问题：2005年7月至九月
集装箱制冷
温度记录系统（结论4部分）
通过C.马赫斯赫瓦尔
教师，训练舰Chanakya的
新孟买
C.马赫斯赫瓦尔是海洋工程，海洋工程学院，加尔各答，（DMET）1980年他曾在船上航行的外国 - 海船（印度）有限公司的海运公司，一九八○年至1997年，其过去5年的分别为轮机长。上岸后，他自1997年致力于1999年酒店为泰姬陵康尼马拉酒店钦奈总工程师的泰姬酒店集团，并作为客户服务经理，开利运输的冷藏集装箱集团南亚目前该地区从1999年到2001年，他正在为工程学院在TS Chanakya的，孟买，一个商人海军培训学院，属于官立。印度和affliated孟买和IGNOU大学。他是盎格鲁 - 东方国际海事培训中心的顾问，并进行对冷藏集装箱的培训方案，定期航海工程师。他可以在cmaheshwar@hotmail.com联络
在此结论部分我们将检查冷藏集装箱用，从一手动维护记录表的当前使用的远程监测系统和使用数据的卫星传输用于监测和控制的可能性的日子的各种温度记录系统的进化从岸创立，这已经是进一步审理中。
温度测量意味着冷藏集装箱内的空气的温度的点瞬时显示上。空气的冷藏集装箱内的温度测量是在两个位置进行 - 一个在返回空气即，在进入蒸发器盘管，一个在供气其在蒸发器盘管的出口。在正常工作条件下，2-3℃的温度差始终返回和供应之间允许的。对于船舶冷藏集装箱，回报是从顶部和供应是从底部和卡车制冷，它是周围的其他方式。当回报是在顶部，它有助于空气的自然循环，即热空气从下至上和冷空气下沉到水底。的温度差是在冷冻货物如水果和蔬菜，其释放热量的情况下更为显着，由于服用货物内发生的化学和生理变化。
温度记录需要以供将来参考。在加载的行程结束，如果注意到，有劣化或损坏货物，保持容器和冷藏机械的性能内的温度的记录被调用。这样做是为了查明查明责任方的损害和破坏程度的原因。的温度维持在记录被称为由法院查明货损索赔的真实性。
温度记录系统的进化
手册Logsheet
在早期的日子里，当没有记录机制，唯一可用的文件是冷藏集装箱的温度记录表。温度为物理地和个别地检查并在一个预打印格式记录下来。一个上午和一个下午 - 的温度分别在白天两个固定定时记录下来。这被接受为法律的法庭证据。然而，这是不是100％可靠的记录表可以被篡改，记录的温度可能是错误的。一个全新的记录表可被制造为保护船上的工作人员和载体。尽管如此，即使在今天的世界上，有些船公司坚持每天的温度记录的强制保养。
帕特洛图表记录
每天的温度记录开始得到由一个额外的功能补充 - 帕特洛记录。这包括装配至这将被永久地连接到触针返回空气格栅侧的温度传感器（水银填充的）的。变化由传感器感测的温度将导致触针的相应和比例的运动。纸图表装配到其上触针会移动，并作出标记（印模）的金属基体。所述帕特洛图表将在0℃或0F由托运人根据需要进行校准。整个图表将关于以固定速度为中心，旋转通过手伤口时钟机构提供的运动连续地旋转。一旦完全缠绕时，时钟将完成一整圈和31天后回到起点。整个图表将被划分成31段，24小时各代表一天。因此，有一个图表，我们可以有31天的连续记录。
由于没有涉及电子，也没有外部电源的要求，该系统将工作作为一个独立的系统和记录会不管容器是否被加载或不下去了，机器运行与否，无论是动力供应是否可用。在31天的时间内结束时，该图表可以用一个新的来代替。完成图的复印件的所需数量可以采取并分发到有关各方，并保持作为永久记录。由于图表暴露于大气的元件，所述标记是非永久性的，将消失并且在一段时间后变得不可理解，就像一个热敏传真纸。因此，采取完成帕特洛图的复印件在最早和保存它是非常重要的。
一个帕特洛图表被接纳为证据在法律的法院决定货损索赔的真实性，确定损坏的程度，并给予赔偿给受害方。此外，在在帕特洛图表一目了然，我们可以知道温度维持在容器内为过去31天的方式。我们可以识别由于周期性峰值所示除霜循环的温度波动，不运行机械的由于电力停机或通过逐渐上升的斜坡等上显示温度的缓慢上升，否则示出。
然而，即使是帕特洛图是并非万无一失。它可以通过简单地抬起规定时期内的手写笔，使所需的温度后标记被篡改。船上的工作人员和运营商开始通过使自己的图表，以捏造的实际信息保护他们的利益。实际的温度波动，由于机械故障或电源切断可能被伪装与隐藏的。所以，帕特洛图表不再接受万无一失和神圣不可侵犯。此外，帕特洛机制本身需要定期校准。
所述帕特洛机构的其后的变化，通过由可替换的电池替换机械操作handwound时钟机制作出。一种电子帕特洛开发能发出更好的精确度随着温度的信号被转换成电子信号，并供给到该图表。因此，帕特洛的机械迟缓被排除。
电子数据记录仪/数据记录仪
鉴于提高集装箱贸易的，有关于制造商带来巨大的压力，拿出其中可以存储温度信号，因为他们没有被篡改检测的飞机像黑盒100％的防篡改机制。
这引起了一个数据记录也被称为数据记录仪或数据记录仪。两个附加的传感器进行了拟合，每一个在供应侧和返回侧记录的供应和后和分别之前蒸发器盘管的空气的温度返回。这些传感器旁边的控制器的传感器进行了拟合。所记录的被位于同一地区，毗邻控制器传感器他们会记录相同的温度。该信号将被馈送到称为数据记录仪配备有存储器装置的电子密封箱。数据记录仪的能力将足以从容器中连续存储数据大约三年。除了送风和回风空气温度，设定点，警报和所有其他事件的变化将被记录在数据记录仪。在正常情况下，记录将可与主电源，一个低的直流电压信号被送往记录单元供电。备用电源将通过一个可再充电的，可更换的镍镉电池组具有固定寿命来提供。当主电源可用时，电池将通过充电电路进行充电。
不同于圆形温度图表，该数据记录器记录数字的温度仅提供测量值的离散的数。正常记录间隔是一小时。然而特别活动，如报警，解冻过程等等都明确地保存。根据记录器的类型和它被编程的方式，所记录的温度数据可以是快照的值，或者可以是在限定的时间段的平均值。
今天，冷藏集装箱的相当大的比例都配备有这种类型的数据记录器，而不是与传统的图表记录仪，这已成为多余的。今天的趋势是远离图表记录和对数据记录仪。一些容器主，但是坚持具有帕特洛图表，其提供将在除电子数据记录器，这已成为一个默认功能时的形式温度的视觉显示。
温度记录里面的货物
如今，在集装箱运输冷藏货物当几个附加数据记录器通常被放置在负载内。这些都是用来直接监控运输过程中集装箱内货物的温度，并允许提供给收货方这个数据。这些记录仪可以提供领先损坏制冷不足的情况的证据。对于某些高度敏感的产品（例如，血浆）使用这样的记录器是必需的，以证明冷链尚未在任何时候破碎。
所有带有冷藏货物特别是水果和蔬菜，以美国的冷藏集装箱都要求有特殊USDA（美国农业部），其在容器的不同位置确实处于里面的货物传感器。该单元装备有一个插座用于接收温度信号，并连接到数据记录器，以提供一个连续记录。只有当在通道的时期货物的温度波动范围之内，将货物被接受，并允许在美国境内降落。这是为了防止果蝇出没的货物降落在美国teritory。
目前从上纸于使用红外线接口传输数据的数字数据记录器的带写入数据的发条驱动的模拟录像机的市场范围内可用的设备。模拟设备的精度大约为±1℃，和所述数字设备是精确到±0.1℃。考虑到货物和对货物损坏赔偿的潜在成本的价值，使用刻录机的成本可以忽略不计，强烈推荐其使用。所记录的数据不仅提供数据作为对转运证据发货人有用，但也提供了对第三方终端一样犯错的证据有用。
当选择在哪里放置这些记录仪，应小心，以确保它们被放置在温度关键位置在容器中，使他们测量出实际的货物温度。它们可以配置在靠近门顶层箱子上。然而，必须理解的是，将这种类型的刻录机上货物的顶部测量空气的温度，而不是货物引起深远的关于冷链是否一直保持讨论的温度。在打印输出的中间清晰可见的温度峰示出了在30分钟的空间内的约10℃的温度上升，但只能反映在空气温度的变化，因为它不会有物理上可能的是，货物温度到增加了，因为它的质量和货物的热容量的这段时间这么多。在空气温度的急剧上升，是完全可能的，所述制冷系统发生故障时，由于在容器中的空气非常快速地开始形成，其中最温暖的空气正好位于容器下方屋顶层。
远程监控装置
由于大量的在船上进行冷藏集装箱船只需要显着时间的日常检查，多家船公司已经开始使用系统，这使集装箱的远程监控。数据船的计算机，并在容器的电力电缆容器之间交换。这包括关于当前温度信息，已发生的等，它们作为此交换可以有效地代替人工记录的温度数据的结果而产生的印刷日志任何警报。此外，剧组是在一个位置，对问题反应更迅速，每日查房时依赖，因为它是可能的，在此之前被发现的容器有24小时报警。
随着海上运输中使用越来越多的冷藏集装箱，也有监视这些容器的有效途径，更需要。船舶，其中许多现今可以运输超过1000个冷藏箱，使用远程监控系统可以削减检查容器，同时也使船员在制冷单元有故障时更迅速地反应，以潜在的问题的成本。
有两种基本类型的远程监控系统：
四分制。与四线监视系统，具有四个线的单独监视电缆是用来记录状态消息“压缩机运转”，“除霜”和“温度在范围”。所有冷藏集装箱的大约80-90％的插座将它们连接到这种类型的监控系统。
在四线（4极）监测系统，一个4线电缆被用于传输三个信号作为活性24V信号具有共同的回线。公共返回线通常连接到所述容器的所述机箱中。通过检查该返回线与容器的接地线之间的连接，能够以确定容器是否被连接到四线监控系统。
一个四线技术的主要缺点之一是它的接触问题。虽然集装箱和船舶信号插座都配备了保护瓣，插座仍经常遭受腐蚀由于恶劣环境。该电缆也容易出现损害时扭锁和绑扎杆被丢弃，他们经常受到粗暴对待。有时，电缆也简单地揭掉，因为没有一个卸载集装箱之前删除它们。
由于信号是作为电压信号与状态0和24V发射的，所以不可能确定是否有可靠的电连接。这本来是更好地使用一个程序，监控线是否完好（如4-20毫安信号）。
各由四线技术提供的三个信号的具有不同的含义。最重要的信号，无疑是“在范围温度”。如果不发行，这将触发警报。很简单的监控系统，因此只能评价这个信号。“除霜”和“压缩机运转”，然而，这是必需的，以提供进一步的信息状态信号。在“除霜”信号，例如，可用于抑制温度告警（除霜期间，这是可以预料的是，温度从标称值偏离）。的冷却压缩机，其不断地在低温模式下运行（压缩机运转）可以指示在所述容器中的故障。
在正常的冷却操作时，冷却压缩机运行在开/关模式。除霜期间所述压缩机被关闭，并且必须立即除霜，并保持为比平常更长的运行之后再次接通，以便消散从而积累除霜的热量。“温度在范围”信号将不解冻期间发出的，因为在冷却单元中的空气被加热，但必须在以后再次发出。
电力电缆传输系统（PCT）。与电力电缆传输（PCT）系统中，数据是通过容器的三相电源线传输。这使得容器和在船上或在陆地上的接收器之间要发送的数据的数量不受限制。该数据可以在两个方向上进行交换，以使得它也是可能的，例如，要改变这样的容器的温度的标称值。这通过使得在船上或在终端的容器的远程预停堆检查（PTI），以及以读出一个加载通道之后的数据记录器的信息的选择提供了巨大潜力costsaving。
PCT体系的两种不同变体是目前可用的：窄带传输，这在固定频率下操作，以调制上的电源系统的数据，和宽带传输时，在该数据通过频谱发射。由于这两个系统不互相兼容，这取决于装配到容器什么调制解调器，这两个系统都必须在船上安装了能够与所有容器之间的通信。出了约计360,000冷藏集装箱全球在1997年，大约有6.6％和5.3％，分别搭载窄带调制解调器和宽带调制解调器，分别取决于很多对航运线和路径选择。
电力电缆传输消除了来自在四线监视系统使用额外的电缆，其出现的所有问题。它也有一个大的显着范围的功能，因为任何数据可被发送，因为它仅依赖于所使用的传输协议。数据被调制到船上的三相电源系统或终端作为高频信号，并通过一个或多个主调制解调器接收。它然后从那里通过总线系统控制计算机发送。
长途系统
为了覆盖更远的距离，不同类型的技术是由不同的供应商使用。与电容网络的系统只需要一个主调制解调器，它是在一种信号线和一个或多个电容桥单元（CBUS）连接到三相供电系统。为了弥补变压器，变压器旁路单元（TBUS）可用。
另一种系统采用了一些它们经由现场总线所需的主调制解调器的数目取决于网络配置和被覆盖的距离彼此连接主调制解调器。这样做的缺点是，不超过一个主调制解调器可以一次运行。这显着减少几个主调制解调器的情况下的有效平均数据传输速率。此外，它是相当可能的是一些容器定位在多个主调制解调器的集水面积，这意味着相同的数据被不必要地传送若干次，然后需要被过滤掉。
通过窄带数据传输是这两种方法的更旧。数据是在大约55千赫的固定的载波频率调制到供电网络。它以1200波特这就是为什么这种系统通常也被称为“低数据率系统”的速率被发送。
海已经在20世纪70年代末与PCT执行他们的第一次试验。在20世纪80年代初，与THERMOKING海合作开发了第一个销售系统，ThermoNet的已知的名义下。西兰和马特森是第一次使用这个系统进行了大规模，主要在太平洋相对封闭的冷藏集装箱贸易航线。
在80年代中期，宽带系统到达时，在大约140-400 kHz的频谱发送数据。传输在多个频率上的是为了确保即使在干扰频率，诸如由频率转换器产生的那些可靠传输。通过在频谱中的信号分配，在任何频率上的信号的强度大于与窄带铺设权利要求更大范围低。
由于在宽带系统中的数据传输速率是理论上19200个波特，它也被称为“高数据速率系统”，但实际上该速度的好处是几乎看不出来。
只有当有数据交换的标准，仿佛所有的冷藏集装箱可以通过PCT尽可能进行监测，才能实现真正的节能效果的监测系统是非常有用的。出于这个原因，ISO小组委员会成立，1987年和1990年间，以定义一个标准。这次终于发布为ISO 10368.由于参与该委员会的各个公司有不同的利益，没有达成共识是关于硬件达到（即传输频率），因此还存在市场上的两个系统。只为每个系统的频率范围被定义，以确保它们可以都同时操作。
除此之外，标准主要调节数据传输协议（即，软件），并且限定的功能的最小范围的远程通信设备（RCD的）。
精确数据协议并没有对所有的命令定义的，放置在“私有会话”的形式随后的扩展，其可通过个别厂家被用于传送专用数据的房间。该扩展设施是由某些制造商过量使用，以今天可用的许多功能都这些非标准化协议段内发送的程度。有分歧上的协议应该把在公共领域，因此可供争夺这一类型的传输，以及什么条件下。
ISO标准只记录了两个现有系统，并开了一些非常基本的查询。即使所有的传输协议被放置在公共领域，这将意味着今天是一个单独的软件驱动程序必须是适用于所有的调制解调器类型。由于其也使用的制冷单元的控制器和数据记录器具有的功能和数据格式不同的范围中，需要大量的驱动程序，以支持所有潜在配置。
它不是由ISO处理的另一个问题是数据保护。根据ISO（也是在实践中），在配备有调制解调器的所有容器的所有数据是可用的电源网络上。因此，有可能在理论上，与通过主调制解调器接入到电力线网络的第三方可以读出，甚至改变在容器（例如标称值）的信息。而船公司只使用板上PCT自己的船只和终端这从来就不是一个问题。一旦它开始被多用户终端使用，然而，网络运营商（运营商终端）不得不确保只有授权人员可以访问信息在其上涉及它们的容器中。
电力电缆输电使用通常被限制为船公司提供冷藏集装箱的比例很高。没有所有冷藏集装箱的证据被普遍配备了调制解调器。两个不同的系统仍然会部署，这意味着船舶和终端使用的评价装置必须能够以有效地利用节能潜力与这两个系统可以预见的将来，以应付。即使它可能看起来最近的投资一般都正在做宽带，仍然有太多的窄带容器指望他们全部被转换成宽带。从长远来看，然而，第一代的调制解调器至少必须升级，由于阻抗值太低，这干扰了双频带线传输。
可以预计，四线监控技术将通过电力线传输在不久的将来被替换。
在船上或在终端处，每冷藏集装箱槽必须具有可用于连接信号电缆相关的插座。这些插座经常直接集成到冷藏容器的电源插座。从各个容器的信号被从那里或者通过现场总线系统或通过可用功率网络评估计算机发送。信号电缆本身也必须是可用的。
下载和记录数据的解读
必须记住的是记录在数据记录仪中的数据不能直接在容器读取。它必须被下载并转换成可读的和易于理解的格式。数据记录仪是仅具有有限的存储容量的数据存储设备。记录在数据记录仪的数据必须定期下载并传诸后世。较旧的数据已被清除出作为较新的数据被记录和存储之外的存储容量。
下载是传送从所述容器的数据记录仪数据到便携式存储装置的行为。这种便携式设备可以是一个笔记本电脑或手持设备。开利运输呼吁其手持下载装置的DataReader，这只能从承载单元下载数据。Psion公司，一家匈牙利公司已发展成举行下载设备这是所有品牌的冷藏设备兼容的全能手。各容器单元上设置有一个通讯端口到该手持设备可以使用适当的电缆来连接。
利用举行Psion公司或一个DataReader下载设备手，技术人员可以下载在船上，或在终端从多个集装箱的数据。这将是不可取的期望技术员去了集装箱的不同层次与一台笔记本电脑，尤其是在极端寒冷的气候和雨水连轧和投球的船。手持设备的便携式手可以很容易地滑入锅炉西装口袋，并可以随身携带方便。
必须记住的是，DataReader的或Psion的手持下载设备仅仅是一个方便的小物件，并具有有限的（约2 MB）的存储空间。它可以用来从容器的数量有限，下载数据。较旧的数据被消灭了作为新的数据都存储超越了存储容量。数据必须被转移到PC（台式机或膝上型计算机），其具有与所下载的数据可以被解释必要的软件。从手持单元传输下载的数据到含有解释软件的PC的动作被称为上传。开利运输已开发出一种名为数据视图，最近，一个基于Windows的软件叫。数据线来解释从利运输冷藏集装箱机械下载数据的基于DOS的软件。
当发送由电力线传输可控气氛数据（氧气含量，二氧化碳含量，湿度等），它是必要的制冷单元的控制器，以这样的数据转发到从调制解调器和用于评估软件能够处理该数据因此
展望未来
迟早，将有可能通过射频使用“无线LAN”技术，因为这承诺更高的传输速率和较低的干扰来传输数据，例如。
利用卫星监测冷藏箱通常失败，因为当容器堆叠它们覆盖它们下面的容器的天线，从而使数据传输是不可能的。当容器装载甲板下面同样适用。在未来，但是，它肯定会可能通过PCT通过卫星从船上发送的数据发送到接收陆上站，使冷藏集装箱要访问在线。
参考
1. www.carrier.transicold.com
2.容器手册，GDV，柏林
3.海洋制冷手册上尉AWC桤木
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