コールドチェーン資産追跡

この記事では、LapisTechnologyを使用したデータロギング機能を備えた提案されたコールドチェーンアセットトラッカーについて説明します。

「コールドチェーン」という用語は、温度が所定の範囲を超えて変化した場合に腐敗または破壊される製品または材料を提供するサプライチェーンを指します。多くの食品、化学薬品、および医薬品は、厳密に管理された「コールドチェーン」ロジスティクスを必要とします。コールドチェーン全体を通してこれらの「資産」を監視し、それらが常に見ている温度を保証できることで、品質の保証を提供できます。

これらのロジスティクスは、センサー、マイクロコントローラー、さらにはIoT機能によって処理できるため、サプライチェーン全体でコールドアセットを安全に処理できます。

ファイザーのCOVID-19ワクチンなどの一部のワクチンは、温度変化に非常に敏感です。実際、ファイザーのワクチンは、温度を-70°C以下に維持した超低温保存が必要です。この温度は、製造時点からデリバリーサプライチェーン全体にわたって、ワクチンを患者に投与できるようになるまで維持する必要があります。

アプリケーション：コールドチェーン資産追跡データロガー

特定のアプリケーション、つまりデータロギングを備えたコールドチェーンアセットトラッカーについて考えてみましょう。

FDAは、資産の温度を測定し、過去の温度データのログを経時的に保存することにより、食品、医薬品、化粧品の品質を監視することを求めています。これを行うための最初の要件は、非常に低電力のデバイスです。非常に低電力であるため、数週間、数か月、またはそれ以上の期間、バッテリーで電力を供給できます。このデバイスは、少なくとも定期的に温度を測定し、データログに記録する必要があります。

米国政府は、1990年代に確立され、世界標準になりつつある米国のコールドチェーン標準に従って、これらの電子的に保存されたデータログを実際に要求しています。この規格では、USB経由で人間がすぐに読めるように、データログをPDFとして表す必要があります。

しかし、最低限の要件を超えて、これらのデバイスははるかに多くの機能を備えています。追加のセンサー、コンピューティング/メモリ、または通信機能は、多くの新しい機会を提供します。

「ブレイン」としてのマイクロコントローラー

上記のようなコールドチェーンアセットトラッカーは、最初にデバイスの「頭脳」として機能するマイクロコントローラーを必要とします。このマイクロコントローラーは、非常に低電力で、センサーに接続するための複数のシリアルポート、必要なプログラムとアルゴリズムを実行するための十分なメモリ、およびUSB、ディスプレイなどの適切な通信インターフェイスを備えている必要があります。

それに加えて、コンパクトな設計を可能にするには、マイクロコントローラーを物理的に小さくする必要があります。

Lapis Technology（ROHMグループの一部）ML630Q466 / Q464は、2つの異なるフラッシュROMサイズ（128 KB / 64 KB）を備えたARM Cortex-M0 +ベースの32ビット低電力マイクロコントローラーであり、USBインターフェイスが必要な状況に適しています。通信用。データロガーで実行されているアルゴリズムに応じて、顧客はアプリケーションに適したメモリサイズを選択できます。

これらのマイクロには、複数のセンサーを接続し、これらのセンサーの出力をログに記録するための複数のシリアルポートがあります。 LCDドライバー、温度を正確に測定するためのRC-ADC、USB 2.0フルスピードコントローラー、および複数のクロックモードが組み込まれています。

この高度な統合により、多くの外部コンポーネントが排除され、よりコンパクトな設計が実現します。内部省電力モードは、バッテリ駆動のアプリケーションのバッテリ寿命を延ばすのに役立ちます。

画像を埋めるセンサー

さまざまなセンサーノードが、資産追跡データロガーに必要な機能を提供します。これらのアプリケーション向けのROHMのセンサーには、加速度計、光学センサー（環境光、RGB）、MEMSベースの圧力センサー、磁気センサー（ホールIC、磁力計）が含まれます。

この表は、さまざまなセンサーの機能と、追跡のためのそれらのターゲットの使用法をまとめたものです。

加速度計は、モーションウェイクアップ、角度検出、衝撃/自由落下検出、アクティビティ、タップセンシング、モーターヘルス、およびマシンヘルスを検出するために使用できます。

光学センサーの場合、周囲光センサーは、環境内の光強度を監視したり、データロガーのバックライト制御を行ったりすることができます。

高精度RGBカラーセンサーは、オブジェクトの色の変化を検出し、製品を並べ替え、特定の色の製品を一致させることができます。

さらに、気圧センサーは、高度の変化、屋内ナビゲーション、気象観測所、および圧力の変化を検出するのに役立ちます。

最後に、磁気センサー製品は、ホールICと磁力計を備えたリストを完成させます。ホールICはドアの検出、ウェイクオンの検出、非接触スイッチ、前面/背面の位置に最適ですが、磁力計は位置/位置の検出に最適で、トラッカーのeCompassとして使用されます。

チェーン内のIoT

基本的で必要なUSB接続に加えて、ワイヤレス通信モジュールの追加は非常に魅力的な可能性を生み出し、資産トラッカーをモ​​ノのインターネット（IoT）の一部にします。

接続されたIoTスペースでは、センサーノードは資産追跡データロガーに必要な機能を提供します。他の近くの資産や周囲の他の部分とデータを共有することで、資産トラッカーは、資産が経験する環境の可能な限り最も包括的な全体像を把握できます。

ワイヤレス通信モジュールは、Bluetooth、Wi-Fi、またはその他のより特殊なIoTプロトコルである可能性があります。 ROHM Groupは、ビジネスのLAPIS側を通じて、Sigfox、Wi-SUN、Bluetooth LowEnergyなどの多数のワイヤレスソリューションを提供しています。

結論

ROHMは、データロギングを備えたコールドチェーン資産トラッカー向けの業界をリードする完全なソリューションを提供します。 Lapis Technologyブランドのマイクロコントローラー、Lapis Sigfox、Wi-SUN、およびBluetoothを利用する

データロギングを備えたコールドチェーンアセットトラッカーには、マイクロコントローラー、ワイヤレス接続、および厳密な監視と厳密な制御またはコールドチェーンロジスティクスのためのセンサーが必要です。ロームは、LapisTechnologyとKionixセンサーを利用してこれらすべてのソリューションを提供しています。

詳細については、ROHM.com、Lapis-Tech.com、およびKionix.comにアクセスしてください。

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