專(zhuān)利名稱(chēng)：基于本體的食品冷鏈追蹤方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用語(yǔ)義化的標(biāo)簽來(lái)進(jìn)行冷鏈追蹤，具體來(lái)說(shuō)，是涉及一種將本體與 RFID技術(shù)以及無(wú)線(xiàn)傳感模塊整合形成一個(gè)實(shí)時(shí)的溫度監(jiān)控系統(tǒng)，并將這個(gè)實(shí)時(shí)的溫度系統(tǒng)應(yīng)用在食品冷鏈追蹤上。
背景技術(shù)：
產(chǎn)業(yè)振興政策出臺(tái)后，國(guó)家各部委對(duì)冷鏈物流的重視程度不斷提高，但是目前市場(chǎng)上沒(méi)有一個(gè)有效的用于冷鏈追蹤的方法。以前，常見(jiàn)的處理方法是在冷藏車(chē)內(nèi)壁安裝數(shù)字溫度儀，追蹤產(chǎn)品溫度。但是，該種方法中的記錄儀要求手工進(jìn)行啟動(dòng)或關(guān)閉，數(shù)字溫度儀的數(shù)據(jù)也必須手工導(dǎo)出到一張分析表。而且，溫度儀也不是在集裝箱內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)，在集裝箱外檢測(cè)的溫度并不是貼近產(chǎn)品檢測(cè)到的精確的溫度，而有很多產(chǎn)品是需要很精確的溫度控制，一旦溫差較大，很有可能破壞產(chǎn)品本身性能，例如一些口感要求較高的高級(jí)食品，或一些需要冷藏的藥品。在這樣的背景下，行業(yè)協(xié)會(huì)有必要對(duì)冷鏈進(jìn)行一次系統(tǒng)深入的研究， 為國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的進(jìn)一步落實(shí)提供依據(jù)，為冷鏈企業(yè)明確發(fā)展方向。目前，冷鏈追蹤中存在著很多問(wèn)題無(wú)法解決。很多食品公司的物流都是外包的，而物流的過(guò)程中是否真正達(dá)到了食品公司的要求是不能確定的，所有的溫度的信息都是由物流公司所提供。為了讓食品公司在產(chǎn)品的運(yùn)輸過(guò)程中也能實(shí)時(shí)監(jiān)控食品狀況，就需要一個(gè)實(shí)時(shí)的無(wú)線(xiàn)的監(jiān)控及通訊模塊。為了更精確的獲得產(chǎn)品周?chē)臏囟龋员阌诟玫谋O(jiān)控冷鏈運(yùn)輸，市場(chǎng)上都開(kāi)始了對(duì)基于RFID的溫度檢測(cè)系統(tǒng)的研究。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述論述，本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種基于本體的食品冷鏈追蹤方案，其在基于RFID的基礎(chǔ)上還進(jìn)行了信息的語(yǔ)義處理，從而使信息具有邏輯性，更利于上層進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能實(shí)現(xiàn)冷鏈過(guò)程追蹤的整個(gè)溫度生命周期的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)備監(jiān)控。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明首先提供一種基于本體的食品冷鏈追蹤方法，包含采集產(chǎn)品周?chē)鷾囟龋玫綔囟刃畔?；以及將所述溫度信息進(jìn)行語(yǔ)義處理，一旦溫度超過(guò)警戒值，在控制報(bào)警模塊報(bào)警的同時(shí)將不正常的溫度信息和與此對(duì)應(yīng)的車(chē)輛位置信息以及時(shí)間信息寫(xiě)入RFID標(biāo)簽； 并通過(guò)編程處理將溫度信息以曲線(xiàn)的形式顯示出來(lái)，在溫度超過(guò)警戒線(xiàn)時(shí)向監(jiān)控人員報(bào)警；所述語(yǔ)義處理，是將溫度信息通過(guò)基于本體的語(yǔ)義處理，即將包含產(chǎn)品溫度、運(yùn)輸時(shí)間以及運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)在內(nèi)的信息邏輯化。在一種實(shí)施方式中，所述方法還包含步驟將經(jīng)過(guò)語(yǔ)義處理后的溫度信息與產(chǎn)品的其它信息關(guān)聯(lián)起來(lái)。本發(fā)明還提供一種基于本體的食品冷鏈追蹤系統(tǒng)，包含溫度監(jiān)控模塊、溫度采集終端和上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)；所述溫度監(jiān)控模塊由一個(gè)基于RFID技術(shù)的智能溫度傳感標(biāo)簽
4和一個(gè)基于語(yǔ)義處理的智能溫度信息讀寫(xiě)器組成所述智能溫度傳感標(biāo)簽，包括溫度傳感采集模塊、無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)和RFID標(biāo)簽三部分，此模塊安裝于產(chǎn)品表面，溫度傳感采集模塊負(fù)責(zé)采集產(chǎn)品周?chē)鷾囟?，將采集到得溫度信息通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)傳遞到智能溫度讀寫(xiě)器的無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊，而RFID標(biāo)簽則用于存儲(chǔ)產(chǎn)品出廠初始信息和經(jīng)過(guò)智能溫度讀寫(xiě)器處理后的溫度信息；所述智能溫度信息讀寫(xiě)器，包括無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊、微處理器、3G、GPS 模塊、RFID讀寫(xiě)器和報(bào)警模塊，此模塊安裝在運(yùn)輸貨車(chē)內(nèi)壁；無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊用于接收來(lái)自無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)的溫度信息；微處理器負(fù)責(zé)將車(chē)輛位置信息和溫度信息發(fā)送到上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)，同時(shí)這些信息經(jīng)由微處理器語(yǔ)義處理，一旦溫度超過(guò)警戒值，在控制報(bào)警模塊報(bào)警的同時(shí)觸發(fā)RFID讀寫(xiě)器將不正常的溫度信息和與此對(duì)應(yīng)的車(chē)輛位置信息以及時(shí)間信息寫(xiě)入RFID標(biāo)簽；所述報(bào)警模塊是指一個(gè)簡(jiǎn)單的蜂鳴器，在溫度超過(guò)警戒值時(shí)發(fā)出警報(bào)響聲；所述溫度采集終端是基于RFID的手持識(shí)讀終端；所述上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)由服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)和監(jiān)控及報(bào)警界面組成，所述服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)主要用于存儲(chǔ)下層的溫度監(jiān)控模塊傳遞的溫度信息，此信息通過(guò)TCP/IP協(xié)議接收；監(jiān)控及報(bào)警界面是監(jiān)控人員通過(guò)調(diào)用服務(wù)器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)建立的用于直接查看實(shí)時(shí)溫度信息的界面，通過(guò)編程處理將溫度信息以曲線(xiàn)的形式顯示出來(lái)，并在溫度超過(guò)警戒線(xiàn)時(shí)向監(jiān)控人員報(bào)警。在一種實(shí)施方式中，所述微處理器，是智能溫度信息讀寫(xiě)器處理溫度信息的核心部分，通過(guò)導(dǎo)入其中的本體和規(guī)則引擎進(jìn)行處理，此模塊包含兩個(gè)主要功能，其一是控制 GPS和3G模塊將車(chē)輛位置信息和實(shí)時(shí)溫度信息發(fā)送到上層實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)；其二是將這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行SMhffi后，通過(guò)進(jìn)ffiiMM^，以規(guī)則加實(shí)例的方式，存放入產(chǎn)品存儲(chǔ)模塊中，即將溫度與產(chǎn)品的其它信息關(guān)聯(lián)起來(lái)，傳輸?shù)缴蠈拥膭t為關(guān)聯(lián)后的信息，而不是單獨(dú)的分離的信息。在一種實(shí)施方式中，所述語(yǔ)義處理，是將傳感模塊傳送來(lái)的數(shù)據(jù)通過(guò)基于本體的語(yǔ)義處理，即將產(chǎn)品溫度、運(yùn)輸時(shí)間以及運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)等信息邏輯化，以便于上層監(jiān)控模塊處理，而不需要在上層進(jìn)行復(fù)雜的信息處理；所述推理引擎模塊，是把語(yǔ)義化的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為含有規(guī)則的實(shí)例存在，同時(shí)，該模塊也能通過(guò)推理技術(shù)，處理新添入的數(shù)據(jù)信息，使新產(chǎn)生的規(guī)則與原有規(guī)則不至于發(fā)生邏輯沖突，從而保證數(shù)據(jù)的邏輯可靠性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于(1)與傳統(tǒng)的溫度監(jiān)控相比，是持續(xù)不斷的也是實(shí)時(shí)的監(jiān)控，一旦溫度異常就會(huì)向監(jiān)控人員報(bào)警，不會(huì)因?yàn)樾畔⒌倪t滯造成產(chǎn)品的大量損壞；(2)相比于傳統(tǒng)的手動(dòng)模式，本系統(tǒng)是自動(dòng)監(jiān)控，不會(huì)存在人工操作錯(cuò)誤，提高系統(tǒng)監(jiān)控的準(zhǔn)確性；(3)集成了溫度采集模塊與RFID標(biāo)簽成為溫度監(jiān)控標(biāo)簽，此標(biāo)簽可以存儲(chǔ)產(chǎn)品具體信息如出廠日期、提供廠商、保質(zhì)期等，同時(shí)也存儲(chǔ)了產(chǎn)品在冷鏈過(guò)程中是否有溫度異常的信息，以及在發(fā)生溫度異常是的地理信息，以便于以后可以方便的調(diào)查運(yùn)輸過(guò)程中的出
曰fe息。(4)本系統(tǒng)最大的優(yōu)勢(shì)在于結(jié)合了基于本體的語(yǔ)義處理模塊，在下層就將溫度信息與產(chǎn)品信息以及地理信息進(jìn)行語(yǔ)義的邏輯處理，發(fā)送給上層的是處理后關(guān)聯(lián)的信息，在收到產(chǎn)品溫度信息的同時(shí)也可以隨時(shí)調(diào)用與溫度信息關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品位置信息、時(shí)間信息或者產(chǎn)品其它相關(guān)信息。這些關(guān)聯(lián)的信息使上層監(jiān)控模塊變得簡(jiǎn)單化，在監(jiān)控產(chǎn)品溫度信息的
5同時(shí)不會(huì)因?yàn)榉謩e調(diào)用不同信息而造成信息的錯(cuò)位，而造成監(jiān)控的出錯(cuò)。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施和優(yōu)點(diǎn)作進(jìn)一步解釋。


圖1是依據(jù)本發(fā)明的基于本體的食品冷鏈追蹤系統(tǒng)的各模塊之間的信息流向示意圖。圖2是微處理器的語(yǔ)義處理過(guò)程。圖3是語(yǔ)義處理的本體架構(gòu)。圖4是語(yǔ)義處理流程圖。
具體實(shí)施例方式通常，產(chǎn)品從出廠到銷(xiāo)售的全過(guò)程，要對(duì)其進(jìn)行冷鏈監(jiān)控。出廠時(shí)，可以在產(chǎn)品表面粘貼本系統(tǒng)中的智能溫度傳感標(biāo)簽，由溫度傳感標(biāo)簽采集產(chǎn)品表面的溫度信息，在發(fā)貨后到運(yùn)輸以及倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程就開(kāi)始溫度記錄，將采集到的溫度信息通過(guò)智能溫度信息讀寫(xiě)器處理后以3G技術(shù)發(fā)送到上層監(jiān)控模塊，其中該智能溫度信息讀寫(xiě)器安裝在貨車(chē)內(nèi)壁，以方便接受并處理溫度傳感標(biāo)簽采集到的溫度信息。在倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中通過(guò)RFID手持終端對(duì)存儲(chǔ)的產(chǎn)品信息進(jìn)行讀取，處理可能有變質(zhì)的產(chǎn)品。請(qǐng)參考圖1，本發(fā)明提供的基于本體的食品冷鏈追蹤系統(tǒng)100，包含溫度監(jiān)控模塊 20、溫度采集終端10和上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)30 ；所述溫度監(jiān)控模塊20由一個(gè)基于RFID技術(shù)的智能溫度傳感標(biāo)簽21和一個(gè)基于語(yǔ)義處理的智能溫度信息讀寫(xiě)器22組成所述智能溫度傳感標(biāo)簽21，包括溫度傳感采集模塊211、無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)212和RFID標(biāo)簽213三部分， 此模塊安裝于產(chǎn)品表面，溫度傳感采集模塊211負(fù)責(zé)采集產(chǎn)品周?chē)鷾囟?，將采集到的溫度信息通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)212傳遞到智能溫度讀寫(xiě)器的無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊222，而RFID標(biāo)簽 213則用于存儲(chǔ)產(chǎn)品出廠初始信息和經(jīng)過(guò)智能溫度讀寫(xiě)器處理后的溫度信息；所述智能溫度信息讀寫(xiě)器22，包括無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊222、微處理器223、3G模塊224、GPS模塊225、 RFID讀寫(xiě)器221和報(bào)警模塊226，該智能溫度信息讀寫(xiě)器22安裝在運(yùn)輸貨車(chē)內(nèi)壁；無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊222用于接收來(lái)自無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)212的溫度信息；微處理器223負(fù)責(zé)將車(chē)輛位置信息和溫度信息發(fā)送到上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)30，同時(shí)這些信息經(jīng)由微處理器223語(yǔ)義處理，通過(guò)邏輯處理分析溫度是否超出警戒線(xiàn)以及溫度與產(chǎn)品和地理位置之間的關(guān)系，同時(shí)信息進(jìn)入規(guī)則引擎判斷邏輯是否正確以保證語(yǔ)義標(biāo)注的正確性，一旦溫度超過(guò)警戒值，在控制報(bào)警模塊2 報(bào)警的同時(shí)觸發(fā)RFID讀寫(xiě)器221將不正常的溫度信息和與此對(duì)應(yīng)的車(chē)輛位置信息以及時(shí)間信息寫(xiě)入RFID標(biāo)簽213，否則不激活RFID讀寫(xiě)器221 ；所述報(bào)警模塊 226是指一個(gè)簡(jiǎn)單的蜂鳴器，在溫度超過(guò)警戒值時(shí)發(fā)出警報(bào)響聲。所述溫度采集終端10是基于RFID的手持識(shí)讀終端。產(chǎn)品在出廠到銷(xiāo)售的過(guò)程中會(huì)經(jīng)過(guò)倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程，在倉(cāng)庫(kù)中員工可以通過(guò)此模塊核查產(chǎn)品信息，當(dāng)讀取到RFID標(biāo)簽213中有不正常溫度變動(dòng)信息時(shí)，手持識(shí)讀終端10可以讀到產(chǎn)品EPC編碼和與之對(duì)應(yīng)的貨架信息，方便員工處理在冷鏈過(guò)程中出錯(cuò)的產(chǎn)品。所述上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)30主要用于接收冷鏈過(guò)程中的溫度信息，由服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)301和監(jiān)控及報(bào)警界面302組成，所述服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)301主要用于存儲(chǔ)下層的溫度監(jiān)控
6模塊20傳遞的溫度信息，此信息通過(guò)TCP/IP協(xié)議接收；監(jiān)控及報(bào)警界面302是監(jiān)控人員通過(guò)調(diào)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)301中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)建立的用于直接查看實(shí)時(shí)溫度信息的界面，通過(guò)編程處理將溫度信息以曲線(xiàn)的形式顯示出來(lái)，并在溫度超過(guò)警戒線(xiàn)時(shí)向監(jiān)控人員報(bào)警。在一種實(shí)施方式中，所述微處理器223，是智能溫度信息讀寫(xiě)器處理溫度信息的核心部分，通過(guò)導(dǎo)入其中的本體和規(guī)則引擎進(jìn)行處理，此模塊包含兩個(gè)主要功能，其一是控制 GPS和3G模塊將車(chē)輛位置信息和實(shí)時(shí)溫度信息發(fā)送到上層實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)30 ；其二是將這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行語(yǔ)義處理后，通過(guò)推理引擎模塊，以規(guī)則加實(shí)例的方式，存放入產(chǎn)品存儲(chǔ)模塊中，即將溫度與產(chǎn)品的其它信息關(guān)聯(lián)起來(lái)，傳輸?shù)缴蠈拥膭t為關(guān)聯(lián)后的信息，而不是單獨(dú)的分離的信息。在一種實(shí)施方式中，所述語(yǔ)義處理，是將傳感模塊傳送來(lái)的數(shù)據(jù)通過(guò)基于本體的語(yǔ)義處理，即將產(chǎn)品溫度、運(yùn)輸時(shí)間以及運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)等信息邏輯化，以便于上層監(jiān)控模塊處理，而不需要在上層進(jìn)行復(fù)雜的信息處理；所述推理引擎模塊，是把語(yǔ)義化的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為含有規(guī)則的實(shí)例存在，同時(shí)，該模塊也能通過(guò)推理技術(shù)，處理新添入的數(shù)據(jù)信息，使新產(chǎn)生的規(guī)則與原有規(guī)則不至于發(fā)生邏輯沖突，從而保證數(shù)據(jù)的邏輯可靠性。圖2描述是微處理器內(nèi)部的語(yǔ)義處理結(jié)構(gòu)圖，微處理器通過(guò)智能監(jiān)控模塊的其他部分獲得溫度信息、產(chǎn)品信息、時(shí)間信息和地理信息，然后由導(dǎo)入微處理器中的本體進(jìn)行語(yǔ)義處理，同時(shí)由規(guī)則引擎經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行判斷，保證運(yùn)輸?shù)臏囟葘?shí)時(shí)報(bào)警等功能。圖3描述的是溫度信息經(jīng)過(guò)語(yǔ)義處理的邏輯關(guān)系圖和其對(duì)應(yīng)的屬性賦值，如圖知道本系統(tǒng)建立的本體有四個(gè)主要類(lèi)，其中產(chǎn)品信息類(lèi)的屬性包括產(chǎn)品出廠的初始信息如產(chǎn)品保質(zhì)期、制造商、產(chǎn)品成分等所有產(chǎn)品相關(guān)信息。其中時(shí)間信息類(lèi)和地理位置類(lèi)是通過(guò)微處理器即時(shí)將傳感器采集到的溫度信息與時(shí)間和地理位置對(duì)應(yīng)起來(lái)，從而可以得到實(shí)時(shí)溫度曲線(xiàn)。而地理位置類(lèi)還設(shè)置了起始、必經(jīng)地和終點(diǎn)這三個(gè)屬性，當(dāng)這些值確定后通過(guò)對(duì)屬性賦值即可通過(guò)規(guī)則引擎判斷物流是否正常通過(guò)必須經(jīng)過(guò)的地點(diǎn)。圖4描述的是冷鏈物流的語(yǔ)義處理的流程圖，第一步是分析冷鏈物流的要求，根據(jù)此要求建立本體模型，具體本體模型如圖4所示；第二步是根據(jù)不同的產(chǎn)品的要求來(lái)進(jìn)行賦值實(shí)例化，本體模型從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取監(jiān)控所需信息并賦值，同時(shí)信息采集模塊將實(shí)時(shí)采集到得信息賦給本體，形成本體實(shí)例；第三步是建立推理規(guī)則，根據(jù)推理規(guī)則通過(guò)推理引擎得到最終結(jié)果，這里將最終結(jié)果設(shè)為報(bào)警和正常兩個(gè)狀態(tài)。其中，語(yǔ)義處理過(guò)程與具體規(guī)則判斷如下冷鏈物流需要監(jiān)控的信息主要有三個(gè)， 溫度、地理與時(shí)間。在監(jiān)控過(guò)程中，必須判斷產(chǎn)品溫度是否在規(guī)定的范圍內(nèi)，物流過(guò)程中貨車(chē)是否經(jīng)過(guò)了預(yù)先規(guī)定的地點(diǎn)以及在監(jiān)控時(shí)的時(shí)間是否是連續(xù)無(wú)間斷的。為了將這些監(jiān)控內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)并添加相應(yīng)的監(jiān)控規(guī)則，本專(zhuān)利建立了包含溫度信息、地理信息、時(shí)間信息和產(chǎn)品信息這四個(gè)子類(lèi)的本體模型，如圖3所示。其中，各個(gè)子類(lèi)都定義了相應(yīng)的屬性。溫度本體中，定義了屬性溫度上限與溫度下限；地理信息本體中，定義了屬性站點(diǎn)GPS，其中包括起始位置、終點(diǎn)和必經(jīng)位置；時(shí)間本體中，定義了屬性時(shí)間值；在產(chǎn)品本體中，定義了屬性EPC編碼、供應(yīng)商、尺寸大小、質(zhì)量等。當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況給屬性賦值，即建立實(shí)例后，本系統(tǒng)就可根據(jù)定義在微處理器中的規(guī)則進(jìn)行推理判斷冷鏈物流的過(guò)程是否正常。屬性賦值過(guò)程如下當(dāng)傳感器讀取到溫度信息、GPS位置信息、時(shí)間信息等，則通過(guò)微處理器，把得到的溫度信息、GPS信息、時(shí)間信息
7等導(dǎo)入本體，進(jìn)行實(shí)例化，從而形成相關(guān)本體實(shí)例，便于后續(xù)判斷。具體的判斷過(guò)程如下?lián)a(chǎn)品的具體要求給本體模型中類(lèi)的屬性賦值，例如，假定產(chǎn)品要求運(yùn)輸過(guò)程中環(huán)境溫度必須在tl和t2之間，則在溫度屬性中定義溫度上限tl，溫度下限為t2。如果溫度在tl和t2之間，則表明環(huán)境溫度正常；一旦溫度超過(guò)界限，即當(dāng)實(shí)時(shí)溫度t > tl或t < t2時(shí)，本系統(tǒng)就會(huì)觸發(fā)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)钠瘘c(diǎn)和終點(diǎn)是確定的，途徑的地點(diǎn)包括adl和ad2。如果未經(jīng)過(guò)指定地點(diǎn)adl和ad2，則進(jìn)行相應(yīng)警告處理。 在信息處理的過(guò)程中，時(shí)間信息與貨物信息則會(huì)通過(guò)RFID模塊對(duì)EPC編碼的讀取，一起附隨呈現(xiàn)出來(lái)。下面通過(guò)對(duì)A產(chǎn)品的溫度判斷的一個(gè)簡(jiǎn)單例子進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明假定A產(chǎn)品要求物流過(guò)程中溫度最高為t2 = 15°，最低為、=0°，產(chǎn)品A的物流必須經(jīng)過(guò)3個(gè)地點(diǎn)，分別為 L、M、N三個(gè)地方，則規(guī)則判斷的預(yù)訂值為3，這些信息都存儲(chǔ)在產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫(kù)中。首先，在本體模型已經(jīng)建立的基礎(chǔ)上是實(shí)例化過(guò)程，這一步從產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫(kù)中是調(diào)取溫度的上限值和溫度下限值，分別為15和0 ；第二步，添加具體規(guī)則，溫度的判斷規(guī)則很簡(jiǎn)單，當(dāng)溫度在 0和15之間時(shí)是正常狀態(tài)，當(dāng)超過(guò)此范圍即報(bào)警；最后就是通過(guò)規(guī)則推理出最終結(jié)果，判斷運(yùn)輸過(guò)程中溫度是否正常。同理，判斷必經(jīng)地的過(guò)程與溫度類(lèi)似，每當(dāng)A產(chǎn)品經(jīng)過(guò)一個(gè)必經(jīng)地，則微處理器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)?shù)竭_(dá)終點(diǎn)時(shí)計(jì)數(shù)總和為3即物流正常，總和小于3則沒(méi)有經(jīng)過(guò)所有必經(jīng)地，物流過(guò)程有問(wèn)題，需要公司進(jìn)行排查。本發(fā)明的構(gòu)思在于提供以基于本體的使用RFID標(biāo)簽來(lái)追蹤冷鏈過(guò)程中的溫度是否處于正常狀態(tài)的報(bào)警系統(tǒng)，系統(tǒng)集合了溫度傳感技術(shù)、RFID技術(shù)、3G技術(shù)、基于本體的語(yǔ)義處理的監(jiān)控模塊和無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)，具有較強(qiáng)的邏輯性，對(duì)包括食品在內(nèi)的等對(duì)溫度敏感的產(chǎn)品從生產(chǎn)、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸直到銷(xiāo)售的全過(guò)程的溫度變化信息進(jìn)行實(shí)時(shí)化的監(jiān)控管理，實(shí)現(xiàn)冷鏈過(guò)程追蹤的整個(gè)溫度生命周期的信息實(shí)時(shí)監(jiān)控。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明基本技術(shù)方案的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變更，這些改進(jìn)和變更也應(yīng)包含于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
8
權(quán)利要求
1.一種基于本體的食品冷鏈追蹤方法，其特征在于，包含 采集產(chǎn)品周?chē)鷾囟?，得到溫度信息；將所述溫度信息進(jìn)行語(yǔ)義處理，一旦溫度超過(guò)警戒值，在控制報(bào)警模塊報(bào)警的同時(shí)將不正常的溫度信息和與此對(duì)應(yīng)的車(chē)輛位置信息以及時(shí)間信息寫(xiě)入RFID標(biāo)簽；并通過(guò)編程處理將溫度信息以曲線(xiàn)的形式顯示出來(lái)，在溫度超過(guò)警戒線(xiàn)時(shí)向監(jiān)控人員報(bào)警；所述語(yǔ)義處理，是將溫度信息通過(guò)基于本體的語(yǔ)義處理，即將包含產(chǎn)品溫度、運(yùn)輸時(shí)間以及運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)在內(nèi)的信息邏輯化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于本體的食品冷鏈追蹤方法，其特征在于該方法還包含步驟將經(jīng)過(guò)語(yǔ)義處理后的溫度信息與產(chǎn)品的其它信息關(guān)聯(lián)起來(lái)。
3.一種基于本體的食品冷鏈追蹤系統(tǒng)，包含溫度監(jiān)控模塊、溫度采集終端和上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)，溫度采集終端和上位其特征在于，所述溫度監(jiān)控模塊由一個(gè)基于RFID技術(shù)的智能溫度傳感標(biāo)簽和一個(gè)基于語(yǔ)義處理的智能溫度信息讀寫(xiě)器組成所述智能溫度傳感標(biāo)簽，包括溫度傳感采集模塊、無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)和RFID標(biāo)簽三部分， 此模塊安裝于產(chǎn)品表面，溫度傳感采集模塊負(fù)責(zé)采集產(chǎn)品周?chē)鷾囟?，將采集到得溫度信息通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)傳遞到智能溫度讀寫(xiě)器的無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊，而RFID標(biāo)簽則用于存儲(chǔ)產(chǎn)品出廠初始信息和經(jīng)過(guò)智能溫度讀寫(xiě)器處理后的溫度信息；所述智能溫度信息讀寫(xiě)器，包括無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊、微處理器、3G模塊、GPS模塊、RFID 讀寫(xiě)器和報(bào)警模塊，該智能溫度信息讀寫(xiě)器安裝在運(yùn)輸貨車(chē)內(nèi)壁； 無(wú)線(xiàn)傳輸主控模塊用于接收來(lái)自無(wú)線(xiàn)傳輸節(jié)點(diǎn)的溫度信息；微處理器負(fù)責(zé)將車(chē)輛位置信息和溫度信息發(fā)送到上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)，同時(shí)這些信息經(jīng)由微處理器語(yǔ)義處理，一旦溫度超過(guò)警戒值，在控制報(bào)警模塊報(bào)警的同時(shí)觸發(fā)RFID讀寫(xiě)器將不正常的溫度信息和與此對(duì)應(yīng)的車(chē)輛位置信息以及時(shí)間信息寫(xiě)入RFID標(biāo)簽； 所述報(bào)警模塊是指一個(gè)簡(jiǎn)單的蜂鳴器，在溫度超過(guò)警戒值時(shí)發(fā)出警報(bào)響聲； 所述溫度采集終端是基于RFID的手持識(shí)讀終端；所述上位實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)由服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)和監(jiān)控及報(bào)警界面組成，所述服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)主要用于存儲(chǔ)下層的溫度監(jiān)控模塊傳遞的溫度信息，此信息通過(guò)TCP/IP協(xié)議接收；監(jiān)控及報(bào)警界面是監(jiān)控人員通過(guò)調(diào)用服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)建立的用于直接查看實(shí)時(shí)溫度信息的界面，通過(guò)編程處理將溫度信息以曲線(xiàn)的形式顯示出來(lái)，并在溫度超過(guò)警戒線(xiàn)時(shí)向監(jiān)控人員報(bào)警。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于本體的食品冷鏈追蹤系統(tǒng)，其特征在于所述微處理器， 是智能溫度信息讀寫(xiě)器處理溫度信息的核心部分，通過(guò)導(dǎo)入其中的本體和規(guī)則引擎進(jìn)行處理，此模塊具有兩個(gè)主要功能，其一是控制GPS和3G模塊將車(chē)輛位置信息和實(shí)時(shí)溫度信息發(fā)送到上層實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)；其二是將這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行語(yǔ)義處理后，通過(guò)推理引擎模塊，以規(guī)則加實(shí)例的方式，存放入產(chǎn)品存儲(chǔ)模塊中，即將溫度與產(chǎn)品的其它信息關(guān)聯(lián)起來(lái)，傳輸?shù)缴蠈拥膭t為關(guān)聯(lián)后的信息，而不是單獨(dú)的分離的信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于本體的食品冷鏈追蹤系統(tǒng)，其特征在于所述語(yǔ)義處理， 是將傳感模塊傳送來(lái)的數(shù)據(jù)通過(guò)基于本體的語(yǔ)義處理，即將包含產(chǎn)品溫度、運(yùn)輸時(shí)間以及運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)在內(nèi)的信息邏輯化，以便于上層監(jiān)控模塊處理，而不需要在上層進(jìn)行復(fù)雜的信息處理；所述推理引擎模塊，是把語(yǔ)義化的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為含有規(guī)則的實(shí)例存在，同時(shí)，該模塊也能通過(guò)推理技術(shù)，處理新添入的數(shù)據(jù)信息，使新產(chǎn)生的規(guī)則與原有規(guī)則不至于發(fā)生邏輯沖突，從而保證數(shù)據(jù)的邏輯可靠性。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于本體的食品冷鏈追蹤方法和系統(tǒng)，所述方法包含采集產(chǎn)品周?chē)鷾囟?，得到溫度信息；將所述溫度信息進(jìn)行語(yǔ)義處理，一旦溫度超過(guò)警戒值，在控制報(bào)警模塊報(bào)警的同時(shí)將不正常的溫度信息和與此對(duì)應(yīng)的車(chē)輛位置信息以及時(shí)間信息寫(xiě)入RFID標(biāo)簽；并通過(guò)編程處理將溫度信息以曲線(xiàn)的形式顯示出來(lái)，在溫度超過(guò)警戒線(xiàn)時(shí)向監(jiān)控人員報(bào)警；所述語(yǔ)義處理，是將溫度信息通過(guò)基于本體的語(yǔ)義處理，即將包含產(chǎn)品溫度、運(yùn)輸時(shí)間以及運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)在內(nèi)的信息邏輯化。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)冷鏈過(guò)程追蹤的整個(gè)溫度生命周期的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)備監(jiān)控。
文檔編號(hào)G06K17/00GK102402701SQ201110201189
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月18日
發(fā)明者丘文桂, 姜輝, 易建軍, 林宇, 程應(yīng), 邢福能, 鐃逸云 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué), 寶德科技集團(tuán)股份有限公司