座頭鯨基于LoRa的網(wǎng)關(guān)式智能產(chǎn)品賦能冷鏈物流行業(yè)物聯(lián)新基建

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民生活水平逐步提高，不僅人們的食品保鮮保質(zhì)意識也在不斷提高，而且各級政府在加大投入，利用冷藏庫和冷鏈物流來保護人民的健康和增加農(nóng)民收入。與此同時，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和人工智能（AI）等新一代信息技術(shù)也在幫助冷庫和冷鏈建設(shè)者和運營方，以更先進高效的方式去滿足其持續(xù)增長的需求。

2020年1月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于抓好“三農(nóng)”領(lǐng)域重點工作 確保如期實現(xiàn)全面小康的意見》，也稱為2020年中央一號文件，其中明確地提出來了“啟動農(nóng)產(chǎn)品倉儲保鮮冷鏈物流設(shè)施建設(shè)工程。加強農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流統(tǒng)籌規(guī)劃、分級布局和標(biāo)準(zhǔn)制定。安排中央預(yù)算內(nèi)投資，支持建設(shè)一批骨干冷鏈物流基地。”等指導(dǎo)性和支持性政策

隨即，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳也發(fā)布了《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳關(guān)于做好“三農(nóng)”領(lǐng)域補短板項目庫建設(shè)工作的通知》，組織建立完善農(nóng)業(yè)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重大項目儲備庫，并啟動實施農(nóng)產(chǎn)品倉儲保鮮冷鏈物流設(shè)施建設(shè)項目；以及《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部關(guān)于加快農(nóng)產(chǎn)品倉儲保鮮冷鏈設(shè)施建設(shè)的實施意見》，其中指出國家支持家庭農(nóng)場、農(nóng)民合作社建設(shè)產(chǎn)地分揀包裝、冷藏保鮮、倉儲運輸、初加工等設(shè)施。

國家政策的大力推動，以及強勁的市場需求，促使冷藏庫建設(shè)和冷鏈物流在我國的發(fā)展不斷加快，但是與一些發(fā)達(dá)國家相比，我們?nèi)源嬖谳^大的差距。目前我國水產(chǎn)品、肉類、果蔬冷鏈運輸率分別為69%、57%、35%，而發(fā)達(dá)國家這部分指標(biāo)的平均水平在80%~90%之間。冷藏運輸率低使得大多數(shù)生鮮農(nóng)產(chǎn)品在運輸過程中得不到規(guī)范的保溫、保濕和冷藏，導(dǎo)致食物的大量浪費。

與以往的冷庫和冷鏈建設(shè)不同，新一輪的冷庫和冷鏈建設(shè)不僅面臨人們對食物質(zhì)量更高的需求，而且還恰逢物聯(lián)網(wǎng)和人工智能（AI）等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。冷鏈物流的本質(zhì)就是對溫濕度的全程監(jiān)控，如何能實時有效地獲取運輸全過程中的溫濕度，以及追蹤監(jiān)控資產(chǎn)甚至其跌落和包裝破損等成為關(guān)鍵環(huán)節(jié)。近年來隨著LoRa等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，為冷鏈物流產(chǎn)業(yè)帶來了全新的機遇。

座頭鯨（上海）信息技術(shù)有限公司（以下簡稱“座頭鯨”）致力于將“定位+通信+感知”能力嵌入每一個智能終端，通過提供“云管端”硬件、軟件產(chǎn)品及服務(wù)，以實現(xiàn)其成為全球一流的產(chǎn)地數(shù)字化及全程冷鏈智能數(shù)據(jù)運營商的目標(biāo)。作為行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先企業(yè)，座頭鯨將LoRa等最新物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，與其在物聯(lián)網(wǎng)智能硬件、定位導(dǎo)航和數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域的先進技術(shù)與經(jīng)驗相結(jié)合，為冷鏈產(chǎn)業(yè)全流程監(jiān)控提供了端到端解決方案。

由座頭鯨自主開發(fā)的“AI+冷鏈全域智能管控系統(tǒng)”是覆蓋冷鏈產(chǎn)業(yè)全流程的端到端解決方案，其核心功能模組包含智能硬件（包含通信協(xié)議）、云平臺（含開放公共接口）、AI數(shù)據(jù)分析與決策三部分。內(nèi)嵌的ZTJ- LINK通信協(xié)議基于LoRa進行實現(xiàn)，可以實現(xiàn)硬件設(shè)備間的自動識別、去中心化自動鑒權(quán)和無人工干預(yù)自組網(wǎng)，有效規(guī)避系統(tǒng)內(nèi)空口碰撞和對其他通訊系統(tǒng)的干擾。

為適配行業(yè)內(nèi)行政監(jiān)管和溯源確權(quán)等需求，協(xié)議還建立有數(shù)據(jù)雙向確認(rèn)、校驗、重傳和補傳等機制，確保數(shù)據(jù)真實有效。為實現(xiàn)智能硬件設(shè)備的管理、數(shù)據(jù)整理分析和客戶數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)，座頭鯨還自建了云端公共平臺，系統(tǒng)采用HaaS+PaaS+SaaS主流架構(gòu)進行搭建，每個層級均可以獨立開放給用戶進行數(shù)據(jù)對接或系統(tǒng)集成。同時，也便于第三方監(jiān)管系統(tǒng)進行接入。

由于LoRa具有覆蓋范圍廣、功耗低和部署靈活性強等技術(shù)特征，因而在包括冷鏈在內(nèi)的物流行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。座頭鯨基于LoRa技術(shù)的鯨鏢網(wǎng)關(guān)式智能產(chǎn)品由主設(shè)備和基于LoRa的無線探頭（無線聯(lián)網(wǎng)傳感器）組成，可應(yīng)用于冷凍、冷藏車貨物運輸、冷凍倉庫貨物存儲、無人商店、便利店、水果商超等諸多場景。它們具有以下幾方面優(yōu)勢:

1、 優(yōu)秀的無線穿透特性，工作在Sub-1GHz的無線信號可以穿透冷庫、冷藏車等相對密閉的墻壁或箱體，確保信息的穩(wěn)定傳輸；

2、 LoRaWAN協(xié)議可以在場站內(nèi)設(shè)備密集情況下，滿足高并發(fā)的需求；

3、基于LoRa的實現(xiàn)設(shè)備低功耗免維護的特性，適用于冷庫場景缺乏人工巡視、設(shè)備長周期使用的需求。

在如此之多的應(yīng)用場景中，LoRa技術(shù)在鯨鏢網(wǎng)關(guān)式智能產(chǎn)品中發(fā)揮了重要作用，LoRa除了以上技術(shù)優(yōu)勢，還具有“自組、安全、可控”的應(yīng)用特點，為用戶免除打孔布線等工作，節(jié)省了時間和開銷，實現(xiàn)即裝即用；用戶也可根據(jù)不同的場景，靈活部署內(nèi)置或外置聯(lián)網(wǎng)探頭，實現(xiàn)多維度、全方位的監(jiān)控。

此外，借助LoRa具有的低功耗、遠(yuǎn)距離、穿透性強等特性，在100-200平方的倉庫內(nèi)只需放置一個探頭，就可對溫濕度進行準(zhǔn)確采集；即使是在冷鏈車內(nèi)，憑借強大的穿透性，對車內(nèi)數(shù)據(jù)也能實現(xiàn)實時采集，確保信息的穩(wěn)定傳輸。LoRa傳感器還具有超長的待機時間，在2-3年內(nèi)無需對探頭進行維護，避免了人工巡視和設(shè)備維護，降低了人工成本。

在實際應(yīng)用中，為了能快速掌握溫濕度的變化，可以給探頭設(shè)置閾值，當(dāng)采集到的數(shù)據(jù)超出閾值時，及時報警并通知相關(guān)人員進行追蹤。此外，LoRa的地理定位功能也為鯨鏢智能設(shè)備賦能，一鍵將設(shè)備開啟后，不僅可以監(jiān)控貨物實時狀態(tài)數(shù)據(jù)、溫濕度，還能監(jiān)控貨物運輸中的位置、路徑圖等信息，并將其上傳至鯨鏢管理平臺進行展示，使用戶能夠?qū)崟r了解貨物的狀態(tài)信息。

除了可以幫助用戶降低初始投入和運營費用，基于LoRa的鯨鏢系列產(chǎn)品還可以為用戶創(chuàng)造新的價值。如在運輸過程中發(fā)現(xiàn)貨物被拼貨、轉(zhuǎn)包，冷鏈車關(guān)閉冷機等違規(guī)情況，可及時進行糾正，事后可導(dǎo)出報告，幫助用戶分析運營成效，規(guī)避潛在風(fēng)險，降低潛在成本。

座頭鯨的“鯨鏢”系列智能終端產(chǎn)品和管理平臺憑借上述諸多優(yōu)勢，在乳制品行業(yè)、冷鏈運輸行業(yè)、超市、便利店等眾多企業(yè)得到廣泛應(yīng)用，并獲得客戶的高度認(rèn)可。例如，正大食品從秦皇島、青島的工廠到儲存?zhèn)}庫和到經(jīng)銷商的過程中使用了鯨鏢系列產(chǎn)品，實現(xiàn)了冷鏈運輸中庫、車、貨的溫度、濕度等全程的實時監(jiān)控。

該公司表示，通過和座頭鯨公司的長期合作，“鯨鏢”產(chǎn)品多次幫助我們避免了因潛在事故造成的損失；通過數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控和展示，我們與合作商提高了交接效率，規(guī)范了司機的操作，同時也減輕了司機的壓力。除了正大，蒙牛、養(yǎng)樂多、羅森、紫燕百味雞、宜家、盒馬鮮生、花加和天天果園等多家領(lǐng)先企業(yè)也采用了“鯨鏢”智能產(chǎn)品，從而為其提高了管理效率，降低了運營成本和浪費損失。

座頭鯨（上海）信息技術(shù)有限公司總經(jīng)理王江川表示：“冷鏈物流行業(yè)廣泛采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是大勢所趨。我們很榮幸能夠與Semtech這樣的行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)合作，將LoRa技術(shù)與我們?nèi)騽?chuàng)新相結(jié)合，為冷鏈物流行業(yè)帶來全新的發(fā)展動能和更豐富的選擇。我們基于LoRa的‘鯨鏢’產(chǎn)品已在多個領(lǐng)域的大量客戶中得到了應(yīng)用，提升了他們的競爭優(yōu)勢，并充分證明了先進的智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)可以服務(wù)社會和造福民眾?！?/p>

展望未來，座頭鯨還將利用LoRa等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及人工智能技術(shù)展開更加廣闊的宏圖，除了繼續(xù)推進鯨鏢系列產(chǎn)品在倉庫、貨運、門店等場景中得到了更為廣泛的應(yīng)用之外，該公司還將在蔬果大棚、水產(chǎn)養(yǎng)殖池、畜牧場站等領(lǐng)域做進一步擴展，為更多的客戶提供簡便易用且經(jīng)濟高效的產(chǎn)品。

此外，座頭鯨還將繼續(xù)加大對LoRa技術(shù)的投入，使用LoRaWAN邊緣計算網(wǎng)關(guān)解決部分無廣域網(wǎng)接入條件下的大型冷庫及場站網(wǎng)絡(luò)覆蓋的問題，采用LoRa Edge技術(shù)實現(xiàn)畜牧業(yè)的資產(chǎn)定位等手段。

Semtech中國區(qū)銷售副總裁黃旭東表示：“用創(chuàng)新技術(shù)帶來更美好的生活是Semtech的愿景，我們很高興能與座頭鯨這樣具有共同愿景的創(chuàng)新公司合作，推出基于LoRa的鯨鏢網(wǎng)關(guān)式智能產(chǎn)品，不僅為冷鏈產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了強有力的幫助，而且提升了最終用戶的生活品質(zhì)并助力農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收。中國冷鏈物流已經(jīng)進入快速發(fā)展的通道，而LoRa具有的低功耗、遠(yuǎn)距離、易部署、穿透性強和支持定位等特點將繼續(xù)為冷鏈物流添加創(chuàng)新動能。”

除了農(nóng)產(chǎn)品和食品，醫(yī)藥等很多行業(yè)同樣也不能缺少冷鏈支持，對藥品和疫苗全程進行溫度檢測控制，是確保藥品疫苗不失效的關(guān)鍵。基于現(xiàn)有的產(chǎn)品架構(gòu)，座頭鯨下一步規(guī)劃強化AI+冷鏈平臺的建設(shè)，目標(biāo)是做成行業(yè)內(nèi)通用平臺，其功能包括：

首先將為不同廠商、不同類型的設(shè)備提供了一個通用的HaaS+PaaS數(shù)據(jù)交互服務(wù)平臺，在行業(yè)內(nèi)部解決了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備碎片化問題。

其次，將采用AI+冷鏈平臺在產(chǎn)業(yè)內(nèi)率先引入機器學(xué)習(xí)算法，基于海量的裸數(shù)據(jù)進行了脫敏、過濾、建模、修正等數(shù)據(jù)精加工處理，為用戶提供了數(shù)據(jù)變現(xiàn)渠道，提升數(shù)據(jù)價值；同時所有廠商的同類數(shù)據(jù)可以交叉引用，用于模型修正參考。

最后，基于分布式計算和區(qū)塊鏈技術(shù)的設(shè)備共識及數(shù)據(jù)共管網(wǎng)絡(luò)，大幅提升數(shù)據(jù)安全和系統(tǒng)健壯性，提供行政/第三方監(jiān)管功能，可為金融監(jiān)管、存證溯源、防偽跟蹤、網(wǎng)絡(luò)安全等應(yīng)用提供數(shù)字“新基建”共用數(shù)字底座。