Cold Chain 추적은 하드웨어 지원을 받습니다.

최근 코로나19 바이러스로 인한 대유행과 그에 따른 백신 개발 경쟁으로 인해 콜드체인과 관련된 중요성과 문제가 부각되고 있습니다. 이러한 백신 중 일부는 온도 변화에 매우 민감하며 -70°C 이하의 매우 낮은 온도에서도 보관해야 합니다. 또한 이러한 온도 수준은 생산 지점에서 환자에게 투여될 시설까지 매우 낮은 허용 오차로 엄격하게 유지되어야 합니다.

"콜드 체인"이라는 용어는 보관 온도가 매우 좁은 범위 내에서 유지되지 않을 경우 손상되거나 회복할 수 없는 손상을 입을 수 있는 재료의 공급망을 의미합니다. 많은 제약, 화학 및 식품이 이 범주에 속합니다. 콜드 체인이 중단 없이 유지되도록 하려면 최대한 포괄적이고 자동화되며 오류가 없는 추적 시스템을 개발해야 합니다.

바코드 스캐너로 자산 추적

자산 추적

자산 추적은 생산 장소에서 최종 사용자까지 경로의 각 단계를 따라 제품 또는 재료를 추적하는 작업을 수행하므로 자산이 위치한 장소를 언제든지 확인할 수 있습니다. 추적을 위한 가장 간단한 방법은 고유 식별자가 있는 바코드를 각 자산에 적용하는 것입니다. 그런 다음 코드를 바코드 리더기로 스캔하거나 체인을 따라 한 지점에서 다른 지점으로 이동할 때마다 코드를 기록할 수 있습니다.

오늘날 이러한 모든 단계와 움직임은 추가 분석 및 쿼리를 위해 중앙 추적 데이터베이스에 기록될 수 있습니다.

전자 기술의 발전으로 인해 온도, 습도, 충격/진동, 오염 물질 센서와 같은 자산 추적을 위한 혁신적인 저전력 전자 장치와 GPS 위치 탐지기가 도입되었습니다.

이 영역에서 매우 중요한 것은 데이터 로거, 즉 추적 프로세스와 관련된 센서에서 오는 정보를 기록하고 저장할 수 있는 장치입니다. 자산 추적 애플리케이션에 사용되는 대부분의 데이터 로거는 전력 소비가 낮기 때문에 배터리로 전원을 공급받을 수 있습니다. 왼쪽 다이어그램은 데이터 로거를 사용하는 몇 가지 클래식 자산 추적 애플리케이션을 보여줍니다. 이러한 장치에는 기록할 데이터를 수집하는 센서, 프로세서, 데이터 저장을 위한 비휘발성 메모리 및 실시간 시계(RTC)가 포함됩니다.

데이터 로거와 관련된 몇 가지 일반적인 자산 추적 애플리케이션

데이터 로거는 중앙 집중식 시스템과의 빈번한 연결(일반적으로 인터넷 또는 모바일 네트워크를 통해)에 의존할 필요가 없기 때문에 콜드 체인 추적 시스템에서 일반적입니다.

콜드체인 자산 추적 애플리케이션

온도 모니터링 및 기록은 제품의 무결성을 보장하는 데 필수적일 뿐만 아니라 식품, 의약품 및 화장품의 품질을 모니터링하기 위해 FDA(연방 의약청)에서 부과한 요구 사항을 나타냅니다.

따라서 일정한 시간 간격으로 온도를 획득하고 저장할 수 있는 저전력 배터리 전원 장치를 사용해야 합니다. 데이터 로거 외에도 소프트웨어 제어 알고리즘을 실행하고 센서, 디스플레이, 직렬 또는 USB 통신 채널과 인터페이스할 수 있는 추적 시스템의 진정한 두뇌인 저전력 마이크로컨트롤러도 필요합니다.

이러한 요구 사항을 충족할 수 있는 마이크로컨트롤러의 한 가지 예는 Lapis Technology(Rohm 그룹에 속함)의 ML630Q466/Q464로, 두 가지 플래시 ROM 크기(128KB)가 있는 Arm Cortex-M0+ 코어를 기반으로 하는 32비트 저전력 마이크로컨트롤러입니다. / 64KB) USB 인터페이스를 지원할 수 있습니다. 이 마이크로컨트롤러에는 여러 센서를 연결하고 출력을 기록하기 위한 다양한 직렬 포트가 있습니다. 내장형 LCD 드라이버, 정확한 온도 측정을 위한 RC-ADC, USB 2.0 최대 속도 컨트롤러가 있으며 다중 클록 모드를 지원합니다. 이러한 수준의 통합으로 인해 많은 외부 구성 요소가 필요하지 않으므로 보다 컴팩트한 설계가 가능합니다. 아래 다이어그램에서 볼 수 있듯이 MCU는 저전력 소비 덕분에 배터리로 구동될 수 있으며, 다수의 외부 센서, 디스플레이, USB 통신 채널 및 무선 연결을 위한 모듈(옵션)을 관리할 수 있습니다.

콜드 체인 추적 애플리케이션의 요구 사항을 충족할 수 있는 다양한 센서가 있습니다. 이러한 센서에는 가속도계, 광학 센서(주변광, RGB), MEMS 기반 압력 센서 및 자기 센서(홀 IC 및 자력계)가 포함됩니다. KXTJ3-1057과 같은 가속도계는 동작 깨우기, 각도 감지, 충격/낙하 감지, 활동, 탭 감지, 모터 상태 및 기계 상태를 감지하는 데 사용할 수 있습니다.

애플리케이션에 적합한 32비트 저전력 마이크로컨트롤러

광학 센서의 경우 주변광 센서는 환경의 광도를 모니터링하거나 데이터 로거의 백라이트 제어에 적합합니다. RGB 컬러 센서는 물체의 색상 변화를 감지하고, 제품을 분류하고, 주어진 색상의 제품을 매칭합니다.

또한 기압 센서는 고도, 실내 내비게이션, 기상 관측소 및 기압 변화의 변화를 감지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 마지막으로 홀 IC는 도어 감지, 웨이크온 감지, 비접촉식 스위치 및 전면/후면 위치에 이상적이며, 자력계는 위치/위치 감지에 적합하며 추적기용 eCompass로 사용됩니다.

USB 연결 외에도 무선 통신을 지원할 수 있는 모듈의 추가는 추적 시스템과 사물 인터넷(IoT) 프레임워크의 가능한 통합을 위한 토대를 마련하는 매혹적인 기회를 나타냅니다.

연결된 IoT 공간에서 센서 노드는 자산 추적 데이터 로거에 필요한 기능을 제공합니다. 주변의 다른 자산 및 주변의 다른 부분과 데이터를 공유하면 자산 추적기가 자산이 경험하는 환경에 대한 가장 포괄적인 그림을 가질 수 있습니다. 무선 통신 모듈에는 Bluetooth(특히 저전력), WiFi 및 기타 특수 IoT 프로토콜과 같은 표준 프로토콜이 포함됩니다.

>> 이 기사는 원래 자매 사이트인 EE에 게시되었습니다. 시간.

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• LoRa 플랫폼은 설계를 단순화하고 BOM을 줄입니다.
• 온도 센서는 높은 정확도, 낮은 전력 소비를 특징으로 합니다.

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