和范圍。
[0077] 極差控制圖的中心線(CL)、上控制線(UCL)、下控制線(LCL)分別為:
[0078]
【權(quán)利要求】
1. 一種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控方法,其特征在于,該方法包括:
51. 定時采集冷鏈物流車廂溫度數(shù)據(jù);
52. 對所述溫度數(shù)據(jù)進行頻率分析,得到所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布;
53. 根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,得到統(tǒng)計過程控制SPC圖;
54. 根據(jù)所述SPC圖,監(jiān)控冷鏈物流車廂溫度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟S2包括:
521. 將所述溫度數(shù)據(jù)按照采集時間順序排序并進行頻率分析;
522. 判斷所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布是否符合正態(tài)分布,若差異顯著性P值小于第一預 設(shè)值,則不符合正態(tài)分布,執(zhí)行S23,否則,符合正態(tài)分布,執(zhí)行S24-S25,其中,所述差異顯 著性P值通過單樣本K-S檢驗的方式和/或蒙特卡洛模擬仿真第二預設(shè)值次得到;
523. 調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度在預設(shè)的溫度范圍內(nèi),執(zhí)行S1 ;
524. 對所述溫度數(shù)據(jù)進行正態(tài)分布檢驗,得到偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度Kurtosis數(shù) 據(jù);
525. 根據(jù)所述偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度Kurtosis數(shù)據(jù),繪制所述溫度數(shù)據(jù)頻率分布 的柱狀圖及正態(tài)分布曲線。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟S3包括:
531. 根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,選擇所述SPC圖為計量型控制圖;
532. 根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù),計算冷鏈物流車廂溫度的控制線,所述控制線包括:上控制 線、中心線及下控制線;
533. 根據(jù)所述控制線,繪制所述計量型控制圖。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述步驟S4包括:
541. 根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)在所述控制圖的控制線周圍的分布情況及預設(shè)的評判標準,判 斷當前冷鏈物流車廂溫度是否為受控狀態(tài),所述受控狀態(tài)為所述溫度數(shù)據(jù)在所述控制圖中 的分布滿足預設(shè)的評判標準,若當前冷鏈物流車廂溫度為受控狀態(tài),則執(zhí)行S42-S43,否則, 調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預設(shè)的溫度范圍,執(zhí)行S1 ;
542. 根據(jù)所述控制圖的控制線,計算過程能力指數(shù);
543. 判斷過程能力指數(shù)是否小于0. 67,若小于,則調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預設(shè)的 溫度范圍,執(zhí)行S1,否則不調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度。
5. -種冷鏈物流車廂溫度監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括: 采集模塊,用于定時采集冷鏈物流車廂溫度數(shù)據(jù); 分析模塊,用于對所述溫度數(shù)據(jù)進行頻率分析,得到所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布; 繪制模塊,用于根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,得到統(tǒng)計過程控制SPC圖; 監(jiān)控模塊,用于根據(jù)所述SPC圖,監(jiān)控冷鏈物流車廂溫度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述分析模塊具體用于:
521. 將所述溫度數(shù)據(jù)按照采集時間順序排序并進行頻率分析;
522. 判斷所述溫度數(shù)據(jù)的頻率分布是否符合正態(tài)分布,若差異顯著性P值小于第一預 設(shè)值,則不符合正態(tài)分布,執(zhí)行S23,否則,符合正態(tài)分布,執(zhí)行S24-S25,其中,所述差異顯 著性P值通過單樣本K-S檢驗的方式和/或蒙特卡洛模擬仿真第二預設(shè)值次得到;
523. 調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度在預設(shè)的溫度范圍內(nèi),,并向采集模塊發(fā)出溫度數(shù)據(jù)采 集指令;
524. 對所述溫度數(shù)據(jù)進行正態(tài)分布檢驗,得到偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度Kurtosis數(shù) 據(jù);
525. 根據(jù)所述偏度Skewness數(shù)據(jù)和峰度Kurtosis數(shù)據(jù),繪制所述溫度數(shù)據(jù)頻率分布 的柱狀圖及正態(tài)分布曲線。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述繪制模塊具體用于:
531. 根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)及其頻率分布,選擇所述SPC圖為計量型控制圖;
532. 根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù),計算冷鏈物流車廂溫度的控制線,所述控制線包括:上控制 線、中心線及下控制線;
533. 根據(jù)所述控制線,繪制所述計量型控制圖。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)控模塊具體用于:
541. 根據(jù)所述溫度數(shù)據(jù)在所述控制圖的控制線周圍的分布情況及預設(shè)的評判標準,判 斷當前冷鏈物流車廂溫度是否為受控狀態(tài),所述受控狀態(tài)為所述溫度數(shù)據(jù)在所述控制圖中 的分布滿足預設(shè)的評判標準,若當前冷鏈物流車廂溫度為受控狀態(tài),則執(zhí)行S42-S43,否則, 調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預設(shè)的溫度范圍,并向采集模塊發(fā)出溫度數(shù)據(jù)采集指令;
542. 根據(jù)所述控制圖的控制線,計算過程能力指數(shù);
543. 判斷過程能力指數(shù)是否小于0. 67,若小于,則調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度為預設(shè)的 溫度范圍,并向采集模塊發(fā)出溫度數(shù)據(jù)采集指令,否則不調(diào)整冷鏈物流車廂的溫度。
【文檔編號】G01K1/02GK104268416SQ201410522901
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】劉壽春, 趙春江, 楊信廷, 錢建平, 劉學馨 申請人:北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心