一种车厢内环境的测控系统和方法与流程

一种车厢内环境的测控系统和方法
1.本技术是名为《一种车厢内环境的测控系统和方法》的专利申请的分案申请，原申请的申请日为2018年03月05日，申请号为201810214904.2。
技术领域
2.本发明涉及环境工程技术领域，特别是涉及一种车厢内环境的测控系统和方法。


背景技术：

3.运输能使产品从一个地方运往另一个地方，这个过程中往往是产品增值的过程，但是运输过程中也会造成产品的损失，无形中提高了生产成本。为了减少在运输过程中货物的损失，通常会采取一些恰当的测控技术使损失降到最低。由于运输货物类型不同，故采取的控制方式也不一样，尤其是食品类产品，在运输过程中若采取不当措施必然会造成极大成本负担。
4.目前在针对一些易腐败食品运输过程中，采用冷链运输方式会极大降低运输过程中产品的质量损失。因此，多年来世界各国对冷链运输设备的开发层出不穷，但在活体农畜产品运输过程中的进行环境控制的设备却少之又少。运输途中车厢环境脏乱差，不仅动物福利得不到保障，而且会造成动物活体产生很大的应激反应，严重影响动物运输存活率和活体品质，甚至连肉品等销售终端的产品质量也会大打折扣。传统的方法是随车人员要时刻注意观察活体动物的状况，要求有专人随车照看，增加运输成本而且效率低下，只能对已经发生应激反应的活体动物进行事后安抚，无法提前避免应激反应的发生，不能准确采集运输车厢内混合气体浓度及温湿度的数据变化，易造成应激反应，甚至死亡。传统运输监测技术滞后性明显，且成效不明显，不能对车厢环境进行有效掌握和控制。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种车厢内环境的测控系统和方法，能够降低活体动物在运输过程中的死亡率。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
7.一种车厢内环境的测控系统和方法，包括：
8.环境检测模块，用于获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度；
9.环境控制模块，与所述环境检测模块连接，用于根据获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度，对车厢内的气体浓度进行调节。
10.优选地，所述环境检测模块包括气体传感器阵列和分析子模块；
11.所述气体传感器阵列包括一氧化碳感应区、二氧化碳感应区、硫化氢感应区、氨气感应区、甲烷感应区和氧气感应区；
12.所述一氧化碳感应区仅对一氧化碳产生高响应；所述二氧化碳感应区仅对二氧化碳产生高响应；所述硫化氢感应区仅对硫化氢产生高响应；所述氨气感应区仅对氨气高响
应；所述甲烷感应区仅对甲烷产生高响应；所述氧气感应区仅对氧气产生高响应；
13.所述分析子模块，用于根据所述一氧化碳感应区、二氧化碳感应区、硫化氢感应区、氨气感应区、甲烷感应区和氧气感应区产生的响应，获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度。
14.优选地，所述环境控制模块包括控制子模块和调节子模块；
15.控制子模块，用于判断车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度是否处于安全范围，当车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气中任一气体的浓度未处于安全范围时，控制所述调节子模块工作，直至车厢内的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度全部处于安全范围。
16.优选地，所述调节子模块，包括通风单元和排气单元；
17.所述通风单元，能以第一通风功率或第二通风功率进行通风；所述第二通风功率大于所述第一通风功率；
18.所述排气单元，能以第一排气功率或第二排气功率进行排气；所述第二排气功率大于所述第一排气功率。
19.优选地，所述控制子模块具体用于：
20.当车厢内氧气的浓度小于氧气浓度阈值时，控制所述排气单元以所述第一排气功率进行排气和所述通风单元以所述第一通风功率进行通风；
21.当车厢内一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值的两倍或硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值的两倍时，控制所述排气单元以所述第二排气功率进行排气和所述通风单元以所述第二通风功率进行通风；
22.当车厢内一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值且小于一氧化碳浓度阈值的两倍，二氧化碳的浓度大于二氧化碳浓度阈值，硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值且小于硫化氢浓度阈值的两倍，甲烷的浓度大于甲烷浓度阈值或氨气的浓度大于氨气浓度阈值时，控制所述排气单元以所述第一排气功率进行排气。
23.优选地，所述环境检测模块还包括温湿度感应子模块；
24.所述温湿度感应子模块，用于获取车厢内的温度和湿度；
25.相应地，所述环境控制模块，还用于根据获取的车厢内的温度和湿度，对车厢内的温度和湿度进行调节。
26.优选地，所述调节子模块，还包括干燥单元和喷淋单元；
27.所述干燥单元，用于通过除湿等方式降低车厢内的湿度，实现车厢内的湿度平衡；
28.所述喷淋单元，用于通过向车厢内喷淋水或其他液体的方式降低车厢内的温度和增加车厢内的湿度。
29.优选地，所述控制子模块，还用于判断车厢内的温度和湿度是否处于安全范围，当车厢内的温度或湿度未处于安全范围时，控制所述调节子模块工作，直至车厢内的温度和湿度处于安全范围；
30.当车厢内的温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，控制所述通风单元以所述第一通风功率进行通风；当车厢内的温度大于所述第二温度阈值且小于第三温度阈值时，控制所述通风单元以所述第二通风功率进行通风；当车厢内的温度大于所述第三温度阈值时，控制所述通风单元以第二通风功率进行通风和所述喷淋单元进行喷淋，并控制所
述干燥单元停止干燥；
31.当车厢内的湿度大于第一湿度阈值时，控制所述干燥单元进行干燥；当车厢内的湿度小于第二湿度阈值时，控制所述喷淋单元进行喷淋；所述第二湿度阈值小于所述第一湿度阈值。
32.优选地，所述控制子模块还包括报警模块，所述报警模块包括气体报警区、温度报警区、湿度报警区和声音报警区；所述气体报警区设置有三种报警灯光，分别是红色灯光、橙色灯光和黄色灯光；所述温度报警区设置有三种报警灯光，分别是红色灯光、橙色灯光和黄色灯光，湿度报警区有两种报警灯光；分别是蓝色灯光和黄色灯光；所述报警模块用于实现车厢内环境的状态预警；
33.车厢内氧气的浓度小于氧气浓度阈值时，气体报警区的橙色灯光亮起；当车厢内一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值的两倍或硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值的两倍时，气体报警区的红色灯光亮起；当车厢内一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值且小于一氧化碳浓度阈值的两倍，二氧化碳的浓度大于二氧化碳浓度阈值，硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值且小于硫化氢浓度阈值的两倍，甲烷的浓度大于甲烷浓度阈值或氨气的浓度大于氨气浓度阈值时，气体报警区的黄色灯光亮起。
34.当车厢内的温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，温度报警区的黄色灯光亮起；当车厢内的温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，温度报警区的红色灯光亮起。
35.当车厢内的温度大于第三温度阈值时，湿度报警区的蓝色灯光亮起；当车厢内的湿度小于第二湿度阈值时，湿度报警区的黄色灯光亮起；
36.所述声音报警区设置不同的报警声音，不同的报警声音分别与不同的报警灯光对应进行报警。
37.一种车厢内环境的测控方法，包括：
38.获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度；
39.根据获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度，对车厢内的气体浓度进行调节。
40.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
41.本发明提供了一种车厢内环境的测控系统和方法，通过获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度，并根据获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度对车厢内的气体浓度进行调节，使车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度处于合适的范围，实现了对活体动物运输过程中的环境因素的全程实时精准的监测和控制，使车厢内的活体动物处于良好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
附图说明
42.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图
获得其他的附图。
43.图1为本发明提供的实施例中车厢内环境的测控系统的功能框图；
44.图2为本发明提供的实施例中车厢内环境的测控方法的流程图；
45.图3为本发明提供的实施例中车厢内环境的测控系统的结构图；
46.图4为本发明提供的实施例中车厢内环境的测控系统的数据采集子系统的结构图；
47.图5为本发明提供的实施例中车厢内环境的测控系统的控制子系统的结构图；
48.图6为本发明提供的实施例中车厢内环境的测控系统的人机交互子系统的结构图。
49.符号说明：
50.11—环境检测模块、12—环境控制模块、100—气体传感器阵列、101—一氧化碳感应区、102—二氧化碳感应区、103—硫化氢感应区、104—甲烷感应区、105—氨气感应区、106—氧气感应区、200—温湿度感应子模块、201—温度传感器、202—湿度传感器、300—信号调理电路、400—多功能数据采集卡、401—一氧化碳采集单元、402—二氧化碳采集单元、403—硫化氢采集单元、404—温度采集单元、405—甲烷采集单元、406—甲烷采集单元、407—甲烷采集单元、408—甲烷采集单元、500—驱动装置、600—驱动装置、700—被控对象、701—通风单元、702—排气单元、703—喷淋单元、704—干燥单元、800—上位机、801—存储模块、802—显示模块、803—设置模块、804—复位电路、805—保险电路、806—供电装置、807—控制模块、808—通信模块、809—气体信号识别模块、810—温度信号识别模块、811—湿度信号识别模块、812—报警模块、900—移动终端、901—存储器、902—显示器、903—设定模块、904—复位按钮、905—报警器、906—输入模块、907—电源、908—电源开关、909—待机模块、910—定时模块、911—无线通信模块、912—控制器。
具体实施方式
51.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.本发明的目的是提供一种车厢内环境的测控系统和方法，适用于物流运输，尤其是动物活体的运输，能够降低活体动物在运输过程中的死亡率。
53.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
54.图1为本发明实施例一种车厢内环境的测控系统的功能框图。如图1所示，一种车厢内环境的测控系统包括：环境检测模块11，用于获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度；环境控制模块12，用于根据获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度，对车厢内的气体浓度进行调节。
55.需要主要的是，在动物活体的运输中，由于动物的呼吸、排泄，车厢内会产生一氧化碳、硫化氢、氨气和甲烷，空气中存在氧气和二氧化碳。在动物活体的运输中，氧气需要维持在一定的浓度，以保证动物的生存；由于一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷会导致
动物死亡或造成爆炸等危险，一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气和甲烷的浓度需要控制在一定的范围以下，以保证动物的生存和运输的安全。
56.具体地，一种车厢内环境的测控系统包括环境检测模块11和环境控制模块12。环境检测模块11与环境控制模块12电连接，传输电信号。
57.环境检测模块11安装在车厢内，通过检测获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度。
58.环境检测模块11获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度后，将获取的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度传输至环境控制模块12。
59.环境控制模块12接收环境检测模块11获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度后，对车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度进行分析，当车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气中任意一种气体的浓度未处于合适的范围时，对车厢内的气体浓度进行调节，使车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度处于合适的范围。
60.本发明实施例通过获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度，并根据获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度对车厢内的气体浓度进行调节，使车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度处于合适的范围，实现了对活体动物运输过程中的环境因素的全程实时精准的监测和控制，使车厢内的活体动物处于良好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
61.基于上述实施例，作为一种优选实施例，环境检测模块包括气体传感器阵列和分析子模块；气体传感器阵列包括一氧化碳感应区、二氧化碳感应区、硫化氢感应区、氨气感应区、甲烷感应区和氧气感应区；一氧化碳感应区仅对一氧化碳产生高响应；二氧化碳感应区仅对二氧化碳产生高响应；硫化氢感应区仅对硫化氢产生高响应；氨气感应区仅对氨气高响应；甲烷感应区仅对甲烷产生高响应；氧气感应区仅对氧气产生高响应；分析子模块用于根据一氧化碳感应区、二氧化碳感应区、硫化氢感应区、氨气感应区、甲烷感应区、氧气感应区产生的响应，获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度。
62.具体地，环境检测模块可以包括多个气体浓度检测传感器。多个气体浓度检测传感器，分别用于检测车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度。
63.作为一种优选实施例，环境检测模块包括气体传感器阵列和分析子模块。气体传感器阵列与分析子模块电连接，传输电信号。
64.气体传感器阵列，用于对混合气体中各种气体进行检测。气体传感器阵列上设置有若干个气体感应区。每个气体感应区对混合气体中的每种气体产生响应，但仅对一种气体产生高响应，对其他气体产生低响应。因此，气体传感器阵列可以产生对混合气体中各种气体的响应。
65.本发明实施例中，气体传感器阵列包括6个感应区：一氧化碳感应区、二氧化碳感应区、硫化氢感应区、氨气感应区、甲烷感应区和氧气感应区。一氧化碳感应区仅对一氧化碳产生高响应，而对其他气体产生低响应；二氧化碳感应区仅对二氧化碳产生高响应，而对其他气体产生低响应；硫化氢感应区仅对硫化氢产生高响应，而对其他气体产生低响应；氨
气感应区仅对氨气高响应，而对其他气体产生低响应；甲烷感应区仅对甲烷产生高响应，而对其他气体产生低响应；氧气感应区仅对氧气产生高响应，而对其他气体产生低响应。气体传感器阵列的各气体感应区可以按照最佳几何方式排列，实现高效精准采集原始信号。
66.气体传感器阵列对车厢内的混合气体产生的响应会传输至分析子模块。
67.气体传感器阵列对车厢内的混合气体产生的响应，会形成特征图谱。一般地，分析子模块通过机器学习方法获取混合气体的响应模型，并根据响应模型对上述特征图谱进行分析，从而根据一氧化碳感应区、二氧化碳感应区、硫化氢感应区、氨气感应区、甲烷感应区和氧气感应区产生的响应，获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度。上述机器学习方法包括神经网络和支持向量机等，但不限于此。
68.直接使用气体浓度检测传感器检测某种气体的浓度时，其他气体会对该种气体的浓度检测结果产生干扰。而采用气体传感器阵列，可以有效去除其他气体对某种气体的浓度检测结果的干扰，获得更准确的气体浓度检测结果。
69.本发明实施例通过分析气体传感器阵列对车厢内混合气体的响应，能获取更准确的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度。
70.基于上述实施例，环境控制模块包括控制子模块和调节子模块；控制子模块，用于判断车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度是否处于安全范围，当车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气中任一气体的浓度未处于安全范围时，控制调节子模块工作，直至车厢内的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度全部处于安全范围。
71.具体地，环境控制模块包括控制子模块和调节子模块。控制子模块和调节子模块电连接，传输电信号。
72.环境控制模块接收车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度后，控制子模块对车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度是否处于安全范围进行判断。当车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气中任一气体的浓度未处于安全范围时，控制子模块向调节子模块发送控制指令，控制调节子模块进行工作，直至车厢内的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度全部处于安全范围。
73.车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度的安全范围可以由工作人员根据实际情况进行设定，也可以由处理器根据预设的模型进行计算后获得，但不限于上述两种情况。
74.本发明实施例通过判断和调节直至车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度全部处于安全范围，使车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度处于合适的范围，实现了对活体动物运输过程中的环境因素的全程实时精准的监测和控制，使车厢内的活体动物处于良好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
75.基于上述实施例，作为一种优选实施例，调节子模块包括通风单元和排气单元；通风单元，能以第一通风功率或第二通风功率进行通风；第二通风功率大于第一通风功率；排气单元，能以第一排气功率或第二排气功率进行排气；第二排气功率大于第一排气功率。
76.具体地，作为一种优选实施例，调节子模块包括通风单元和排气单元。
77.排气单元用于实现排出车厢内的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷等有害
气体。排气单元主动将一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷等有害气体从车厢内排到车厢外。
78.通风单元用于实现辅助排气功能，辅助排气单元排出车厢内的有害气体。通风单元实现车厢内外的气体交换，从而辅助将一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷等有害气体从车厢内排到车厢外
79.优选地，为了达到更佳的效果，通风单元和排气单元安装在车厢前部区域。
80.优选地，通风单元有两种工作模式：通风模式一和通风模式二。在通风模式一工作状态下，通风单元的额定功率，即第一通风功率为p1；在通风模式二工作状态下，通风单元的额定功率，即第二通风功率为p2，且p2>p1。
81.优选地，排气单元也有两种工作模式：排气模式一和排气模式二。在排气模式一工作状态下，排气单元的额定功率，即第一排气功率为p3；在排气模式二工作状态下，排气单元的额定功率，即第二排气功率为p4，且p4>p3。
82.一般情况下，当车厢内某种有毒气体的浓度超过一定阈值时，调节子模块以一定功率进行排气和/或通风；当车厢内该种有毒气体的浓度超过更大的阈值时，为了尽快排出该种有毒气体，需要以更大的功率进行排气和/或通风。
83.本发明实施例通过两种功率进行排气和/或两种功率进行通风，使车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度处于合适的范围，从而使车厢内的活体动物处于良好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
84.基于上述实施例，作为一种优选实施例，控制子模块具体用于当车厢内氧气的浓度小于氧气浓度阈值时，控制排气单元以第一排气功率进行排气和通风单元以第一通风功率进行通风；当车厢内一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值的两倍或硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值的两倍时，控制排气单元以第二排气功率进行排气和通风单元以第二通风功率进行通风；当车厢内一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值且小于一氧化碳浓度阈值的两倍，二氧化碳的浓度大于二氧化碳浓度阈值，硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值且小于硫化氢浓度阈值的两倍，甲烷的浓度大于甲烷浓度阈值或氨气的浓度大于氨气浓度阈值时，控制排气单元以第一排气功率进行排气。
85.具体地，车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、甲烷、氨气和氧气的浓度阈值分别为c1、c2、c3、c4、c5和c6。环境检测模块获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、甲烷、氨气和氧气的浓度分别为a1、a2、a3、a4、a5和a6。
86.当c1≤a1<2c1、a2≥c2、c3≤a3<2c3、a4≥c4或a5≥c5中任意一种情况出现时，控制子模块控制排气单元在排气模式一下工作，即以第一排气功率进行排气；当a6≤c6时，控制子模块控制排气单元在排气模式一下工作和通风单元在通风模式一下工作，即排气单元以第一排气功率进行排气和通风单元以第一通风功率进行通风；当a1≥2c1或a3≥2c3时，控制子模块控制排气单元在排气模式二下工作和通风单元在通风模式二下工作，即排气单元以第二排气功率进行排气和通风单元以第二通风功率进行通风。
87.一氧化碳和硫化氢为有毒气体，会直接造成动物活体的死亡。当车厢内一氧化碳或硫化氢的浓度过大时，例如一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值的两倍或硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值的两倍时，以更大的功率进行排气和/或通风，即排气单元以第二排
气功率进行排气和通风单元以第二通风功率进行通风，更快地排出车厢内的一氧化碳或硫化氢。
88.需要说明的是，当两种不同气体的浓度分别满足使通风单元以第一通风功率进行通风和以第二通风功率进行通风时，控制子模块控制通风单元以第二通风功率进行通风；当两种不同气体的浓度分别满足使排气单元以第一排气功率进行排气和以第二排气功率进行排气时，控制子模块控制排气单元以第二排气功率进行排气。
89.本发明实施例通过两种功率进行排气和/或两种功率进行通风，当车厢内某种有毒气体的浓度较大时，能更快地排出该种有毒气体，使车厢内的活体动物处于良好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
90.基于上述实施例，作为一种可选实施例，环境检测模块还包括温湿度感应子模块；温湿度感应子模块，用于获取车厢内的温度和湿度；相应地，环境控制模块，还用于根据获取的车厢内的温度和湿度，对车厢内的温度和湿度进行调节。
91.需要说明的是，温度和湿度是基本的环境参数，车厢内的温度和湿度处于合适的范围时，活体动物会感觉到更加舒适，减少动物的应激反应，从而更好地保证活体动物在运输过程中的生命健康。
92.具体地，环境检测模块还包括用于获取车厢内的温度和湿度的温湿度感应子模块。
93.温湿度感应子模块通过检测获取车厢内的温度和湿度。
94.温湿度感应子模块获取车厢内的温度和湿度后，环境检测模块将车厢内的温度和湿度传输至环境控制模块。
95.相应地，环境控制模块对获取的车厢内的温度和湿度进行判断，当车厢内的温度或湿度未处于合适的范围时，对车厢内的温度和湿度进行调节，使车厢内的温度和湿度处于合适的范围。
96.本发明实施例通过获取车厢内的温度和湿度，并根据的温度和湿度对车厢内的气体浓度进行调节，使车厢内的温度和湿度处于合适的范围，实现了对活体动物运输过程中的环境因素的全程实时精准的监测和控制，使车厢内的活体动物处于更佳好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
97.基于上述实施例，作为一种优选实施例，调节子模块还包括干燥单元和喷淋单元。
98.具体地，除通风单元和排气单元外，调节子模块还包括干燥单元和喷淋单元。
99.干燥单元，用于通过除湿等方式降低车厢内的湿度，实现车厢内的湿度平衡。
100.喷淋单元，用于通过向车厢内喷淋水或其他液体的方式降低车厢内的温度和增加车厢内的湿度。
101.通风装置单元，还用于对车厢内进行降温。
102.优选地，为了达到更佳的效果，根据不同温度下气体的性质，喷淋单元安装在车厢顶部区域，干燥单元安装在车厢底部区域。
103.本发明实施例通过干燥单元和喷淋单元，能有效地调节车厢内的温度和湿度，使车厢内的活体动物处于更佳好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，
降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
104.基于上述实施例，作为一种优选实施例，控制子模块还用于判断车厢内的温度和湿度是否处于安全范围，当车厢内的温度或湿度未处于安全范围时，控制调节子模块工作，直至车厢内的温度和湿度处于安全范围；当车厢内的温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，控制通风单元以第一通风功率进行通风；当车厢内的温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，控制通风单元以第二通风功率进行通风；当车厢内的温度大于第三温度阈值时，控制通风单元以第二通风功率进行通风和喷淋单元进行喷淋，并控制干燥单元停止干燥；当车厢内的湿度大于第一湿度阈值时，控制干燥单元进行干燥；当车厢内的湿度小于第二湿度阈值时，控制喷淋单元进行喷淋；第二湿度阈值小于第一湿度阈值。
105.具体地，环境控制模块接收车厢内的温度和湿度后，控制子模块对车厢内的温度和湿度是否处于安全范围进行判断。当车厢内的温度或湿度未处于安全范围时，控制子模块向调节子模块发送控制指令，控制调节子模块工作，直至车厢内的温度和湿度处于安全范围。
106.车厢内温度和湿度的安全范围可以由工作人员根据实际情况进行设定，也可以由处理器根据预设的模型进行计算后获得，但不限于上述两种情况。
107.优选地，车厢内的温度阈值可设置为三个，从低到高依次为t1、t2、t3。环境检测模块获取的车厢内的温度为t。
108.当车厢内的温度t1≤t<t2时，控制子模块控制通风单元在通风模式一下工作，即以第一通风功率进行通风，降低车厢内的温度；当车厢内的温度t2≤t<t3时，控制子模块控制通风单元在通风模式二下工作，即以第二通风功率进行通风，降低车厢内的温度；当车厢内的温度t≥t3时，控制子模块控制通风单元以第二通风功率进行通风和喷淋单元进行喷淋，并控制干燥单元停止干燥。
109.优选地，车厢内的湿度阈值可设置为两个，从高到低依次为h1、h2。环境检测模块获取的车厢内的湿度为h。
110.当车厢内的湿度h≥h1时，控制子模块控制干燥单元对车厢内进行干燥，降低车厢内的湿度；当车厢内的湿度h≤h2时，控制子模块控制喷淋单元对车厢内进行喷淋，增加车厢内的湿度。
111.本发明实施例通过对车厢内进行通风、干燥或喷淋，使车厢内的温度和湿度处于合适的范围，从而使车厢内的活体动物处于良好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
112.图2为本发明实施例一种车厢内环境的测控方法的流程图。基于上述实施例，如图2所示，一种车厢内环境的测控方法包括：步骤s1、获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度；步骤s2、根据获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度，对车厢内的气体浓度进行调节。
113.具体地，步骤s1，安装在车厢内的环境检测模块通过检测获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度。环境检测模块获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度后，将获取的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度传输至环境控制模块。
114.步骤s2，环境控制模块接收环境检测模块获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化
氢、氨气、甲烷和氧气的浓度后，对车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度进行分析，当车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气中任意一种气体的浓度未处于合适的范围时，对车厢内的气体浓度进行调节，使车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度处于合适的范围。
115.步骤s1和步骤s2的具体实现过程详见上述车厢内环境的测控系统的实施例，此处不再赘述。
116.需要说明的是，本发明实施例提供的一种车厢内环境的测控方法可以基于上述车厢内环境的测控系统实现，但不限于基于上述车厢内环境的测控系统实现。
117.本发明实施例通过获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度，并根据获取的车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度对车厢内的气体浓度进行调节，使车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度处于合适的范围，实现了对活体动物运输过程中的环境因素的全程实时精准的监测和控制，使车厢内的活体动物处于良好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
118.基于上述实施例，步骤s1还包括：获取车厢内的温度和湿度；相应地，步骤s2还包括：根据获取的车厢内的温度和湿度，对车厢内的温度和湿度进行调节。
119.具体地，步骤s1还包括安装在车厢内的环境检测模块通过检测获取车厢内的温度和湿度。
120.环境检测模块获取车厢内的温度和湿度后，环境检测模块将车厢内的温度和湿度传输至环境控制模块。
121.相应地，步骤s2还包括环境控制模块接收环境检测模块获取的车厢内的温度和湿度后，对车厢内的温度和湿度进行分析，当车厢内的温度或湿度未处于合适的范围时，对车厢内的温度和湿度进行调节，使车厢内的温度和湿度处于合适的范围。
122.步骤s1和步骤s2的具体实现过程详见上述车厢内环境的测控系统的实施例，此处不再赘述。
123.本发明实施例通过获取车厢内的温度和湿度，并根据的温度和湿度对车厢内的气体浓度进行调节，使车厢内的温度和湿度处于合适的范围，实现了对活体动物运输过程中的环境因素的全程实时精准的监测和控制，使车厢内的活体动物处于更佳好的生存环境中，保证了活体动物在运输过程中的生命健康，降低了活体动物在运输过程中的死亡率，保证了动物肉品的质量安全。
124.以上所描述的车厢内环境的测控系统等实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
125.图3为本发明实施例一种车厢内环境的测控系统的结构图。基于上述实施例，如图3所示，一种车厢内环境的测控系统包括：气体传感器阵列100、温湿度感应子模块200、信号调理电路300、多功能数据采集卡400、驱动装置500、执行机构600、被控对象700、上位机800和移动终端900。
126.具体的，气体传感器阵列100和温湿度感应子模块200并行连接，两者再与信号调理电路300串行连接，可实现对车厢内混合气体、温度和湿度的原始数据进行精确采集和转换；信号调理电路300与多功能数据采集卡400串行连接；多功能数据采集卡400与上位机800通信连接，即多功能数据采集卡400与上位机800之间通过有线或无线方式进行通信；上位机800接收多功能数据采集卡400传来的标准信号，并将标准信号进行识别、归类及对比分析，实现对车厢内环境预警功能；上位机800可输出控制指令，将控制指令传给多功能数据采集卡400进行模拟量输出；多功能数据采集卡400与驱动装置500串行连接，驱动装置500与执行机构600串行连接，执行机构600与被控对象700串行连接，被控对象700执行上位机发出的控制指令。另外，移动终端900与上位机800通过无线通信方式实现人机交互功能。
127.上述车厢内环境的测控系统可分为三个子系统：数据采集子系统、控制子系统和人机交互子系统。
128.图4为本发明实施例一种车厢内环境的测控系统的数据采集子系统的结构图。如图4所示，数据采集子系统由气体传感器阵列100、温湿度感应子模块200、信号调理电路300、多功能数据采集卡400和上位机800组成。
129.数据采集子系统相当于环境检测模块。数据采集子系统中，上位机800相当于分析子模块。
130.气体传感器阵列100包括：一氧化碳感应区101、二氧化碳感应区102、硫化氢感应区103、甲烷感应区104、氨气感应区105和氧气感应区106。
131.气体传感器阵列100用于采集车厢内环境中的混合气体浓度信号；一氧化碳感应区101对一氧化碳气体产生高响应，对其他气体产生低响应；二氧化碳感应区102对二氧化碳气体产生高响应，对其他气体产生低响应；硫化氢感应区103对硫化氢气体产生高响应，对其他气体产生低响应；甲烷感应区104对甲烷气体产生高响应，对其他气体产生低响应；氨气感应区105对氨气产生高响应，对其他气体产生低响应；氧气感应区106对氧气产生高响应，对其他气体产生低响应。
132.气体传感器阵列的高响应与低响应对具体气体会产生特征图谱，交由上位机800进行定性与定量分析，获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度。气体传感器阵列100的各气体感应区可按照最佳几何方式排列，实现高效精准采集原始信号。
133.温湿度感应子模块200用于采集车厢内环境中的温度和湿度。优选地，温度传感器201和湿度传感器202均匀安装在车厢内的不同位置。一般地，安装4～6个温度传感器和4～6个湿度传感器。
134.信号调理电路300由转换电路、放大电路、滤波电路和隔离电路组成，可把原始信号处理成标准信号后传送至多功能数据采集卡400。
135.优选地，多功能数据采集卡为pci总线多功能数据采集卡，可实现数据采集端模拟量输入和数字量输入，也可实现控制端模拟量输出和数字量输出。多功能数据采集卡用于接收信号调理电路发来的标准信号，并进行a/d转换；多功能数据采集卡还具有d/a功能，可进行模拟信号输出以实现控制。
136.多功能数据采集卡400包括：一氧化碳采集单元401、二氧化碳采集单元402、硫化氢采集单元403、温度采集单元404、甲烷采集单元405、氨气采集单元406、氧气采集单元407
和湿度采集单元408。
137.多功能数据采集卡400用于接收信号调理电路发来的标准信号，并将信号调理电路发来的标准信号发送至上位机800。多功能数据采集卡具有模拟量输出和数字量输出功能，以实现控制指令。
138.上位机800包括气体信号识别模块809、温度信号识别模块810、湿度信号识别模块811。上位机800参与数据采集、控制和实现人机交互功能，是整个系统的核心。
139.气体信号识别模块809用于识别和归类混合气体，获取车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度；温度信号识别模块810用于识别温度信号，获取车厢内的温度；湿度信号识别模块811用于识别湿度信号，获取车厢内的湿度。
140.图5为本发明实施例一种车厢内环境的测控系统的控制子系统的结构图。如图5所示，控制子系统由多功能数据采集卡400、驱动装置500、执行机构600、被控对象700和上位机800组成。
141.控制子系统相当于环境控制模块。数据采集子系统中，上位机800和多功能数据采集卡400共同相当于控制子模块，驱动装置500、执行机构600和被控对象700共同相当于调节子模块。
142.驱动装置500主要由驱动电路组成，用于将上位机800传来的控制信号驱动执行机构600执行相应控制指令；执行机构600用于执行上位机800发来的控制信号，控制相应被控对象700执行命令。
143.被控对象700包括：通风单元701、排气单元702、喷淋单元703和干燥单元704，用于执行最终环节的控制指令，使车厢内环境达到系统设置要求。
144.上位机800包括的气体信号识别模块809，还用于将判断车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度是否处于安全范围，实现报警与控制；温度信号识别模块810，还用于判断车厢内的温度是否处于安全范围，实现报警与控制；湿度信号识别模块811，还用于判断车厢内的湿度是否处于安全范围，实现报警与控制。
145.上位机800还包括存储模块801、显示模块802、设置模块803、复位电路804、保险电路805、供电装置806、控制模块807、通信模块808和报警模块812。
146.存储模块801用于存储校验识别后的数据信号。
147.显示模块802用于实时显示车厢内环境参数的变化情况。
148.设置模块803用于设置车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度阈值，温度阈值、湿度阈值及实现控制指令的设置。
149.复位电路804使系统电路恢复到初始状态。
150.保险电路805内有保险装置及安全开关，用于稳压及防止出现电路故障。
151.供电装置806用于供给上位机用电需求。
152.控制模块807是整个上位机800的核心，控制整个系统的正常运行。
153.通信模块808，用于通过实现串口通信和/或无线通信方式进行通信。
154.报警模块812包括气体报警区、温度报警区和湿度报警区。气体报警区有三种报警灯光，分别是红色灯光、橙色灯光和黄色灯光；温度报警区有三种报警灯光，分别是红色灯光、橙色灯光和黄色灯光，湿度报警区有两种报警灯光；分别是蓝色灯光和黄色灯光。报警模块812用于实现车厢内环境的状态预警。
155.当车厢内氧气的浓度小于氧气浓度阈值时，气体报警区橙色灯光亮起；当车厢内一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值的两倍或硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值的两倍时，气体报警区红色灯光亮起；当车厢内一氧化碳的浓度大于一氧化碳浓度阈值且小于一氧化碳浓度阈值的两倍，二氧化碳的浓度大于二氧化碳浓度阈值，硫化氢的浓度大于硫化氢浓度阈值且小于硫化氢浓度阈值的两倍，甲烷的浓度大于甲烷浓度阈值或氨气的浓度大于氨气浓度阈值时，气体报警区黄色灯光亮起。
156.当车厢内的温度大于第一温度阈值且小于第二温度阈值时，温度报警区黄色灯光亮起；当车厢内的温度大于第二温度阈值且小于第三温度阈值时，温度报警区红色灯光亮起。
157.当车厢内的温度大于第三温度阈值时，湿度报警区蓝色灯光亮起；当车厢内的湿度小于第二湿度阈值时，湿度报警区黄色灯光亮起。
158.报警模块还可以包括声音报警区。声音报警区可以设置不同的报警声音，不同的报警声音分别与不同的报警灯光对应。
159.图6为本发明实施例一种车厢内环境的测控系统的人机交互子系统的结构图。如图6所示，人机交互子系统包括上位机800和移动终端900。
160.移动终端900包括：存储器901、显示器902、设定模块903、复位按钮904、报警器905、输入模块906、电源907、电源开关908、待机模块909、定时模块910、无线通信模块911和控制器912。
161.具体的，存储器901用于存储校验识别后的数据信号；显示器902用于实时显示车厢内环境参数的变化情况；设定模块903用于设置车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度阈值，温度阈值、湿度阈值及实现控制指令的设置；复位按钮904使系统电路恢复到初始状态；报警器905用于实现车厢内环境的状态预警且与上位机800的报警的模块812同步更新；输入模块906是实现人机交互的基础，可通过各种输入方式实现与上位机的交互；电源907为锂离子电池；电源开关908用于控制移动终端的电源供应；待机模块909用于实现将当前处于运行状态的数据保存在内存中，并实现节约用电量；定时模块910可进行人工自定义控制移动终端900的工作状态；无线通信模块911用于实现移动终端900与上位机800的通讯和资源共享；控制器912是整个移动终端900的核心，控制系统正常运行。
162.上述3个子系统间可共用系统设备的硬件模块，上位机800被三个子系统共用，多功能数据采集卡400被数据采集子系统和控制子系统共用，但实现的功能不同。上位机800在数据采集子系统中参与发送数据采集命令及数据接收，参与信号识别、信号归类；在控制子系统中参与信号对比分析，然后向被控对象700发出相应命令；在人机交互系统中上位机800参与和移动终端的数据共享，实现人机交互。
163.数据采集子系统采集数据的方法包括：
164.利用气体传感器阵列100采集车厢内的混合气体浓度信号，利用温湿度感应子模块200采集车厢内的温度和湿度信号；混合气体浓度信号、温度和湿度信号共同组成原始信号；
165.信号调理电路300把原始信号处理成标准信号后传送至多功能数据采集卡400，多功能数据采集卡400内各采集单元对标准信号进行识别与分类，然后通过串口通信或无线
通信方式将标准信号传输至上位机800。
166.控制子系统的控制方法包括：
167.上位机800接收多功能数据采集卡400传输的信号，并对其进行存储和显示，各信号识别模块对信号进行识别、归类和对比分析；
168.上位机控制模块807控制多功能数据采集卡400进行模拟信号输出，驱动装置500驱动执行机构600控制被控对象700执行控制指令。
169.人机交互子系统的交互方法包括：
170.上位机800将接收并处理过的标准信号通过无线通信方式传输至移动终端900，移动终端900可与上位机800进行数据同步共享，并可进行实时设置环境参数的阈值，达成与上位机800共同控制，实现人机交互机制；其中，环境参数包括：车厢内一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、甲烷和氧气的浓度，温度和湿度。
171.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
172.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。