鲜活水产品冷链物流运输车的设计

    王静洲 王珅 张海涛 侯明华

    摘 要：为解决水产品尤其是活鱼运输过程中粗放运输导致成活率低的问题，设计一种物流运输车。通过容器本体的改进和先进配件的改造来提高运输成活率，通过跟踪系统实现水产品运输过程的实时监控和溯源。结果证明，该种物流运输车能够很好地解决因溶解氧低或者水温高导致运输过程水产品死亡量大的问题。因此，在鲜活水产品运输过程中，除了对运输容器本体进行改进，附属零部件设备和先进软件的配备能够精确把控水产品高质量的运输过程，并且能够实现产品溯源。

    关键词：冷链物流运输车;溶解氧探头;电磁阀门;GPS车载终端;信息采集终端

    我国是水产大国，无论内陆和沿海，都有不同的鲜活水产品资源，我国居民消费中，鲜活水产品消费量所占份额又较高，但由于受地域分布和运输条件限制，很多水产品无法进行长距离鲜活运输，产生了生产和消费在空间上的矛盾，加之鲜活水产品对物流运输環节要求较高，对运输技术和设备提出了更高要求，有必要对运输条件进行实时在线监控，以保证运输效率，提高经济效益。同时，随着鲜活水产品的市场需求量及质量安全关注度的与日俱增，形成鲜活水产品运输业的装备化、规范化和现代化标准势在必行[1]。为了使运输产品信息做到公开、透明，使买卖双方更充分掌握产品质量和运输条件，还有必要对鲜活水产品进行产品追溯和物流环节各相关信息进行实时跟踪。但目前我国的鲜活水产品运输技术和装备均较落后，对鲜活水产品运输全程的条件监控和产品信息追溯更是薄弱。随着当前电子信息和网络技术的迅猛发展，鲜活水产品冷链物流有必要通过全程的信息化监控和跟踪管理，提高运输安全性，降低物流成本。

    水产品最突出的特点是鲜活性，尤其是成品，而且人们都以鲜活度、新鲜度为评判水产品品质高下和质量优劣的标准，而要保证水产品的鲜活度就必须采用可靠的保鲜保活运输方法，提高鲜活水产品运输成活率[2]。过去很长一段时间，受各种技术条件限制，鲜活水产品以卡车装载形式进行粗放型运输，成活率和保鲜度难以保证。本文介绍一种鲜活水产品冷链物流车，该车配备溶解氧自动控制系统、运输产品的信息追溯系统、运输条件的远程实时在线监控系统和物流配送信息化跟踪系统。运输车通过如下技术方案实现。

    1 容器构造

    物流运输车装有特制玻璃钢运输槽，玻璃钢内部由隔热保温特殊材料填充。在长途运输过程中能够最大限度地保持运输水温不会变化。运输槽由8个独立的玻璃钢槽体组成，每个槽体长、宽、高分别为1 m、1 m、0.8 m，体积为0.8 m3。每个独立的运输槽都有一玻璃钢保温盖，集密封与保温功能于一体。两端有可拆卸固定，螺丝固定，保证运输过程中水量不会减少及水温的稳定。整个运输槽共有6.4 m3的运输容积。

    2 设备配件

    在鲜活水产品运输过程中，除了对运输容器本体进行改进，以及对水产品活体进行各种理化处理外，对于附属零部件设备，例如对于增氧、水体循环以及水质调节和温度控制等设备的发明、使用以及改进也至关重要[3]。本运输车配备了溶解氧实时在线自动监控系统和水温控制装置。

    每个运输槽内安装一个溶解氧探头，探头通过数据线将各个槽内的溶解氧、水温的实时情况传输到车载溶解氧监控单元（驾驶室内）。相应各时段的数据会通过车载数据读取单元存储在车载数据存储单元里。

    当某个小槽内的溶解氧低于8 mg/L时，溶氧自动控制系统会通过溶解氧基础供给单元供氧，即溶氧低时控制系统会将与该槽相连的电磁阀门打开，车载氧气会通过PVC软管供应到该槽内，再经软管末端的纳米气石充分溶解到水体中。当持续供氧至水中溶解氧含量高于12 mg/L时，溶解氧自动控制系统会将相应的电磁阀门关闭停止供氧。通过此种自动化控制系统在运输过程中各个玻璃钢槽内的溶解氧含量会一直维持在8～12 mg/L之间。这样既能够保证运输过程有适宜的溶氧、高的成活率以保证鲜活生物的质量又能避免持续供氧造成浪费。

    如果电磁阀门出现故障，在溶氧低于8 mg/L时未自动打开，车载溶氧自动监控系统中的报警单元会报警，工作人员可以通过溶解氧应急供应单元打开手动供氧阀门进行供氧，确保运输的鲜活水产品不会缺氧死亡。

    如果在溶解氧高于12 mg/L时，电磁阀门出现故障，未自动关闭，报警系统也会报警。工作人员可以手动将与电磁阀相连的开关关闭，停止供氧。过高的溶解氧含量也会对运输生物造成不利的影响。

    当运输过程中某一运输槽内水体温度高于设定的值时（即运输鲜活生物的耐受温度上限时），自动控制系统也会高温报警，这时可以将车内存储的适量冰块加入到相应的玻璃钢槽内起到降温的效果，保证运输生物不会因为高温导致死亡。

    3 跟踪系统

    物流配送信息化跟踪系统包括GPS车载终端和信息录入采集终端两部分。

    3.1 GPS车载终端

    GPS车载终端通过通讯装置使鲜活水产品在运输的过程中在始发地和远程用户终端都能够及时了解运输起始时间、运输实时速度、离目的地的距离等情况。便于准确掌握运输时间、路程，能够做到提前准备接货。

    3.2 信息录入采集终端

    在运输开始时，始发基地工作人员会将本次运输的鲜活水产品数量、重量、各个运输槽的放置密度等情况准确录入到车载数据存储单元里。为保证鲜活水产品溯源目的，在录入信息时，本批次水产品的受精卵来源、育苗场所、养成场所都要详细录入便于后期查询。录入的详细信息通过信息录入采集终端传输到车载终端的平板电脑上，再通过无线网络和通讯装置传输到远程用户终端，便于客户及时掌握详细准确的产品信息。

    4 创新优点

    水产品冷链物流运输车通过以上各个技术模块相互联系，与运输专业人员互相配合共同完成水产品的鲜活、保质、现代化运输。本鲜活水产品物流运输车的创新优点如下。

    溶氧实时在线监控系统能够保证运输过程中对溶解氧及水温的实时监测与控制。每个运输槽内各个时段的溶解氧及水温数值信息会通过车载数据读取单元传输到车载终端的数据存储单元里。实时数据会在车载终端的平板电脑上显示，如有溶氧自动控制故障报警或水温升高报警，运输专业人员会通过车载终端电脑上显示的信息进行相应的人工操作调整，确保万无一失。

    運输水产品的详细信息通过信息录入终端录入后再传输到车载终端的数据存储单元里并在车载终端的平板电脑上显示。信息内容不仅包括运输水产品放置的数量、重量、密度等情况还包括其苗种来源、养成环境的详细信息，满足客户对采购的水产品能够进行溯源的要求。运输过程中溶氧、水温实时信息、各个时段的详细数值及本批次水产品的详细信息在车载终端汇总后，通过车载通讯装置及无线网络传输到远程用户终端及始发地终端。

    通过如上技术方案，鲜活水产品在运输时，每次运输的水产品来源、数量、重量、放置密度等情况会形成一系列准确的信息;运输过程中鲜活水生物所处的水环境温度、溶解氧情况会形成一准确的实时信息;上述信息在车载用户终端平板电脑汇总后会通过车载无线网络连接单元和通讯装置准确传递给远程用户终端及始发地终端。客户既能够准确掌握鲜活水产品的源头信息、初始质量情况，又能够明确了解水产品在运输过程中是否一直处于良好的运输环境当中。目前鲜活水产品物流领域中最重要的部分就是活鱼运输，具有广阔的发展前景[4]。本物流车的

    设计理念尤其适合进行活鱼运输，具有广阔的市场空间。本技术对提高我国鲜活水产品运输质量，解决鲜活水产品生产和消费在空间上的矛盾，发展鲜活水产品行业都能够起到巨大的推动作用。

    参考文献：

    [1] 张成林，管崇武，张宇雷.鲜活水产品主要运输方式及发展建议[J].中国水产，2016（11）：106-108.

    [2] 钟小庆.鲜活水产品运输技术[J].渔业致富指南，2019（19）：28-30.

    [3] 吴倩，廖秀丽，窦碧霞，等.鲜活水产品运输中附属零部件设备专利综述[J].江西水产科技，2015（1）：40-46.

    [4] 刘畅子.活鱼运输可行性方法初探[J].黑龙江水产，2017（3）：22-24.

    Design of cold chain logistics transporter for fresh aquatic products

    WANG Jingzhou， WANG Shen， ZHANG Haitao， HOU Minghua

    （Yantai Qingquan Ocean Technology Co.， Ltd. ，Yantai 264003，China）

    Abstract：In order to solve the problem of low survival rate caused by extensive transportation of aquatic products， especially live fish， a logistics transport vehicle was designed. Through the improvement of container body and the transformation of advanced accessories， the transportation survival rate was improved， and the real-time monitoring and traceability of aquatic products transportation process were realized by tracking system. The results showed that this kind of logistics transporter can well solve the problem of high mortality rates of aquatic products during transportation due to low dissolved oxygen or high water temperature. Therefore， in the transportation process of fresh aquatic products， in addition to improving the transport container body， the accessory parts and equipment and advanced software can accurately control the high-quality transportation process of aquatic products， and can realize product traceability.

    Key words：cold chain logistics transport vehicle; dissolved oxygen probe; electromagnetic valve; GPS vehicle terminal; information collection terminal

    （收稿日期：2021-03-09）