一種自發電測溫多功能鮮活水產品運輸箱的製作方法

2023-10-26 17:34:47

本發明屬於一種多功能運輸箱，是一種利用運輸環節減震環節發電進行自測溫的裝置，具體涉及農業物聯網鮮活水產品運輸環節中使用的一種自發電測溫多功能鮮活水產品運輸箱。

背景技術：

隨著我國經濟的快速發展和居民生活水平的不斷提高，人們的消費觀念從傳統的單一化向現代的多樣化、快捷化轉變，不但要求生鮮農產品新鮮、衛生、安全、營養，而且還要求品種多樣，配送迅速及時。尤其對鮮活產品需求大，而一般車輛運輸量很大，由於溫度和劇烈震動導致鮮活水產品容易在運輸中死亡。

有專利研究增加減震模塊，比如zl201521037824一種多功能水產運輸箱，設計複雜，箱體不僅包括了傳感單元，還包含了一些控制執行設備，需要連接電源才能運行，成本較高，車載個數較多的話電源不好連接，且每個箱體都是一個信息孤島，溫度信息不能聯網。

zl201620482732，用於公路運輸鮮活水產品的水箱，外形設計合理便於卸貨，但內置的加熱棒也需要連接電源，且溫度信息不能實時監控。上述兩個專利都做了減震措施，卻沒將震動能源收集利用起來。

隨著物聯網技術的發展，隨著網購大潮來襲，由於最終配送終端零散，一般冷鏈需進行分區管理，且隨著食品安全追溯系統健全，能實時掌握物流過程的環境信息也非常重要。

技術實現要素：

因此，為了克服現有技術中鮮活物流中存在的問題，本發明的申請人提出了一種自發電測溫多功能鮮活水產品運輸箱。

本發明解決上述問題所採用的技術方案是：

一種自發電測溫多功能鮮活水產品運輸箱，包括箱體外殼（1），箱體內壁（2），減震彈簧（3），壓電材料（4），溫度傳感器（5），單片機（7），顯示面板（8），底座斜坡（10），能量處理存儲模塊（11），出水口（12），氣孔（13）；箱體外殼（1）與箱體內壁（2）之間形成空腔，減震彈簧（3）、壓電材料（4）、單片機（7）、能量處理存儲模塊（11）位於該空腔內；溫度傳感器（5）位於箱體內壁（2）上，顯示面板（8）設置在箱體外殼（1）上，箱體底部設置有出水口（12）和底座斜坡（10），斜坡的最低端與出水口對接，箱體頂部設置有可以插入氣管或者外置增氧設備電線的氣孔（13）；減震彈簧（3）位於箱體內壁（2）與壓電材料（4）之間，壓電材料（4）與能量處理存儲模塊（11）通過導線連接，能量處理存儲模塊（11）與單片機（7）通過導線連接，為單片機（7）供電，能量處理存儲模塊（11）分別與溫度傳感器（5）、顯示面板（8）連接，溫度傳感器（5）、顯示面板（8）分別與單片機（7）連接。

還包括有射頻模塊（6）、水質傳感器（9）；能量處理存儲模塊（11）分別與射頻模塊（6）、水質傳感器（9）連接，射頻模塊（6）、水質傳感器（9）分別與單片機（7）連接。

所述能量處理存儲模塊（11）包括能量處理存儲模塊、穩壓及功率處理單元。

所述射頻模塊（6）為enocean射頻模塊，該模塊採用的enocean技術可以支持微小能量的搜集和無線信號傳輸，enocean射頻模塊利用運輸減震過程中對微小震動能量的搜集，節能降耗，無需電源；該模塊採用的enocean無線通信技術可以隨時接入物聯網，實現遠程監控，功耗低，無需部署信號線。

本發明結構簡單，設計合理，安全可靠，運輸方便，減震效果好，能有效的利用微小能量進行自測溫，實時了解箱內環境狀態，為有效監控鮮活水產品的品質提供保障。本發明產生的有益效果是：

1.設計內部結構合理，易於有效清理鮮活水產品的糞便汙漬。

2.減小鮮活水產品在運輸過程中的震動，並有效利用減震功能自發電進行自測溫。

3.無源系統，不需要安裝電池和更換電池，免維護。

4.可以實時將傳感信號傳出，可以隨時接入物聯網。

附圖說明

圖1是本發明實施例的系統結構示意圖。

其中，1—箱體外殼，2—箱體內壁，3—減震彈簧，4—壓電材料，5—溫度傳感器，6—enocean射頻模塊，7—單片機，8—顯示面板，9—水質傳感器，10—底座斜坡，11—能量處理存儲模塊，12—出水口，13—氣孔。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明作進一步詳細說明。

參見圖1所示，本發明實施例包含，箱體外殼1，箱體內壁2，減震彈簧3，壓電材料4，溫度傳感器5，enocean射頻模塊6，單片機7，顯示面板8，水質傳感器9，底座斜坡10，能量處理存儲模塊11，出水口12，氣孔13。

箱體外殼1和箱體內壁2中，包含了減震彈簧3和壓電材料4；箱體下端，箱體外殼1和箱體內壁2中包含了單片機7，射頻模塊6；箱體底部兩端的箱體外殼1和箱體內壁2中有能量處理存儲模塊11；箱體內壁2下方嵌入溫度傳感器5和其他水質傳感器9；箱體外殼1的配置了顯示面板8；箱體頂部有氣孔13，氣孔可以插入氣管或者外置增氧設備電線。箱體底部有出水口12，出水口靠近一側，兩側底座都有斜坡，以免鮮活產品廢棄物汙漬堆積，便於清理。減震彈簧3位於箱體內壁2與壓電材料4之間，壓電材料4與能量處理存儲模塊11通過導線連接，能量處理存儲模塊11分別與溫度傳感器5、顯示面板8、射頻模塊6、水質傳感器9連接，溫度傳感器5、顯示面板8、射頻模塊6、水質傳感器9分別與單片機7連接。

當震動劇烈時，也就是在運輸過程中，會來回擠壓減震彈簧3，當壓力超過閾值時，不斷擠壓壓電材料4上，壓電材料4中極化的晶胞以固定的模式在晶格中移位和對齊，隨著離散偶極效益不斷積累，產生原件相對面的靜電勢，再通過穩壓器調節電壓。

能量處理存儲模塊11，一方面給溫度傳感器5和水質傳感器9供電，另一方面給enocean射頻模塊6供電，將傳感信號通過enocean射頻模塊6發射出去。

enocean技術可以支持微小能量的搜集和無線信號傳輸，利用運輸減震過程中對微小震動能量的搜集，並採用enocean無線通信技術，功耗低，無需部署信號線，電源線，節能降耗。

enocean射頻模塊6，是可選模塊，需要支持物聯功能則增加該模塊。

水質傳感器9，可以為溶氧，ph，濁度傳感器，可以根據需要去選配。

顯示面板8採用低功耗液晶數碼管，同時也可以配置外置按鈕，在無振動能時，通過按壓發電點亮屏幕。

能量處理存儲模塊11包括能量存儲模塊、穩壓及其功率處理等單元，主要是為了保證維持穩定的電源。

出水口12方便水質更換時汙漬的排放，兩側底座斜坡10設計避免清理死角，易於排汙。

多個氣孔13還可以外置的氧氣管或者連接增氧設備，便於長時間遠距離運輸。

本發明減小了鮮活水產品在運輸過程中的震動，並有效利用減震功能自發電進行自測溫，可以隨時接入物聯網，無源系統，不需要安裝電池和更換電池，免維護。

本發明不僅局限於上述最佳實施方式，任何人在本發明的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化也屬於本發明的保護範圍，凡是具有與本發明相同或相近似的技術方案，均在其保護範圍之內。