本實(shí)用新型涉及儲藏技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生鮮乳冷卻罐、儲藏品質(zhì)預(yù)警云服務(wù)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

為了適應(yīng)乳品業(yè)的發(fā)展，乳制品企業(yè)紛紛建立奶站以保證鮮奶供應(yīng)。為生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的奶制品，需要評價生鮮乳的營養(yǎng)指標(biāo)與衛(wèi)生指標(biāo)。其中衛(wèi)生指標(biāo)中比較重要的就是奶中菌落總數(shù)。通常情況下，健康牛乳房中的鮮乳是無菌的，在擠奶過程中被污染并且未被及時冷卻導(dǎo)致微生物繁殖進(jìn)而影響生鮮乳的衛(wèi)生指標(biāo)。

生鮮乳的溫度超高，微生物的繁殖速度越快，例如30℃的牛奶在4h內(nèi)細(xì)菌繁殖約一千倍。由于微生物對溫度敏感性最大，可以采用適度的低溫有效抑制微生物的生長與繁殖，從而減少鮮乳中微生物的數(shù)量。實(shí)際生產(chǎn)過程中，4℃的生鮮乳中的微生物數(shù)量幾乎不隨時間而變化，因此需要將剛擠出的35℃左右的生鮮乳在一定時間內(nèi)冷卻為4℃，這樣在低溫下保存生鮮乳的時間可以延長到24-36小時。

目前，通常采用生鮮乳冷卻罐將新鮮牛奶快速冷卻至4℃進(jìn)行儲藏，以保障其質(zhì)量，從而可以減少向牛奶加工廠的運(yùn)奶次數(shù)，減少運(yùn)費(fèi)降低成本。

生鮮乳冷卻罐通常配備一路或兩路溫度傳感器探頭對罐體一側(cè)底部溫度實(shí)時監(jiān)測，在本地控制設(shè)備制冷設(shè)備上實(shí)時顯示。并且利用攪拌機(jī)對生鮮乳進(jìn)行攪拌以均勻溫度。實(shí)際使用中，例如攪拌機(jī)的故障、停電、制冷設(shè)備的故障等因素造成冷卻罐冷卻裝置不能正常工作，使生鮮乳在短時間內(nèi)出現(xiàn)溫度上升的情況，導(dǎo)致微生物快速蔓延，進(jìn)而影響整個冷卻罐的衛(wèi)生指標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供一種生鮮乳冷卻罐、儲藏品質(zhì)預(yù)警云服務(wù)系統(tǒng)，可以解決現(xiàn)在技術(shù)中溫度異常升高時無法及時報警，導(dǎo)致生鮮乳得不到及時處理而發(fā)生變質(zhì)的問題。

第一方面，本實(shí)用新型提供了一種生鮮乳冷卻罐，包括預(yù)警設(shè)備，所述預(yù)警設(shè)備用于識別當(dāng)前流程狀態(tài)以及采集生鮮乳的溫度進(jìn)行聲光報警與遠(yuǎn)程報警。

可選地，所述預(yù)警設(shè)備包括處理器模塊、溫度采集模塊、預(yù)警模塊、光電耦合模塊和通信模塊；其中，

所述溫度采集模塊、所述預(yù)警模塊、所述光電耦合模塊和所述通信模塊分別與所述處理器模塊通信連接；

所述溫度采集模塊用于采集生鮮乳的實(shí)時溫度并傳輸給所述處理器模塊；

所述光電耦合模塊用于采集冷卻裝置的開啟和關(guān)閉信號并傳輸給所述處理器模塊；

所述處理器模塊用于根據(jù)冷卻裝置的開啟和關(guān)閉信號識別當(dāng)前流程狀態(tài)并根據(jù)預(yù)設(shè)報警規(guī)則進(jìn)行報警，以及處理所述溫度采集模塊傳輸?shù)纳r乳的實(shí)時溫度；

所述通信模塊用于將報警信號以及生鮮乳的實(shí)時溫度及時傳輸給上位機(jī)以及短信報警。

可選地，所述處理器模塊為單片機(jī)、DSP或者ARM芯片。

可選地，所述溫度采集模塊為多路NTC溫度傳感器。

可選地，所述NTC溫度傳感器設(shè)置在罐體內(nèi)壁下端兩側(cè)。

可選地，所述預(yù)警模塊為聲光報警器；所述通信模塊為GPRS/GSM通信模塊。

可選地，還包括備用鋰電池，用于在斷電時為預(yù)警模塊以及通信模塊供電。

可選地，還包括液晶顯示器，所述液晶顯示器與所述處理器模塊相連接，用于實(shí)時顯示生鮮乳的溫度、當(dāng)前流程以及時間。

第二方面，本實(shí)用新型還提供了一種基于生鮮乳冷卻罐的儲藏品質(zhì)預(yù)警云服務(wù)系統(tǒng)，包括：如權(quán)利要求上文所述的生鮮乳冷卻罐、多個移動終端和安裝軟件平臺的服務(wù)器；

所述生鮮乳冷卻罐、所述移動終端與安裝軟件平臺的服務(wù)器通信連接；

所述生鮮乳冷卻罐將生鮮乳的實(shí)時溫度、冷卻裝置工作狀態(tài)以及報警信息上傳給所述服務(wù)器；

所述服務(wù)器對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析并反饋給所述多個移動終端，以及在所述軟件平臺上進(jìn)行顯示。

由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型在生鮮乳冷卻罐設(shè)置預(yù)警設(shè)備，且該預(yù)警設(shè)備包括處理器模塊、溫度采集模塊、預(yù)警模塊、光電耦合模塊和通信模塊。通過設(shè)置溫度傳感器器可以及時檢測生鮮乳的溫度，提高了生鮮乳冷卻罐溫度監(jiān)測的準(zhǔn)確性和可靠性；通過設(shè)置光電耦合模塊可以讀取冷卻裝置開啟與關(guān)閉信號，可以識別生鮮乳冷卻罐的當(dāng)前流程狀態(tài)，對清洗以及采集生鮮乳的過程不報警，對冷卻狀態(tài)且溫度超期預(yù)設(shè)溫度值的情況報警；通過設(shè)置通信模塊，在報警時不但進(jìn)行聲光報警，還進(jìn)行短信報警，避免無人看管時整個冷卻罐內(nèi)的生鮮乳變質(zhì)。可見，本發(fā)明能夠?qū)囟劝l(fā)生異常冷卻罐進(jìn)行現(xiàn)場和遠(yuǎn)程報警，以便及時采取措施降到合理的溫度范圍，避免生鮮乳溫度過高導(dǎo)致奶質(zhì)變質(zhì)。

附圖說明

通過參考附圖會更加清楚的理解本實(shí)用新型的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型進(jìn)行任何限制，在附圖中：

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于生鮮乳冷卻罐的儲藏品質(zhì)預(yù)警云服務(wù)系統(tǒng)框圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于生鮮乳冷卻罐的儲藏品預(yù)警云服務(wù)方法流程示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種軟件平臺框圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種生鮮乳冷卻罐，包括預(yù)警設(shè)備，所述預(yù)警設(shè)備用于識別當(dāng)前流程狀態(tài)以及采集生鮮乳的溫度進(jìn)行聲光報警與遠(yuǎn)程報警。如圖1所示，該預(yù)警設(shè)備包括處理器模塊1、溫度采集模塊2、預(yù)警模塊3、光電耦合模塊4和通信模塊5；其中，

溫度采集模塊2、預(yù)警模塊3、光電耦合模塊4和通信模塊5分別與處理器模塊1通信連接；

溫度采集模塊2用于采集生鮮乳的實(shí)時溫度并傳輸給處理器模塊1；

光電耦合模塊4用于采集冷卻裝置的開啟和關(guān)閉信號并傳輸給1處理器模塊；

處理器模塊1用于根據(jù)冷卻裝置的開啟和關(guān)閉信號識別當(dāng)前流程狀態(tài)并根據(jù)預(yù)設(shè)報警規(guī)則進(jìn)行報警，以及處理溫度采集模塊2傳輸?shù)纳r乳的實(shí)時溫度；

通信模塊5用于將報警信號以及生鮮乳的實(shí)時溫度及時傳輸給上位機(jī)(圖中未求出)以及短信報警。

本實(shí)用新型結(jié)合奶牛生鮮乳的采集、冷藏、清洗等流程的特點(diǎn)以及在生產(chǎn)過程中對溫度超溫預(yù)警和乳制品企業(yè)統(tǒng)一監(jiān)測預(yù)警的迫切需求，實(shí)現(xiàn)了生鮮乳冷卻罐溫度的實(shí)時監(jiān)測和預(yù)警完成其奶質(zhì)的真實(shí)情況反應(yīng)。

實(shí)際應(yīng)用中，處理器模塊1的作用為讀取溫度采集模塊所采集的生鮮乳的實(shí)時溫度，以及光電耦合模塊所采集的冷卻裝置的開啟與閉合信息進(jìn)行判斷，從而確定是否報警?？梢?，上述處理器模塊完成了數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)比較的作用，該處理器模塊可以采用通用的采用單片機(jī)、DSP或者ARM芯片實(shí)現(xiàn)。本領(lǐng)導(dǎo)技術(shù)人員可以根據(jù)具體使用場合選擇其他具有數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)比較的電路實(shí)現(xiàn)，本實(shí)用新型不作限定。

實(shí)際應(yīng)用中由于生鮮乳冷卻罐采用不銹鋼制成，并且該冷卻罐的兩端內(nèi)壁底部可以真實(shí)反映制冷罐生鮮乳的真實(shí)溫度。因此上述溫度采集模塊采用NTC溫度傳感器實(shí)現(xiàn)。該NTC溫度傳感器的電阻值隨著溫度的升高而降低，因此可以非常精確的檢測生鮮乳的實(shí)時溫度。通常情況下，NTC溫度傳感器采用兩路，即在冷卻罐的兩端分別設(shè)置一個NTC溫度傳感器，即可檢測到生鮮乳的實(shí)時溫度。優(yōu)選地，本實(shí)用新型實(shí)施例中溫度采集模塊2采用4路NTC傳感器，分別設(shè)置在冷卻罐的前后左右側(cè)面，從而提高溫度檢測的準(zhǔn)確度。

預(yù)警模塊3采用聲光報警器，并安裝在冷卻罐上或者周邊，工作人員能夠第一時間觀察到的位置。例如聲光報警器可以為蜂鳴器與警示燈結(jié)合，工作人員即可以通過聲音，又可以通過燈泡提示得到報警信息。另外，為使工作人員清晰確定報警的級別，可以設(shè)置多個不同顏色的警示燈，例如，黃燈可以表示報警并且溫度與溫度比較值之差為第一差值(例如0.5度)，橙燈表示報警且溫度與溫度比較值之差為第二差值(例如1.5度)，紅燈表示報警且溫度與溫度比較值之差為第三差值(例如2.5度)，這樣工作人員在看到不同顏色的警示燈亮起時，當(dāng)時溫度的大概情況，從而加快處理速度。尤其在多個冷卻罐同時報警時，工作人員可以從報警級別較高的優(yōu)選處理，防止生鮮乳變質(zhì)。當(dāng)然，聲光報警器可以采用多個蜂鳴器，這些蜂鳴器采用不同的提示音，同時可以快速確定報警級別。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)置，本實(shí)用新型不作限定。

光電耦合模塊4采用常用的光電耦合器實(shí)現(xiàn)。該光電耦合器4設(shè)置在冷卻裝置電源的開關(guān)處，可以抓取該冷卻裝置電源的開啟或者關(guān)閉信號。例如，當(dāng)冷卻裝置開啟時，此時生鮮乳為冷藏保存狀態(tài)；當(dāng)冷卻裝置關(guān)閉時，此時生鮮乳為加奶或者清洗狀態(tài)。本實(shí)用新型實(shí)施例中通過設(shè)置光電耦合模塊4，不但可以避免冷卻裝置電源開關(guān)對該報警裝置造成誤報警，還獲取冷卻裝置的開關(guān)以方便后續(xù)流程中判斷生鮮乳冷卻罐的當(dāng)前流程防止誤報警。

本實(shí)用新型實(shí)施例中通信模塊5采用GPRS/GSM通信模塊。一方面該GPRS/GSM通信模塊將報警信號生鮮乳的實(shí)時溫度及時傳輸給上位機(jī)(圖中未示出)；另一方面，該GPRS/GSM通信模塊將報警信號以短信的形式發(fā)送給移動終端(該移動終端可以分配給負(fù)責(zé)人、操作人員等)，使相關(guān)負(fù)責(zé)人第一時間確定報警來源。該GPRS/GSM通信模塊已經(jīng)商用，在此不再介紹。

實(shí)際應(yīng)用中，生鮮乳冷卻罐有可能發(fā)生斷電的情況，為此本實(shí)用新型實(shí)施例中上述生鮮乳冷卻罐還包括備用鋰電池。這樣可以在斷電的情況下，由備用鋰電池供電為報警模塊以及通信模塊供電，使相關(guān)人員第一時間得到報警信息，及時處理生鮮乳防止其變質(zhì)。

實(shí)際應(yīng)用中，本實(shí)用新型實(shí)施例中上述生鮮乳冷卻罐還包括液晶顯示器，所述液晶顯示器與所述處理器模塊相連接，用于實(shí)時顯示生鮮乳的溫度、當(dāng)前流程以及時間。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇液晶顯示器，也可以采用LED顯示屏實(shí)現(xiàn)，本實(shí)用新型不作限定。

另外，本實(shí)用新型實(shí)施例中上述生鮮乳冷卻罐還可以設(shè)置交互按鍵，相關(guān)人員可以設(shè)定指定服務(wù)器地址和端口、預(yù)警警戒值范圍、現(xiàn)場聲光報警解除以及設(shè)備系統(tǒng)設(shè)定等功能。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇，本實(shí)用新型不作限定。

第二方面，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種基于生鮮乳冷卻罐的儲藏品質(zhì)預(yù)警云服務(wù)系統(tǒng)，如圖2所示，包括：如上文所述的生鮮乳冷卻罐、多個移動終端和安裝軟件平臺的服務(wù)器；

生鮮乳冷卻罐、移動終端與安裝軟件平臺的服務(wù)器通信連接；

生鮮乳冷卻罐將生鮮乳的實(shí)時溫度、冷卻裝置工作狀態(tài)以及報警信息上傳給所述服務(wù)器；

服務(wù)器對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析并反饋給所述多個移動終端，以及在軟件平臺上進(jìn)行顯示。

實(shí)際應(yīng)用中，上述生鮮乳冷卻罐采用上述的生鮮乳冷卻罐實(shí)現(xiàn)。該生鮮乳冷卻罐可以使生鮮乳的溫度保持在4℃左右。主要實(shí)現(xiàn)的功能有擠奶生鮮乳冷藏過程抓取、溫度監(jiān)測、預(yù)警、數(shù)據(jù)上傳等功能。其硬件組成主要由核心處理器、通信模塊、光電耦合器、四路NTC溫度傳感器、電源模塊、交互按鍵、液晶顯示屏和聲光報警器組成。詳細(xì)內(nèi)容請參見上文，在此不再贅述。

如圖3所示，在生鮮乳冷卻罐上電初始化后，通信模塊注冊GSM。注冊成功后注冊GPRS到指定的服務(wù)器和端口，并發(fā)送注冊包地址；然后發(fā)送注冊地址到指定的服務(wù)器和端口號，與服務(wù)器之間建立socket通道。此時服務(wù)器可以獲取到設(shè)備終端的注冊地址，建立了雙向的通信連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。

下一步實(shí)時讀取鮮乳制冷罐的冷卻裝置的開關(guān)狀態(tài)，并對冷卻裝置開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行判斷，當(dāng)冷卻裝置為關(guān)時，冷卻罐兩端的溫度傳感器采集溫度，并由液晶顯示屏顯示。然后按照固定的通訊協(xié)議發(fā)送當(dāng)前狀態(tài)和采集的溫度傳感器數(shù)值到指定的服務(wù)器。之后返回到冷卻裝置開關(guān)的狀態(tài)讀取。當(dāng)冷卻裝置開關(guān)為開時，即此狀態(tài)為鮮乳的冷藏保存狀態(tài)，讀取兩端溫度值，并發(fā)送當(dāng)前流程狀態(tài)和溫度值到指定服務(wù)器，緊接著對冷卻裝置開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行再次判斷，如果冷卻裝置狀態(tài)為由關(guān)到開的狀態(tài)，則為擠奶廳到冷藏罐剛注入鮮乳完畢。因?yàn)槔鋮s罐制冷到4℃需要一段時間，做延時處理，避免剛注入制冷罐溫度正常溫度的誤報警。

當(dāng)冷藏罐冷卻裝置的狀態(tài)為開時，則為生鮮乳冷藏保存階段，此時與設(shè)定的溫度范圍進(jìn)行對比測試，比如設(shè)定溫度范圍為2℃到4℃，如果超過此范圍，則聲光報警且通信模塊向多個責(zé)任人發(fā)送短信。在短信報警部分，考慮短信報警的延時性不能短時間間隔發(fā)送短信造成短信資費(fèi)浪費(fèi)，對短信報警做延時處理。之后連接GPRS到服務(wù)器，最后回到冷卻裝置狀態(tài)讀取階段形成一個循環(huán)，實(shí)現(xiàn)其數(shù)據(jù)的實(shí)時服務(wù)器上傳，以及生鮮乳冷藏罐制冷保存器件溫度的精確監(jiān)測和預(yù)警告知相關(guān)責(zé)任人，避免由于溫度升高使其奶質(zhì)快速變質(zhì)。

生鮮乳冷卻罐把各個采奶站的當(dāng)前流程和溫度數(shù)據(jù)統(tǒng)一集中到服務(wù)器處理中心，乳制品企業(yè)和采奶站通過各自的移動終端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時查看、預(yù)警信息實(shí)時提醒等功能。

本實(shí)用新型實(shí)施例中服務(wù)器主要功能有各個采奶站冷卻罐的溫度實(shí)時顯示、當(dāng)前流程狀態(tài)實(shí)時顯示、采集的歷史數(shù)據(jù)管理、超溫預(yù)警管理、奶質(zhì)綜合評價分析、產(chǎn)奶量日常管理、權(quán)限管理等功能。另外，服務(wù)器進(jìn)行權(quán)限分類，包括：乳制品企業(yè)管理員用戶、采奶站工作人員。乳制品企業(yè)管理員用戶可以查看所有的應(yīng)用服務(wù)內(nèi)容，而采奶站用戶只能看到自己應(yīng)用服務(wù)內(nèi)容。

第三方面，本實(shí)用新型實(shí)施例又提供了一種基于生鮮乳冷卻罐的儲藏品質(zhì)預(yù)警云服務(wù)方法，如圖2所示，包括：

光電耦合模塊采集冷卻裝置的開啟和關(guān)閉信號以及溫度采集模塊采集生鮮乳的實(shí)時溫度并傳輸給處理器模塊；

所述處理器模塊根據(jù)冷卻裝置的開啟和關(guān)閉信號識別當(dāng)前流程狀態(tài)；

若冷卻裝置開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)，且溫度超過預(yù)設(shè)溫度值時，不發(fā)出報警信號；若冷卻裝置開關(guān)處于開啟狀態(tài)，且溫度超過預(yù)設(shè)溫度值時，發(fā)生報警信號以使聲光報警器進(jìn)行報警，并向移動終端發(fā)送短信報警信息以使相關(guān)負(fù)責(zé)人及時處理。

由上可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的預(yù)警云服務(wù)方法基于上文所述的預(yù)警云服務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，因而可以解決同樣的技術(shù)問題，并取得相同的技術(shù)效果，在此不再一一贅述。

在本實(shí)用新型中，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。術(shù)語“多個”指兩個或兩個以上，除非另有明確的限定。

雖然結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下做出各種修改和變型，這樣的修改和變型均落入由所附權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。