為填補全程冷鏈管理這一市場空白，江蘇哲勤科技有限公司集成運用物聯網核心技術，自主研發“哲勤冷鏈監測系統”，破解疫苗儲運溫、濕度實時監測難題，讓疫苗冷鏈全流程實時監管成為現實。系統集成哲勤研發的冷鏈云平臺、數據處理網關和無線RFID溫濕度標簽，實現疫苗溫濕度數據無線傳輸、超標預警和斷電報警，確保監管覆蓋疫苗冷鏈全流程。目前，該系統已在全國疾控中心系統廣泛應用，用戶達5000余家企業和機構，覆蓋4000余萬疫苗接種人群。

　　該案例入選由中國經濟信息社與無錫市政府聯合評選、發布的“無錫物聯網應用2016年度十大案例”。

　　“疫苗之殤”呼喚冷鏈全流程實時監管

　　人類繁衍生息的歷史就是不斷同疾病和自然災害斗爭的歷史，接種疫苗是控制傳染性疾病的主要手段之一。目前，國內的疫苗市場規模已從2005年的65億元增長到2015年的245億元，年均增幅高達25%。然而，近年來疫苗安全問題頻發，化解“疫苗之殤”迫在眉睫。

　　疫苗安全事故的根源之一是，一些疫苗在儲存、運輸、分發過程中未能按規定冷藏。

　　“疫苗具有生物活性，既怕高溫暴露，也怕低溫凍結，儲運過程必須將溫度嚴格控制在2-8℃恒溫狀態，儲運溫度長時間波動和超標極易破壞疫苗結構，造成疫苗失效。”江蘇哲勤科技有限公司總經理崔小波說，“如山東非法疫苗案的關鍵癥結是，政府監管的脫節，不具備經營資質的苗販子對疫苗的儲運完全脫離監管視線。”

　　當前，國內疫苗生產、流通的組織化程度偏低，疫苗儲運過程中的溫度監測仍以人工測量和紙面記錄為主，不僅耗費大、精度低，更無法實現溫度的全天候實時監測，極易造成溫度“斷鏈”和監管脫節，對突發疫情難以進行快速反應，對疫苗安全事件難以進行溯源和落實責任主體。

　　“傳統的溫度監測方法已無法滿足政府的監管需求，疫苗安全亟需一套智能化監管系統。”崔小波所說的正是江蘇哲勤科技有限公司集成嵌入式系統技術、GPRS技術、ZigBee技術、傳感技術等多種物聯網技術，在國內自主研發的“哲勤全程疫苗冷鏈實時監測系統”。

　　該系統由無線RFID溫濕度標簽、數據處理網關和冷鏈云平臺三部分組成，具有模塊化、功耗小、穩定性高、處理速度快等優點，特別適合進行小數據無線傳輸和處理。無線RFID溫濕度標簽采用高精度的溫濕度探頭，溫濕度測量精度分別達到±0.4℃和±3%RH，響應時間小于8秒，實現溫濕度精準采集和無線傳輸。

　　數據處理網關包含ZigBee數據接收部分、GPRS通信部分和數據處理部分，其中ZigBee數據采集模塊采用高性能處理器，數據處理部分采用的低功耗單機芯片，不僅實現了溫濕度數據和定位信息的實時上傳，同時達到降低系統功耗和提高系統穩定性的效果。

　　據江蘇哲勤科技有限公司副總經理劉成林介紹，為了增強系統的穩定性，在技術上實行三大改造：一是增強無線RFID溫濕度標簽的發射功率，從-55dbm提高到2dbm，信號傳輸距離從100米提高到500米;二是引入三角校驗碰撞預測的ZigBee網絡防沖突機制，基于TDMA方式的防沖突算法有效解決信道信號沖突，減少數據傳輸過程中的漏讀、無法識別等現象，提高標簽與網關數據傳輸效率;三是擴展網關的存儲空間，可存儲2萬條備份數據，提高網關與云平臺數據傳輸的穩定性。

　　為了降低系統功耗，無線RFID溫濕度標簽采用ZigBee自組網通信方式，顯著延長電池使用壽命，實現標簽3-5年不更換。目前，數據處理網關可同時識別200張以上標簽和移動速度200公里/小時以內的快速移動標簽，有效突破接入節點的數量限制。

　　截至目前，江蘇哲勤科技有限公司已取得“全程疫苗冷鏈實時監測系統”核心技術的完全自主知識產權，包括9項軟件著作權、5項實用新型專利、6項軟件產品認定、2項外觀設計專利和1項發明專利等。

　　哲勤冷鏈監管系統全面“自我升級”

　　走進無錫錫山區羊尖鎮社區衛生服務中心，在面積不足10平方米的鄉鎮冷藏室內，兩臺冰箱和一個藥品冷藏柜靠墻而立，透過冷藏柜的玻璃門，一個淡藍色的無線RFID溫濕度標簽和藥品一同擺放在中間的擱架層上。冷藏柜后方的墻上安裝著一個RFID網關，用于采集溫度數據并定時射頻發送。

　　“以前我們主要由人工記錄溫度數據，每天上下午各檢查2次，但到了夏天雷雨天氣，鄉鎮電路遭雷擊后容易跳閘斷電，特別是在晚上無人值守的情況下，不能及時送電，極易造成疫苗損耗。”無錫錫山區羊尖鎮衛生服務中心陸霞說，無線RFID溫濕度標簽每15秒采集一次數據，網關每5分鐘上傳一次數據，真正實現了7×24小時溫度實時監控，當發生斷電情況時，RFID網關可實現5小時以上續航，確保溫度記錄不“斷鏈”，并且平臺會在第一時間以短信、手機APP推送、語音等多種形式進行報警提醒，通過手機就能隨時處理冷鏈設備工況。

　　在冰箱旁邊的小桌子上放著一個老式的顯示屏，江蘇哲勤科技有限公司商務代表荀靜介紹，“公司第一代產品采用有線傳感技術，線路一頭接著冰箱內的溫濕度傳感器，另一頭則連著這臺電腦，但電路介入會影響冰箱的密閉性和保溫效果。經過幾年努力，成功研發出適用不同應用場景的2.0升級版產品。”

　　“從有線傳輸向無線傳感轉變，極大提高了溫濕度監測精度和監管效率。”劉成林介紹，有線傳感網絡由眾多的有線傳感器和基站構成，需要鋪設大量的線路，加大系統建設成本和維護費用。無線傳感技術除成本低外，還具有自由組網、無限拓展、自由移動等特點，在接入點多的醫院優勢極其明顯，醫院科室多，藥房擺放藥品、化驗室存放試劑和樣本，血庫存放血液，對每個接入點進行有線布網工程龐大，而無線傳感只需在每個樓層安裝幾個中繼，通過自由組網就能實現全覆蓋，并且醫生拎著試劑來回走動時，只需將標簽放入冷藏箱就能實現自由移動不掉冷鏈子。

　　在冷藏室旁邊辦公室的電腦顯示屏上，4臺設備均處于正常運轉狀態，3個冷藏點的溫度分別是5.8℃、5.1℃和2.7℃處于2-8℃范圍之內，1個冷凍點的溫度是-27.8℃在-18℃以下。“對于鄉鎮接種點來說，哲勤冷鏈云平臺不僅實現了溫度的實時監測、預警和報警功能，通過大數據分析還能發現冷鏈設備的老化情況。”陸霞說。

　　“近年來，哲勤已經逐漸從產品生產者向系統解決方案提供商轉型，冷鏈云平臺為不同層級用戶提供差異化服務。”崔小波說，疫苗接種點需要的主要是溫度的實時監測、冷鏈設備的運轉、測溫點的接入等功能，而疾控中心的工作重點則放在接種點冷鏈管理水平的評估、計免條線疫苗冷鏈整體的運轉、突發疫情疫苗的統籌調度等功能上，更加突出管理特性，冷鏈云平臺為其拓展冷鏈設備全生命周期管理、疾控行業工作考核及評價管理等多種管理功能。

　　截至目前，接入哲勤冷鏈云平臺的用戶量已超過5000家，測溫點超過2萬個，涉及北京、江蘇、浙江、山東、安徽、福建、江西等多個省份，主要用戶集中在疾控中心及其下屬的社區和鄉鎮醫院。

　　“疫苗全程冷鏈實時監管平臺作為特殊的信息平臺，滿足了政府監管單位和接種者的訴求，但疫苗生產企業、流通企業和接種單位對平臺的使用需求并不強烈，因此我們以疾控中心為突破口，從供應鏈下游向上游挺進，加快突破疫苗安全冷鏈的最后一公里。”崔小波說，疫苗作為醫藥分銷中的特殊藥品，分銷和配送受到國家嚴格的管控，國內市場基本被康德樂、國藥等醫藥分銷巨頭壟斷，我們的平臺已將全球最大的醫藥分銷和疫苗配送商康德樂接入，從第三方物流企業出發，深入其業務中心的疫苗生產企業，最終打通疫苗的整個供應鏈條。

　　由此，“哲勤全程疫苗冷鏈實時監測系統”全面升級2.0版，從有線傳輸向無線傳感轉變，從產品生產者向系統解決方案提供商轉型，從供應鏈下游向上游挺進。

　　“e苗體系”打造疫苗安全開放式服務生態

　　調研顯示，哲勤冷鏈監管系統是依托物聯網技術的智能化冷鏈系統解決方案，具有數據采集精準、運行穩定性高、應用場景簡單、建設運維成本低等突出優勢，未來除了應用于疫苗、生物試劑、血液制品、醫療器械、藥品等公共衛生領域外，還將在生鮮食品、園藝產品、乳制品、煙草等行業廣泛推廣。

　　2011年9月，哲勤科技“基于傳感網的疫苗全程冷鏈管理平臺”獲得無錫市科技創新項目立項后，迅速組建專業團隊，累計投入1000多萬元進行平臺開發，并于2013年1月順利通過驗收。2013年7月，哲勤科技“基于云計算的全程疫苗管理及電子監管系統”再次獲得江蘇省科技型企業技術創新資金項目立項和資金資助。

　　目前，哲勤疫苗冷鏈監管系統網絡已在全國疾控中心鋪開，在山東省已實現省、市、縣(區)、鄉四級全覆蓋，接入平臺的接種單位超過5000家，在北京、江蘇、浙江的市場占有率分別達到45%、46%和36%。接入冷鏈云平臺的2萬多個測溫點每年將產生30億條溫濕度數據并產生160萬條預警信息，覆蓋疫苗接種人群達4000多萬。

　　據崔小波介紹，“哲勤冷鏈監管系統”正進一步拓展功能，在溫濕度實時監測功能的基礎上，將會加入接種副反應評估、公眾查詢等多種功能，打造圍繞疫苗安全的全程可追溯的開放生態服務鏈，這個名為“e苗”的疫苗安全服務體系預計將在2016年底完成開發上線。

　　江蘇哲勤科技有限公司全面發力疫苗冷鏈監管市場，預計到2018年，接入冷鏈云平臺的公衛機構將達到2萬家，保障的疫苗接種人群超過1億人，屆時將占據國內疫苗冷鏈市場半壁江山。