基于互联网平台的冷链数据采集管理软件设计

张捷

摘   要：随着社会经济的快速发展，市场上大型超市的规模在不断扩大，人们对生鲜产品和冷藏食品的需求量也在不断增加，对冷链系统进行良好的管理已经成超市管理中较为重要的一个环节。为了更好地对冷链系统进行管理和维护，需要对冷链系统中较为重要的几个参数进行采集。文章主要研究了冷链数据采集管理软件的设计开发，分析了冷链数据采集管理系统的总体设计以及其Web界面设计，从而实现对超市冷链数据的有效采集、管理。

关键词：互联网;冷链数据;采集管理软件;设计

一般大型超市为了保持食品的新鲜度，都会使用到相应的超市冷链系统，而制冷系统能够正常、稳定运行是保证冷链系统正常发挥作用的前提。制冷系统中的压缩机是较为关键的设备，也是制冷系统的动力装置，这就需要相关管理人员采集设备在工作过程中的运行参数。传统的数据采集方法是在现场经过人工进行采集，不能够有效地掌握当前设备的运行状态，并发现相应的故障，已经无法满足当前制冷压缩机厂的相关需求。随着互联网信息技术、电子通信技术的快速发展，数据采集技术得到了较为广泛的应用，在超市制冷压缩机运行数据采集方面发挥着重要的作用[1]。本课题设计了基于互联网的超市冷链数据采集管理软件，根据相关的需求设计出系统的总体方案以及系统的数据库，利用ASP.NET技术、网络编程技术和数据库技术，开发出冷链数据采集管理系统，实现对超市制冷压缩机运行状况的实时监测，并对相应的数据进行网络化、信息化管理。

1    互聯网平台的冷链数据采集管理系统的总体设计

1.1  超市冷链数据采集系统相关概述

超市中的制冷系统通常包括压缩机、冷凝器、节流元件和蒸发器等部分，通过管道相连的方式形成封闭的循环系统。系统中的压缩机由电动机提供相应的动力，促使曲轴进行旋转，并推动活塞进行相应的往复运动，使得制冷剂在系统中进行流动;冷凝器能够带走压缩机内的一些热量;节流元件可以对进入蒸发器的制冷剂中数量进行有效控制，并对其进行相应的节流和降压;压缩机作为超市制冷系统中的核心组成部分，能够有效实现冷链系统中热量的排放，从而达到相应的制冷目的[2]。

当前超市管理人员在进行冷链系统管理的时候，对于压缩机的相关运行参数都是手动进行采集，很难满足相应的时效性，不能对压缩机的运行数据进行实时的记录。只有了解压缩机这一高耗能设备的运行数据，才能够有效制定出相应的节能方案。设计超市冷链数据采集管理系统的主要目的就是对相关数据进行实时的采集，并在进行相应的分析处理之后上传到相应的监控中心，以此来实现对冷链运行状态的远程控制。

1.2  系统相关需求分析

1.2.1  相关功能需求分析

超市冷链数据采集管理系统要能够实时监测超市的制冷设备的运行状态，数据采集的频率要达到10 min一次;要管理超市客户的基本信息，包括录入、编辑和删除超市的基本信息;要能够查询制冷压缩机的历史运行数据，并且在相应的用户权限内，可以任意查询制冷压缩设备的历史运行数据，并生成相应的数据曲线图;该系统还要具有相应的报警功能，当监测到超市相关压缩机的压力数据发生异常情况时，系统会进行自动报警。

1.2.2  数据管理相关需求

一般该系统所涉及的数据有超市制冷设备的运行数据和超市基本信息数据，超市冷链数据采集管理系统需要采集的是：制冷压缩机的相关运行参数、开关状态量、电能表数据等，在完成相关数据的采集工作后就可以进行相应的分析和处理。

1.3  冷链数据采集管理系统的总体架构设计

1.3.1  系统的通信方案

当前情况下使用的通信技术主要包括有线通信技术和无线通信技术，有线通信技术主要有电话线、同轴电缆、光纤等，相关技术也已经应用较为成熟，具有受干扰小、可靠性强和保密性强的特点。本文所研究的对象是超市制冷压缩机，分布的范围较为广泛，所以采用无线通信技术较为合适。无线通信技术主要包括蓝牙技术、ZigBee技术、GSM网络技术、WLAN技术和GPRS网络技术等，因为蓝牙技术、ZigBee技术和WLAN技术都具有较短的通信距离，不太适合远距离的通信，在本文的系统中不会使用。GSM网络技术和GPRS网络技术相比较，前者具有较大的应用成本，所以本文系统所使用的通信技术是GPRS网络技术。

1.3.2  系统软件体系的结构

本文中在设计系统软件的时候采用的是B/S结构，在Web服务器端存放了该结构的所有数据和程序，只需要通过相应的浏览器就能够实现数据的交互，给用户带来了极大的方便。

使用B/S结构进行软件的开发，用户只需要安装相应的浏览器即可以实现对系统的应用。在进行系统维护和升级的时候，只需要更新服务器上的程序。同时该结构还具有较好的兼容性，能够实现相应的跨平台应用。

1.3.3  系统的总体结构设计

要实现超市制冷压缩机运行状态的实时监测，需要设计相应的远程监测系统。在这个过程中需要采集和传输制冷压缩机的运行参数，使用到数据采集及传输终端，在本文的研究中主要是冷链数据采集管理软件的设计。在数据采集及传输模块对制冷系统的相关运行参数进行采集和传输后，冷链数据采集管理软件就需要完成数据的接收和处理工作。数据接收和存储模块接收通过GPRS网络传输的数据信息，并对相关数据进行判断、分析和处理，最后将有效的数据存储到相应的数据库中。同时，这也需要冷链数据采集管理软件设计相应的数据库服务器和相应的用户访问界面，以便用户完成相应的操作。

2    超市冷链数据采集管理软件的Web界面设计

实现冷链数据采集管理软件的有效应用，还需要设计相应的用户交互界面。通过相应的图形化界面，可以降低用户操作的复杂性，提高用户使用系统的体验感。在本文研究的系统中，基于B/S结构，使用ASP.NET技术开发出相应的Web应用程序[3]。在Web服务器端存放有界面的相关程序，用户只需要通过相应的浏览器就能够对超市制冷压缩机的实时运行情况进行查看。

2.1  Web服务端相关功能模块设计

对于应用本系统的用户而言，可以分为普通用户、管理员和维护人员。根据不同客户相关功能的需求，赋予用户的权限也就不同。对于普通用户而言，需要设计的界面有门店的信息界面，包括显示登录用户的超市门店基本信息;实时监测界面，包括超市制冷压缩机的实时运行状态信息和压力参数;相关历史数据界面，包括相关超市某一时间内制冷压缩机的压力数据，并且能够生成相应的历史曲线图。

对于管理员设计的界面而言，包括门店汇总界面，能够对所有监测门店的基本信息进行汇总;超市实时监测界面，可以对任何一个超市制冷压缩机的实时压力参数进行查询;门店信息维护界面，可以编辑或删除相关超市门店的基本信息;员工信息维护界面，可以对员工的基本信息进行添加、编辑或者删除等。

2.2  Web服务平台的搭建

在完成Web应用程序的设计后，还不能够提供给用户使用，用户需要在其相关应用程序安装部署成功后，通过相应的浏览器才能对其进行访问。本文研究的系统采用的是IIS软件发布相关Web应用程序。通过添加IIS，在“控制面板”中的“添加/删除组件”对IIS组件进行添加;运行IIS，在“开始”菜单中找到“互联网信息服务管理器”，并通过单击将其打开;最后创建Web站点，在IIS中添加相应的网站，IP地址选择服务器的IP地址“10.199.173.54”，并将端口设置为“8084”。在网站添加成功后，就可以完成Web服务器的部署[4]。

3    結语

通过设计冷链数据采集管理软件，结合相应的数据采集及传输终端，能够有效实现对超市制冷压缩机相关运行状态的实时监测和管理。冷链数据采集管理软件使用了B/S结构进行开发，同时使用了ASP.NET技术、数据库技术等，通过GPRS无线网络进行相关数据的传输、接收、分析和存储等，用户只需要通过相关浏览器就能够进行相应的操作。

[参考文献]

[1]杨笑.基于互联网的冷链数据采集管理软件设计[D].上海：东华大学，2017.

[2]张秋霞.物联网数据采集与管理冷链物流公共服务平台中的物联网技术应用[J].中国自动识别技术，2018（4）：49-57.

[3]张秋霞，张铎.冷链物流公共服务平台总体设计思路[J].中国自动识别技术，2018（2）：55-61.

[4]肖新清.面向冷链物流品质感知的物联网数据采集与建模方法[D].北京：中国农业大学，2017.