Улучшение холодового цепочечного трекинга с передовыми аппаратными решениями

Пандемия COVID-19 подчёркнула критическую потребность в точном управлении холодовой цепочкой. Некоторые вакцины требуют хранения ниже –70 °C, с такими тугими толерансами, что любое отклонение может компрометировать эффективность.

В фармацевтической, химической и пищевой промышленностях термин холодовая цепочка относится к end-to-end логистике, которая должна держать продукты в строгих температурных диапазонах. Поддержание этой цепочки без прерываний требует автоматизированной, error-free системы трекинга.

Asset tracking со сканером штрих-кода

Asset tracking

Asset tracking прослеживает продукт от точки происхождения до конечного пользователя, обеспечивая real-time видимость локации. Наиболее распространённый метод присваивает уникальный штрих-код каждому активу, который сканируется при каждом перемещении. Все события логируются в централизованной базе для аудита и анализа.

Прогресс в электронике теперь позволяет low-power сенсоры — измеряющие температуру, влажность, вибрацию и загрязнители — в паре с GPS для real-time геолокации. Центральны для этой системы data loggers, которые захватывают сенсорные данные, обрабатывают их и хранят на невиолатильной памяти. Эти устройства работают на батареях и коммуницируют интермитентно, снижая зависимость от сети.

Типичная архитектура asset tracking с data loggers

Data loggers незаменимы в cold chain системах, потому что они записывают температуру через регулярные интервалы, требование, мандированное U.S. Food and Drug Administration (FDA) для еды, лекарств и косметики.

Эти логгеры полагаются на low-power микроконтроллер, драйвящий сенсорный acquisition, логирование данных и коммуникацию. Пример — ML630Q466/Q464 от Lapis Technology (Rohm Group). Этот 32-битный ARM Cortex-M0+ MCU предлагает 64 КБ или 128 КБ flash, встроенные LCD драйверы, RC-ADC для точных температурных чтений, USB 2.0 full-speed и множественные сериальные порты для сенсорного интерфейсирования — всё при минимальном потреблении.

32-битный low-power MCU для cold-chain трекинга

Совместимые сенсоры охватывают широкий диапазон: акселерометры (например, KXTJ3-1057 для motion wake-up и impact detection), ambient light и RGB сенсоры для environment мониторинга, барометрические датчики для высоты и indoor навигации, Hall ICs для статуса дверей и магнетометры для e-compass функционала.

Помимо USB, интеграция wireless модулей — Bluetooth Low Energy, Wi-Fi или специализированные IoT протоколы — позволяет real-time data sharing и remote мониторинг. В IoT экосистеме asset trackers могут бродкастить свои данные к ближайшим узлам, предоставляя богатый контекст среды, которую испытывает актив.

» Эта статья изначально публиковалась на нашем сайте-партнёре, EE Times.

Связанный контент:

• Спутниковая связность перемостает разрыв к underserved IoT рынкам
• Renesas и Altran разрабатывают wearable chipset используя 3db Access UWB
• Отсутствие экспертизы и интероперабельности всё ещё мешают IoT в connected factory
• Технологические выборы для social distancing в ритейл приложениях
• LoRa платформа упрощает дизайн, снижает BOM
• Температурные сенсоры с высокой точностью, низким потреблением

Для получения большего контента по Embedded подпишитесь на еженедельную рассылку Embedded.