專利名稱：智能集裝箱傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于集裝箱智能化管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種智能集裝箱傳感器。
技術(shù)背景 目前市場上存在的集裝箱管理主要是通過信息管理系統(tǒng)結(jié)合人工非實時行手工數(shù)據(jù)錄入來實現(xiàn)，有些先進的管理系統(tǒng)中采用了圖像識別技術(shù)，RFID技術(shù)，采用條形碼作為貨物信息存儲單元，車載系統(tǒng)實時將貨物種類及自身車速、GPS位置等信息監(jiān)控中心進行管理，但是對集裝箱的實時跟蹤、運輸過程中的所處周圍環(huán)境及振動傾斜等自身狀態(tài)都沒有涉及，因此存在管理效率低、出錯率高、實時性差、安全性低等嚴重問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種智能集裝箱傳感器，其結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，實現(xiàn)方便，智能化程度高，功能完備，實時性高，實用性強，應用范圍廣，有助于實現(xiàn)對集裝箱運輸?shù)倪h程管理，提高了集裝箱運輸?shù)陌踩?，提高了管理和監(jiān)管效率。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種智能集裝箱傳感器，其特征在于包括電源模塊、用于對集裝箱運輸過程中箱體的狀態(tài)進行實時跟蹤檢測的傳感器組、與傳感器組相接的多路模擬開關(guān)、與多路模擬開關(guān)相接并用于對信號進行放大和濾波處理的信號調(diào)理電路模塊、與信號調(diào)理電路模塊相接并用于對信號進行A/D轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換電路模塊和與A/D轉(zhuǎn)換電路模塊相接并用于對信號進行綜合分析處理的控制器模塊，以及與控制器模塊相接的數(shù)據(jù)存儲器模塊、GPS定位模塊和GPRS模塊。上述的智能集裝箱傳感器，其特征在于所述傳感器組包括用于對集裝箱內(nèi)溫度進行檢測的溫度傳感器、用于對集裝箱內(nèi)濕度進行檢測的濕度傳感器、用于對集裝箱體門的開關(guān)狀態(tài)進行檢測的門磁傳感器、用于對集裝箱的傾斜狀態(tài)進行檢測的傾角傳感器、用于對集裝箱運輸過程中的振動沖擊狀態(tài)進行檢測的加速度傳感器和用于對集裝箱所處的海拔高度進行檢測的氣壓傳感器。上述的智能集裝箱傳感器，其特征在于所述GPS定位模塊上連接有GPS天線，所述GPRS模塊上連接有GPRS天線。上述的智能集裝箱傳感器，其特征在于所述控制器模塊為ARM微處理器。上述的智能集裝箱傳感器，其特征在于所述電源模塊為電池。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點I、本實用新型采用模塊化、集成化的設計，結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，實現(xiàn)方便。2、本實用新型的智能化程度高，功能完備，可以實時跟蹤采集集裝箱的位置、安全狀況(集裝箱門開關(guān)狀態(tài))、溫度、濕度、傾斜度、海拔高度、振動情況等信息并通過GPRS網(wǎng)絡和Internet網(wǎng)絡傳送給客戶端計算機或管理人員的手機，管理人員或工作人員在各個客戶端計算機上采用網(wǎng)頁登陸方式即可及時了解集裝箱箱體的各種信息，管理人員也可以通過手機及時了解集裝箱箱體的各種信息，提高了運輸?shù)陌踩?，減少了事故的發(fā)生，提高了集裝箱的整體管理水平，提高了管理和監(jiān)管效率。3、本實用新型在構(gòu)建成集裝箱運輸實時跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)時，通過在客戶端計算機上做一定的訪問權(quán)限的設置，還能對于一些有特殊要求的物品運輸起到安全可靠有效的作用，提高物流管理力度和效率。4、本實用新型采用電池供電，還能方便地設置低功耗模式，提高待機時間，延長使用壽命。5、本實用新型的實用性強，應用范圍廣，有助于實現(xiàn)對集裝箱運輸?shù)倪h程管理，能夠廣泛應用于公路、鐵路、海運集裝箱管理。綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，實現(xiàn)方便，智能化程度高，功能完備， 實時性高，實用性強，應用范圍廣，有助于實現(xiàn)對集裝箱運輸?shù)倪h程管理，提高了集裝箱運輸?shù)陌踩?，提高了管理和監(jiān)管效率。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

圖I為本實用新型的電路原理框圖。附圖標記說明I-電源模塊；2-傳感器組；2-1-溫度傳感器；2-2-濕度傳感器；2-3-門磁傳感器；2-4-傾角傳感器； 2-5-加速度傳感器； 2-6-氣壓傳感器；3-多路模擬開關(guān)；4-信號調(diào)理電路模塊； 5-A/D轉(zhuǎn)換電路模塊； 6_控制器模塊；7-數(shù)據(jù)存儲器模塊； 8-GPS定位模塊；8-1-GPS天線；9-GPRS 模塊；9-1-GPRS 天線。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型包括電源模塊I、用于對集裝箱運輸過程中箱體的狀態(tài)進行實時跟蹤檢測的傳感器組2、與傳感器組2相接的多路模擬開關(guān)3、與多路模擬開關(guān)3相接并用于對信號進行放大和濾波處理的信號調(diào)理電路模塊4、與信號調(diào)理電路模塊4相接并用于對信號進行A/D轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換電路模塊5和與A/D轉(zhuǎn)換電路模塊5相接并用于對信號進行綜合分析處理的控制器模塊6，以及與控制器模塊6相接的數(shù)據(jù)存儲器模塊7、GPS定位模塊8和GPRS模塊9。如圖I所示，本實施例中，所述傳感器組2包括用于對集裝箱內(nèi)溫度進行檢測的溫度傳感器2-1、用于對集裝箱內(nèi)濕度進行檢測的濕度傳感器2-2、用于對集裝箱體門的開關(guān)狀態(tài)進行檢測的門磁傳感器2-3、用于對集裝箱的傾斜狀態(tài)進行檢測的傾角傳感器2-4、用于對集裝箱運輸過程中的振動沖擊狀態(tài)進行檢測的加速度傳感器2-5和用于對集裝箱所處的海拔高度進行檢測的氣壓傳感器2-6。所述GPS定位模塊8上連接有GPS天線8-1，所述GPRS模塊9上連接有GPRS天線9-1。所述控制器模塊6為ARM微處理器。所述電源模塊I為電池。[0027]本實用新型的工作原理及工作過程是傳感器組2對集裝箱運輸過程中箱體的狀態(tài)進行實時跟蹤檢測，其中，溫度傳感器2-1對集裝箱內(nèi)的溫度進行實時檢測，濕度傳感器2-2對集裝箱內(nèi)濕度進行實時檢測，門磁傳感器2-3對集裝箱體門的開關(guān)狀態(tài)進行實時檢測，傾角傳感器2-4對集裝箱的傾斜狀態(tài)進行實時檢測，加速度傳感器2-5對集裝箱運輸過程中的振動沖擊狀態(tài)進行實時檢測，氣壓傳感器2-6對集裝箱所處的海拔高度進行實時檢測，多路模擬開關(guān)3分時選擇接通各傳感器，信號調(diào)理電路模塊4和A/D轉(zhuǎn)換電路模塊5對各傳感器所輸出的信號進行放大、濾波和A/D轉(zhuǎn)換處理后輸出給控制器模塊6,同時,GPS定位模塊8精確定位集裝箱的地理位置并輸出給控制器模塊6，控制器模塊6對其接收到的數(shù)據(jù)進行綜合分析處理、通過數(shù)據(jù)存儲器模塊7對數(shù)據(jù)進行存儲，并可以通過GPRS模塊9發(fā)送到遠程監(jiān)控中心。例如，基于本實用新型所述的智能集裝箱傳感器構(gòu)建集裝箱運輸實時跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)，將多個智能集裝箱傳感器分別對應安裝在多個被監(jiān)控集裝箱上，建設與多個智能集裝箱傳感器通過GPRS網(wǎng)絡和Internet網(wǎng)絡無線連接并通信的監(jiān)控中心數(shù)據(jù)服務器、與監(jiān)控中心數(shù)據(jù)服務器相接的WEB監(jiān)控服務器和與WEB監(jiān)控服務器相接的多臺客戶端計算機，控 制器模塊6將其分析處理后的結(jié)果通過GPRS模塊、GPRS網(wǎng)絡和Internet網(wǎng)絡發(fā)送到監(jiān)控中心數(shù)據(jù)服務器或指定管理人員的手機上，各個客戶端計算機采用網(wǎng)頁登陸方式可及時了解集裝箱箱體的各種信息，管理人員也可以通過手機及時了解集裝箱箱體的各種信息，提高了運輸?shù)陌踩?，減少了事故的發(fā)生，提高了集裝箱的整體管理水平，提高了管理和監(jiān)管效率。通過一定的訪問權(quán)限的設置，還能對于一些有特殊要求的物品運輸起到安全可靠有效的作用，提高物流管理力度和效率。本實用新型采用電池供電，電池設計壽命可達6個月 12個月，甚至更長。其中功耗最大的是GPRS、GPS發(fā)送過程，對此采用間歇工作來達到降低總功耗，客戶可按照其貨運周期、要求的實時性來自行設定數(shù)據(jù)發(fā)送的間隔時間，從幾秒到數(shù)百天時間可設置，從而來降低功耗，提高待機時間。本實用新型有助于實現(xiàn)對集裝箱運輸?shù)倪h程管理，能夠廣泛應用于公路、鐵路、海運集裝箱管理。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種智能集裝箱傳感器，其特征在于包括電源模塊(I)、用于對集裝箱運輸過程中箱體的狀態(tài)進行實時跟蹤檢測的傳感器組(2)、與傳感器組(2)相接的多路模擬開關(guān)(3)、與多路模擬開關(guān)(3)相接并用于對信號進行放大和濾波處理的信號調(diào)理電路模塊(4)、與信號調(diào)理電路模塊(4)相接并用于對信號進行A/D轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(5)和與A/D轉(zhuǎn)換電路模塊(5)相接并用于對信號進行綜合分析處理的控制器模塊￠)，以及與控制器模塊(6)相接的數(shù)據(jù)存儲器模塊(7)、GPS定位模塊⑶和GPRS模塊(9)。
2.按照權(quán)利要求I所述的智能集裝箱傳感器，其特征在于所述傳感器組(2)包括用于對集裝箱內(nèi)溫度進行檢測的溫度傳感器(2-1)、用于對集裝箱內(nèi)濕度進行檢測的濕度傳感器(2-2)、用于對集裝箱體門的開關(guān)狀態(tài)進行檢測的門磁傳感器(2-3)、用于對集裝箱的傾斜狀態(tài)進行檢測的傾角傳感器(2-4)、用于對集裝箱運輸過程中的振動沖擊狀態(tài)進行檢測的加速度傳感器(2-5)和用于對集裝箱所處的海拔高度進行檢測的氣壓傳感器(2-6)。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的智能集裝箱傳感器，其特征在于所述GPS定位模塊(8)上連接有GPS天線(8-1)，所述GPRS模塊(9)上連接有GPRS天線(9_1)。
4.按照權(quán)利要求3所述的智能集裝箱傳感器，其特征在于所述控制器模塊(6)為ARM微處理器。
5.按照權(quán)利要求3所述的智能集裝箱傳感器，其特征在于所述電源模塊(I)為電池。
專利摘要本實用新型公開了一種智能集裝箱傳感器，包括電源模塊、用于對集裝箱運輸過程中箱體的狀態(tài)進行實時跟蹤檢測的傳感器組、與傳感器組相接的多路模擬開關(guān)、與多路模擬開關(guān)相接并用于對信號進行放大和濾波處理的信號調(diào)理電路模塊、與信號調(diào)理電路模塊相接并用于對信號進行A/D轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換電路模塊和與A/D轉(zhuǎn)換電路模塊相接并用于對信號進行綜合分析處理的控制器模塊，以及與控制器模塊相接的數(shù)據(jù)存儲器模塊、GPS定位模塊和GPRS模塊。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設計合理，實現(xiàn)方便，智能化程度高，功能完備，實時性高，實用性強，應用范圍廣，有助于實現(xiàn)對集裝箱運輸?shù)倪h程管理，提高了集裝箱運輸?shù)陌踩?，提高了管理和監(jiān)管效率。
文檔編號B65D90/48GK202379324SQ20112057078
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月24日
發(fā)明者董紅娟, 袁永平, 谷榮祥 申請人:西安中星測控有限公司