CN103612828B - 鲜活食品配送终端保鲜装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及保鲜装置。本发明针对现有技术中不能对不同种类的食品提供不同的最佳储存条件及不能同时集成配送要求的缺点，提出鲜活食品配送终端保鲜装置，包括存储装置、人机交互***、温度调控装置、气体调控装置、杀菌装置及控制***，所述存储装置，由若干相同的存储模块拼装而成，杀菌装置设置于存储模块内，温度调控装置及气体调控装置分别与存储模块连接，存储模块、人机交互***、温度调控装置及气体调控装置分别与控制***连接，控制***连接到互联网。本发明通过灵活的为不同食物提供不同的保存条件保证食品新鲜度及添加接入互联网的人机交互***，简化鲜活食品配送和取货过程中的操作，提高配送效率。适用于鲜活食品配送终端保鲜装置。

Description

鲜活食品配送终端保鲜装置

技术领域

本发明涉及保鲜装置，特别涉及鲜活食品配送终端保鲜装置。

背景技术

随着生活水品的提高，居民更加注重食品的新鲜与营养，同时随着生活节奏的加快，许多居民没有时间每天到市场买菜。因此，鲜活食品网络订购及配送业务应运而生，该业务采用电子商务的模式，用户在网上订购鲜活食品，商家可将鲜活食品直接送到用户手中。传统的鲜活食品配送业务采用投递员直接将鲜活食品送到客户手中的方式，这种方式对客户取货的时间和地点有较大的要求；同时，鲜活食品在配送过程中必须保证其安全与新鲜。到目前为止，已有多项旨在降低配送难度和保证食品安全与新鲜的发明。

专利申请号为CN201010168486.1的发明专利提供了一种配送或短期存放蔬菜的气调降温避光保鲜箱，该方法采用了降温和气调的保鲜方式，对配送过程中的蔬菜进行了有效保鲜，但是该专利并未通过实验给出针对具体类型蔬菜的最佳温度以及最佳气体组分配比。

专利申请号为CN201210088570.1的发明专利提供了一种鲜活类农副产品的智能多媒体终端物流设备，该设备包含冷藏柜、多媒体终端机、身份识别器，其中冷藏柜包含柜门、若干个储物抽屉以及压缩机，能够通过降低温度来解决保鲜问题，但是该专利对于温度的设置比较单一，无法适应多种农副产品的需要，同时未考虑其他保鲜方式在配送终端中的应用。

除上述发明专利外，专利申请号为CN202379172U的发明专利提供了一种由箱体、箱门和电子控制器构成的物流终端配送装置，该装置可以实现密码操作箱门的开关，布置在居民家庭门口时可以省去预约时间的操作并能保证食品的安全，但是该专利没有考虑食品在箱体中的保鲜问题。

专利申请号为CN201946039U的发明专利在专利申请号为CN202379172U的发明专利的基础上，增加了温度调节装置，可利用低温实现保鲜效果。但是上述二种方案均需要在每一户居民门口提供，每一台设备需要搭载完整的信号输入、密码控制和制冷功能，设备投入成本大，能耗高，配送员配送距离长。

专利申请号为CN00250726.9的发明专利提供了一种电子商务配送终端柜，该终端柜包含了多个大小不等的盒子，盒子上配备有自动控制开关的门锁及显示屏和键盘面板，可对柜子实时监控，进行网络在线的查询和管理，保证安全性。这种方式可将多户居民的配送要求集成，提升了设备的效率，但是不能很好地对鲜活食品进行保鲜。

专利申请号为CN202657473U，CN202757368U，CN202775332U的发明专利提出了一种配送终端保鲜储物柜，该保鲜储物柜内部设有储物仓，储物仓设有保温内胆能够隔绝外部的热量，并能在内部产生冷量或热量从而达到短期保鲜的目的。但是该专利所提供的装置不能根据食品种类提供食品保鲜所需的最佳环境，因此其所能达到的保鲜效果是有限的。

事实上，鲜活食品配送业务的一个显著特点是配送食品的种类多而单类食品数量少，根据食品保鲜理论，不同种类的食品具有不同的最佳储存条件，如果按照相同的储存条件存放将会造成食品品质损坏，例如香蕉、芒果等热带水果如果存储在低温环境下将会发生褐变，而现有的终端保鲜装置均未考虑食品的分类问题。同时，目前食品保鲜工业已有诸如低温储藏、气调储藏、减压储藏等方式，这些方式在单个家庭难以实现，如果将食品按储存条件分类后，可以在考虑经济性的前提下采用多种保鲜方式来延长食品保鲜期的，但是现有的专利均未考虑这类方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是针对现有技术中不能对不同种类的食品提供不同的最佳储存条件及不能同时集成配送要求的缺点，提供鲜活食品配送终端保鲜装置，通过存储装置灵活的为不同食物提供不同的保存条件保证食品新鲜度及添加接入互联网的人机交互***，简化鲜活食品配送和取货过程中的操作，提高配送效率。

本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，鲜活食品配送终端保鲜装置，包括存储装置、人机交互***、温度调控装置、气体调控装置、杀菌装置及控制***，所述存储装置，由若干相同的存储模块拼装而成，杀菌装置设置于存储模块内，温度调控装置及气体调控装置分别与存储模块连接，存储模块、人机交互***、温度调控装置及气体调控装置分别与控制***连接，所述控制***连接到互联网；

所述人机交互***，用于接收操作者的输入信息及待存储物信息，并根据待存储物信息选择存储环境；

所述存储模块，用于保鲜存储待存储食物；

所述温度调控装置，用于根据人机交互***选择的存储环境，调控存储模块内的温度；

所述气体调控装置，用于根据人机交互***选择的存储环境，调控存储模块内的气压；

所述杀菌装置，用于杀灭鲜活食品在存储过程中产生的细菌；

所述控制***，用于接收来自人机交互***和互联网的信息，并根据接收信息控制存储模块、温度调控装置及气体调控装置执行相应的动作。

具体的，所述存储模块是一个上、下、左、右及后方具有隔热层的箱体，正面设有门、把手及自动锁片，门的外侧标有编号，内侧装有用于气密的密封条，侧面设置有用于存储模块之间拼装用的连接凸台和连接槽，所述存储模块的数量可根据需求增加或减少。

具体的，所述存储模块内部还设置有导风板，所述导风板为一开有阵列小孔的平板，平行地置于存储模块的上部并距离顶部小于存储模块高度的四分之一。

具体的，所述存储模块上设有冷气入口、排气口、进气口、电源接口及控制信号接口，所述温度调控装置与存储模块的冷气入口连接，所述气体调控装置与存储模块的排气口连接，所述进气口装有过滤除菌网，所述存储模块通过电源接口与电源连接，存储模块通过控制信号接口与控制***连接。

进一步的，所述温度调控装置包含制冷单元及配冷单元，制冷单元与配冷单元连接，配冷单元与存储装置连接，所述制冷单元采用蒸汽压缩式制冷。

进一步的，存储装置分为亚低温区、标准低温区及冰点温区，且亚低温区和冰点温区分别排布于标准低温区两侧，所述亚低温区、标准低温区及冰点温区分别由至少一个存储模块组成。

更进一步的，所述配冷单元上设置有三条管路接入三个集装式电磁阀一，集装式电磁阀一的出口分别通过配冷管道与亚低温区、标准低温区及冰点温区的各存储模块的冷气入口连接。

具体的，所述气体调控装置上设置有两条管路，两条管路接入两个集装式电磁阀二，集装式电磁阀二的出口分别与亚低温区和冰点温区的各存储模块的排气口相连。

具体的，所述人机交互***包含识别区和显示屏，识别区与显示屏连接，所述识别区可识别条形码、二维码或/和RFID射频信号，所述显示屏采用LED屏，并可实现触屏操作；

所述识别区，用于读入配送食品附带的食品信息和交易信息；

所述显示屏，用于触屏操作及显示操作信息。

具体的，所述控制***包含温度传感器、气压传感器、处理单元及执行单元，所述温度传感器及气压传感器设置于存储模块内，处理单元分别与人机交互***、存储模块及执行单元连接，执行单元与温度调控装置及气体调控装置连接；

所述处理单元中预置了食品分类信息和每一类食品所对应的保鲜方案，可根据温度传感器、气压传感器和人机交互***的输入信号生成输出信号；

所述执行单元根据处理单元生产的输出信号执行相应动作。

本发明的有益效果是，解决了鲜活食品配送业务时间和地点的要求与食品保鲜之间的矛盾，大大促进了食品网上采购和配送业务的可行性，采用分类保鲜的方式，保证了每类食品处于最佳保鲜环境，防止存放过程中的串味现象，将食品按照温度条件分为三类降低了放置过程中的热负荷节约了能源；采用模块化的设计，存储模块的数量可以根据居民居住区人数和放置场所的空间大小来确定，温度调控装置和气体调控装置的容量可以根据存储模块的数量来确定，提升了***的实用性；采用模块式的温度调控装置和气体调控装置，将零散的能量消耗进行了汇总和再分配，降低了食品保鲜过程中的能耗。

附图说明

图1为本发明鲜活食品配送终端保鲜装置实施例结构框图；

图2为本发明鲜活食品配送终端保鲜装置实施例中存储模块结构图；

图3为本发明鲜活食品配送终端保鲜装置实施例中存储模块背面结构图；

图4为本发明鲜活食品配送终端保鲜装置实施例中存储模块背面结构图A处局部放大图；

图5为本发明鲜活食品配送终端保鲜装置实施例中存储模块内部结构图；

图6为本发明鲜活食品配送终端保鲜装置实施例中温度调控装置结构图；

图7为本发明鲜活食品配送终端保鲜装置实施例中气体调控装置结构图；

图中，1--存储装置，5--存储模块，6--人机交互***6，7--温度调控装置，8--气体调控装置，11--隔热层，12--门，13--编号，14--把手，15--自动锁片，16--密封条，17--连接槽，18--连接凸台，19--冷气入口，20--排气口，21--进气口，22--电源接口，23--控制信号接口，24--硅窗膜，25--杀菌装置，26--导风板，27--温度传感器，28--气压传感器，31--制冷单元，32--配冷单元，33--制冷电源，34--压缩机，35--冷凝器，36--散热风扇，37--毛细管，38--蒸发器，39--壳体，40--导热隔板，41--气泵，44--低压罐，45--真空泵，46--抽气管，47--电磁阀一，48--压力传感器，51--电磁阀二，52--风道，53--三通接头，54--过滤除菌网。

具体实施方式

下面结合附图及实施例详细描述本发明的技术方案：

本发明针对现有技术中不能对不同种类的食品提供不同的最佳储存条件及不能同时集成配送要求的缺点，提供鲜活食品配送终端保鲜装置，如图1所示，包括存储装置1、人机交互***6、温度调控装置7、气体调控装置8、杀菌装置25及控制***，所述存储装置1由若干相同的存储模块5拼装而成，存储模块5内设置有杀菌装置25，温度调控装置7及气体调控装置8分别与存储模块5连接，存储模块5、人机交互***6、温度调控装置7及气体调控装置8分别与控制***连接，所述控制***连接到互联网；所述人机交互***6，用于接收操作者的输入信息及待存储物信息，并根据待存储物信息选择存储环境；所述存储模块5，用于保鲜存储待存储食物；所述温度调控装置7，用于根据人机交互***6选择的存储环境，调控存储模块5内的温度；所述气体调控装置8，用于根据人机交互***6选择的存储环境，调控存储模块5内的气压；所述杀菌装置25，用于杀灭鲜活食品在存储过程中产生的细菌；所述控制***，用于接收来自人机交互***6和互联网的信息，并根据接收信息控制存储模块5、温度调控装置7及气体调控装置8执行相应的动作。通过存储装置1灵活的为不同食物提供不同的保存条件保证食品新鲜度及添加接入互联网的人机交互***6，简化鲜活食品配送和取货过程中的操作，提高配送效率。

实施例

本例中鲜活食品配送终端保鲜装置包括存储装置1，人机交互***6，温度调控装置7、气体调控装置8、杀菌装置25和控制***。存储装置1按储存鲜活食品的温度条件分为亚低温区、标准低温区和冰点温区，每个温区均由若干相同的存储模块5拼装而成；人机交互***6用于接收配送员与客户的输入信息并给予反馈；温度调控装置7产生冷量，并通过配冷管道输送至存储模块5；气体调控装置8产生低压，并通过输气管道与存储模块5相连；杀菌装置25置于存储模块5内，用于杀灭鲜活食品在存储过程中产生的细菌；控制***与存储模块5、人机交互***6、温度调控装置7、气体调控装置8、杀菌装置25和互联网相连，用于接收来自人机交互***6和互联网的信息并控制存储模块5、温度调控装置7、气体调控装置8和杀菌装置25执行相应的动作。

存储装置1按照鲜活食品分类方案中的温度条件设置三个温区，分别为亚低温区、标准低温区和冰点温区。每个温区均采用模块化设计，其共同的基本单元为存储模块5。如图2所示，存储模块5是一个上、下、左、右及后方具有隔热层11的箱体，正面设有门12、把手14和自动锁片15，门的外侧标有编号13，内侧装有用于气密的密封条16；存储模块5侧面有用于存储模块5之间拼装用的连接凸台18和连接槽17。如图3及图4所示，存储模块5背面设有冷气入口19，排气口20，进气口21，电源接口22和控制信号接口23。冷气入口19与温度调控装置7的配冷管道相连用于输入冷风；排气口20与气体调控装置8的输气管道相连用于排出存储模块5内的气体；进气口21经过电磁阀二51后连通大气用于卸压或换气，装有过滤除菌网54以净化进入的气体，并附有可选配的硅窗膜24。如图5所示，存储模块5内部设有杀菌装置25、导风板26、温度传感器27和气压传感器28，其中导风板26为一开有阵列小孔的平板，平行地置于存储模块5的上部并距离顶部小于存储模块5高度的四分之一，冷气入口19通入的位置位于导风板26与存储模块5上壁面之间，可在通入冷风时增加箱内温度均匀性。存储装置1由多个存储模块5通过连接凸台18和连接槽17拼装而成，并且按照亚低温区、标准低温区和冰点温区分开排布，使临近的存储模块5处于接近的工作温度，降低存储模块5之间的温度梯度以减少传热量，从而增加温度控制精度并节约能源。

人机交互***6包含识别区和显示屏，识别区可识别条形码、二维码或RFID射频信号，读入投递员配送的鲜活食品上附带的食品信息和交易信息。显示屏采用LED屏，可实现触摸操作。显示屏在配送员和客户通过条形码、二维码或RFID在识别区输入信息时显示信息内容并通过图形界面引导用户进行相应操作，在无人操作时可放映广告等内容。

如图6所示，温度调控装置7包含制冷单元31和配冷单元32，制冷单元31采用蒸汽压缩式制冷，包含制冷电源33、压缩机34、冷凝器35、蒸发器38和毛细管37，制冷电源33使用交流电或者太阳能板供电，压缩机34、冷凝器35及散热风扇36置于通风处以加强散热，蒸发器38置于配冷单元32中吸热产生冷量。配冷单元32包含壳体39、导热隔板40、气泵41、风道52，壳体39具有一定的保温性能，可通过内部传感器控制压缩机34的启停以维持一定的低温，蒸发器38置于壳体39内一侧产生冷量，导热隔板40隔开蒸发器38与风道并起到传热的作用，气泵41置于壳体内另一侧，位于风道的一端，可在风道内产生高气压；排气口位于风道的另一端，外部装有四通接头，四通接头的三条外部管路分别通向存储装置1的亚低温区、标准低温区和冰点温区，在接近温区处三条管路接入三个集装式电磁阀一，集装式电磁阀一的出口通过配冷管道与诸存储模块5的冷气入口19连接。集装式电磁阀一的各个出口可独立控制，实现各存储模块5温度的独立调节。

如图7所示，气体调控装置8包含低压罐44、真空泵45、抽气管46和电磁阀一47，低压罐44由耐压材料制成，用于维持低压环境，低压罐44上设有进气口、出气口与气压传感器48。真空泵45与低压罐44的进气口相连，当气压传感器48测得的低压罐44内部压力高于设定压力时，真空泵45启动降低低压罐44内的压力。低压罐44的出气口外部装有三通接头53，三通接头的三条外部管路分别通向存储装置1的亚低温区和冰点温区，在接近温区处两条管路接入两个集装式电磁阀二，集装式电磁阀二的出口与存储模块5的排气口20相连，可抽出存储模块5中的气体。集装式电磁阀二可接收控制***的控制开闭各个阀门从而单独地抽取存储模块5中的气体。通过低压罐44可以实现低压环境的缓冲，降低真空泵45的启动频率，并且可以快速地抽出存储模块5内气体。

杀菌装置25配备在存储模块5内部，由外部供电并受控制***控制。杀菌***可采用紫外杀菌方式；臭氧杀菌方式；纳米材料并配备日光区——用于果蔬时采用纳米二氧化钛材料，用于肉制品时采用纳米银材料。杀菌装置25可工作在杀菌模式下，用以杀灭存放过程中鲜活食品产生的细菌，也可工作在异味清除模式，对存储模块5的进气口21进行定期消毒，解决异味问题

控制***包含传感器、处理单元和执行单元，传感器包含置于存储模块5中的温度传感器27和气压传感器28；处理单元中预置了分类保鲜方案中的食品分类信息和每一类食品所对应的保鲜方案，可根据传感器和人机交互***6的输入信号生成输出信号；执行单元包含温度调控装置7上的集装式电磁阀一和气体调控装置8上的集装式电磁阀二，可根据输出信号执行相应开闭动作。控制***可视安装和维护需要装在人机交互***68内部或外置。

鲜活食品保鲜***中的存储模块5，可与温度调控装置7配合实现温度设置，其工作过程为：温度传感器27检测温度高于预设温度则排气口20打开、进气口21关闭然后冷气入口19打开降低存储模块5内温度，若温度传感器27检测达到预设温度则关闭冷气入口19。

鲜活食品保鲜***中的存储模块5，可与气体调控装置8配合实现四种工作模式，第一种是低压模式，其工作过程为：冷气入口19关闭、进气口21关闭——排气口20打开——抽气到达预设压强——排气口20关闭；第二种为自发性气调模式，其工作方式为冷气入口19关闭、进气口21关闭及排气口20关闭；第二种为更换气体模式，其工作过程为：冷气入口19关闭——进气口21打开、排气口20打开——达到预定时间——进气口21关闭，排气口20关闭；第三种为硅窗膜模式，其和第二种模式的区别仅在于在进气口21安装上硅窗膜。

鲜活食品保鲜***中的存储模块5，可与杀菌装置25配合实现两种工作模式，第一种是杀菌模式，其工作过程为：在人机交互***6处识别出放入的鲜活食品有杀菌需求——放入鲜活食品——达到预定时间后启动杀菌装置25——达到预定时间后关闭杀菌装置25；第二种是消毒模式，其工作过程为：存储模块5空置并且达到预定使用时间——冷气入口19关闭、排气口20关闭、进气口21打开——杀菌装置25产生臭氧，通过排气口20时净化过滤除菌网54。

本鲜活食品保鲜***可以布置在居民小区内住户集中处，以满足一定数量居民的鲜活食品订购需求，其使用方式为：客户在网上订购鲜活食品——配送员将食品分别贴上标签，汇总后送至小区——配送员将鲜活食品分别放入鲜活食品保鲜***的存储模块5——客户回家后从鲜活食品保鲜***取出食品。

使用时，配送员取出某用户订购的鲜活食品，通过条形码、二维码或RFID将信息录入到识别区，人机交互***6读入信息后，控制***识别出鲜活食品类型后判断出应放置的温区，自动选择该温区下的某空置存储模块5后打开该存储模块5的门，配送员将食品放入该存储模块5后关上门，如果有多种食品，则需分别录入和放置；然后，控制***判断所放入的鲜活食品所需的保鲜条件，通过控制相应配冷管道的集装式电磁阀一和相应输气管道的集装式电磁阀二来调节存储模块5内的温度与压强直至达到***预置的保存条件，控制杀菌装置25进行定期杀菌。最后，客户到鲜活食品保鲜***，将自身身份信息输入识别区，控制***通过互联网检索该用户所购买的鲜活食品并指向相应的存储模块5，如果该存储模块5处于低压环境，则该存储模块5的进气口21首先打开以恢复常压，然后门自动打开让客户取出食品。

Claims (9)

1.鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，包括存储装置、人机交互***、温度调控装置、气体调控装置、杀菌装置及控制***，所述存储装置，由若干相同的存储模块拼装而成，杀菌装置设置于存储模块内，温度调控装置及气体调控装置分别与存储模块连接，存储模块、人机交互***、温度调控装置及气体调控装置分别与控制***连接，所述控制***连接到互联网；

所述人机交互***，用于接收操作者的输入信息及待存储物信息，并根据待存储物信息选择存储环境；

所述存储模块，用于保鲜存储待存储食物；所述存储模块内部还设置有导风板，所述导风板为一开有阵列小孔的平板，平行地置于存储模块的上部并距离顶部小于存储模块高度的四分之一；

所述温度调控装置，用于根据人机交互***选择的存储环境，调控存储模块内的温度；

所述气体调控装置，用于根据人机交互***选择的存储环境，调控存储模块内的气压；

所述杀菌装置，用于杀灭鲜活食品在存储过程中产生的细菌；

所述控制***，用于接收来自人机交互***和互联网的信息，并根据接收信息控制存储模块、温度调控装置及气体调控装置执行相应的动作。

2.根据权利要求1所述的鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，所述存储模块是一个上、下、左、右及后方具有隔热层的箱体，正面设有门、把手及自动锁片，门的外侧标有编号，内侧装有用于气密的密封条，侧面设置有用于存储模块之间拼装用的连接凸台和连接槽，所述存储模块的数量可根据需求增加或减少。

3.根据权利要求1所述的鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，所述存储模块上设有冷气入口、排气口、进气口、电源接口及控制信号接口，所述温度调控装置与存储模块的冷气入口连接，所述气体调控装置与存储模块的排气口连接，所述进气口装有过滤除菌网，所述存储模块通过电源接口与电源连接，存储模块通过控制信号接口与控制***连接。

4.根据权利要求3所述的鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，所述温度调控装置包含制冷单元及配冷单元，制冷单元与配冷单元连接，配冷单元与存储装置连接，所述制冷单元采用蒸汽压缩式制冷。

5.根据权利要求4所述的鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，存储装置分为亚低温区、标准低温区及冰点温区，且亚低温区和冰点温区分别排布于标准低温区两侧，所述亚低温区、标准低温区及冰点温区分别由至少一个存储模块组成。

6.根据权利要求5所述的鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，所述配冷单元上设置有三条管路接入三个集装式电磁阀一，集装式电磁阀一的出口分别通过配冷管道与亚低温区、标准低温区及冰点温区的各存储模块的冷气入口连接。

7.根据权利要求5所述的鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，所述气体调控装置上设置有两条管路，两条管路接入两个集装式电磁阀二，集装式电磁阀二的出口分别与亚低温区和冰点温区的各存储模块的排气口相连。

8.根据权利要求1所述的鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，所述人机交互***包含识别区和显示屏，识别区与显示屏连接，所述识别区可识别条形码、二维码或/和RFID射频信号，所述显示屏采用LED屏，并可实现触屏操作；

所述识别区，用于读入配送食品附带的食品信息和交易信息；

所述显示屏，用于触屏操作及显示操作信息。

9.根据权利要求1至8任意项所述的鲜活食品配送终端保鲜装置，其特征在于，所述控制***包含温度传感器、气压传感器、处理单元及执行单元，所述温度传感器及气压传感器设置于存储模块内，处理单元分别与人机交互***、存储模块及执行单元连接，执行单元与温度调控装置及气体调控装置连接；

所述处理单元中预置了食品分类信息和每一类食品所对应的保鲜方案，可根据温度传感器、气压传感器和人机交互***的输入信号生成输出信号；

所述执行单元根据处理单元生产的输出信号执行相应动作。