冷链温湿度监测系统是通过温湿度传感器、数据通信网络和云平台,对冷链运输、仓储及配送过程中的温湿度环境进行实时监测、记录和管理的一套全链路数字化解决方案。冷链温湿度监测系统可广泛应用于医药和疫苗冷链、冷库仓储、冷藏车运输、生鲜冷链物流、食品冷冻冷藏中心和第三方冷链物流企业等场景。
通过部署冷链温湿度监测系统,企业能够实现环境数据实时采集、异常报警、历史数据追溯和远程管理,满足 GSP、GMP、HACCP 等行业规范要求。
冷链管理最大的挑战在于温度和湿度的持续稳定控制。以医药冷链为例,疫苗从研发、生产、仓储,再到干线运输、多级疾控分拨和末端接种药房的全流程,通常需要存储于 2℃ ~ 8℃ 环境下,温度的波动对疫苗等生物制剂的效果影响很大,为了满足疫苗 GSP 合规监管要求,其运输过程需要全部可追溯。而在食品冷链运输领域,温度异常会导致产品变质,湿度过高容易产生冷凝水,冷链断链会直接影响产品品质。
冷链运输途中的传统人工巡检方式存在明显局限,很难在运输动态过程中实现温湿度数据的频繁记录,而且数据的手工抄录容易出现错误,更重要的是无法实现端到端的运输过程的完整数据追溯。因此,越来越多的企业开始部署无线温湿度监测系统,实现冷链环境全天候在线监测。
一套完整的冷链环境监测系统,通常由温湿度传感器、数据通信设备、物联网云平台和报警设备组成。
温湿度传感器负责实时采集冷链运输环境的数据,是整个监测系统的数据来源,可监测温度和湿度基础数据。根据药品、乳制品、海鲜等不同运输场景,还可以监测并采集 CO₂ 浓度数据,监测冷链运输过程中的门磁开合状态、冷酷通断电状态以及水浸情况。除此之外,针对不同场景,您也可以选择冷库专用温湿度传感器、冷藏车温湿度记录仪、医药冷链温湿度记录仪或无线温湿度监测设备,针对性解决冷链运输的关键环节问题。
目前市面主流温湿度监测设备参数对比如下,表中的参数基于公开温湿度传感器型号整理,不同型号参数可能存在差异,且不同设备并无绝对优劣,需根据实际适用需求选择。
| 参数 | 轻松连 | 精创 | 建大仁科 | 华汉维 |
| 设备型号 | WS4 | ECW-50 | COS-03 | TH20R |
| 温度量程 | -20 ~ 60℃ | -20℃ ~ +70℃ | -20 ~ +60℃ | -20℃ ~ 70℃ |
| 湿度量程 | 0 ~ 100%RH(非冷凝) | 0~100%RH | 0 ~ 95%RH | 0 ~ 100%RH |
| 温度精度 | ±0.2℃(0 ~ 60℃) | ±0.5℃ | ±0.2℃(25℃) | ±0.2℃ |
| 湿度精度 | ±2%RH(10 ~ 90%RH) | ±5%RH | ±2%RH (60%RH,25℃) | ±2%RH |
| 通信方式 | WiFi / 4G | WiFi / 4G / GPRS | 传感器本身不联 | 传感器本身不联网 |
| 供电方式 | 内置2500mAh锂电池 / Type-C 5V | 内置4000mAh锂电池 / USB供电 | 内置2500mAh锂电池 / DC5V供电 | 内置18650锂电池 / USB供电 |
| 防护等级 | IP65 | IP65 | \ | \ |
| 存储空间 | 可缓存 30万条数据 | 32768 组 | 26 万组(默认) | 30万组 |
| 飞行模式 | 支持 | \ | \ | \ |
| 定位方式 | 卫星定位 | 基站定位 | \ | \ |
| 输出接口 | RS485 | RS485 | USB | USB |
| 安装方式 | 磁吸 / 壁挂 | 磁吸 / 螺丝固定 | 壁挂 | 磁吸 / 壁挂 |
根据冷链运输的不同场景,可选择不同数据传输方式。其中,LoRa 通信需要搭配 LoRa 网关使用,由网关统一汇总数据上传云平台。4G、WiFi 等直连方案无需额外部署网关。
| 参数 | RS485有线 | LoRa | WiFi | 4G / NB-IoT |
| 覆盖范围 | 短距离(受布线限制) | 长距离 | 中距离 | 长距离(依赖基站) |
| 延迟 | 低 | 适合非实时应用 | 低 | 低 |
| 数据量 | 适合大数据量传输 | 适合小数据量传输 | 适合大数据量传输 | 适合大数据量传输 |
| 功耗 | 低 | 极低 | 高 | 高 |
| 网络要求 | 无需公网,本地有线通信 | 仅网关联网 | 网络全覆盖 | 网络全覆盖(依赖运营商) |
| 部署成本 | 成本高,适合固定部署 | 成本低,适合大规模部署 | 广泛覆盖,适合室内 | 已广泛覆盖,需流量卡 |
| 适用场景 | 固定点位、近距离、高稳定性 | 远距离、低功耗 | 高带宽、短距离 | 高带宽、户外应用 |
云平台负责冷链运输途中的数据接收、分析与展示,是冷链温湿度监测系统的重要组成部分,主要功能包括:
在部分冷链运输场景下,监测系统还可与控制设备联动。形成“环境检测、触发报警、及时响应”的冷链温湿度监测闭环管理。比如在冷链运输途中,冷库温度超限时自动启用备用制冷设备。冷库断电时可触发自动报警系统,提醒人员及时检查。仓库门打开时间过长时,也可以触发自动提醒。
不同行业和场景下的冷链温湿度监测系统,可以按需选配不同的冷链监测系统方案,以下总结了常见的不同规模的冷库以及冷链运输场景的推荐按方案,您可以根据实际需求选择不同的通信部署方案和温湿度监测设备,搭建数字化乃至智能化冷链监测系统。
| 环境规模 | 小型冷库 | 中大型冷库 | 冷链运输 |
| 推荐方案 |
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| 方案特点 |
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| 适用场景 |
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对于需要低温环境存储和运输的产品而言,冷链温湿度监测系统时保障产品质量以及安全性的重要解决方案。无论是冷库温湿度监测、冷藏车温湿度监测,还是医药冷链环境监测,在系统建设过程中都应重点关注温湿度监测精度、数据传输稳定性、报警及时性、历史数据追溯能力以及平台扩展能力。对于需要统一管理多个冷库、冷藏箱和冷藏车的企业来说,选择支持多通信方式、多场景接入和统一平台管理的冷链监测系统,更有利于后期扩展与运维管理,实现冷链全过程数字化监管。