随着国民经济的快速发展,人民不断追求更高水平的生活质量,大众对生鲜食品、药品等产品的质量要求越来越高。冷链运输是此类货物运输和配送的重要途径,而冷藏车是冷链物流中短距离运输易腐产品的主要工具,是冷链系统中不可或缺的一环。但现有冷藏车厢内温度分布不均、控温效果差、智能化程度低,严重限制了冷藏车的运输能力。本论文以单温区冷藏车厢为研究对象,分析车厢内温度场的分布特点,提出温度场优化方案和控制方案,研究合理的冷藏车厢送风方式、控制方式和智能监控系统。针对单温区冷藏车,建立冷藏车厢的数学模型和仿真模型,通过数值模拟和实验验证得到其空载时的内部流场规律,发现冷风在车厢内形成整体环流,流动方向较为集中,不利于整体降温。进而提出采用梯级送风方案对车厢内温度场进行优化,在车厢顶部增加风机阵列使冷风流向更加分散。利用数值模拟对比优化前后的车厢内温度分布状态,并进行了实验验证。证明梯级送风方案可以有效降低车厢内的平均温度、温度场不均匀系数,减小温度极差,提高降温速度。针对传统冷藏车厢的制冷方式,在现有制冷设备的基础上,提出冷藏车厢温度场的快速精准控温方案,采用PID控制算法对蒸发器送风速度进行无级调节。建立了冷藏车厢内温度变化数学模型,并采用遗传算法对PID参数进行优化。与普通PID算法相比,优化后的PID算法能实现更小的温度波动和更快的温度调节速度,车厢内温度调节更加快速精准。分析冷藏车的制冷设备和运行环境特点,提出冷藏车厢温度场本地和远程监控方案,开发了冷藏车厢内温度场智能监控系统。其中本地监控系统主要包括热电偶、PLC和触摸屏,远程监控系统主要包括云服务器、数据库和手机APP。两子系统共同组成冷藏车厢温度场智能控制系统,具备车厢内温度的自动精准控制功能,实现了对冷藏车厢内温度场的本地和异地实时监控。