專利名稱：基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測技術(shù)領(lǐng)域的系統(tǒng)及方法，具體地說，涉及的是一種基于 射頻識別(RFID)的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)及方法。
技術(shù)背景近年來我國危險貨物道路運(yùn)輸事故較多，對道路沿線周圍的居民、生態(tài)環(huán)境 造成極大損害。據(jù)統(tǒng)計，我國95%以上的危險化學(xué)品屬于長途運(yùn)輸問題，如液氨 的年流動量達(dá)80萬噸，液氯的年流動量達(dá)170萬噸，其中80%左右是通過道路 長途運(yùn)輸?shù)?。危險貨物在運(yùn)輸時，存在著潛在危險性， 一旦發(fā)生交通事故，其災(zāi) 難性后果波及面廣，影響十分嚴(yán)重。目前，危險貨物運(yùn)輸環(huán)節(jié)存在許多不安全因素，并缺乏有效的監(jiān)管手段。一 方面，政府和企業(yè)對于危險貨物運(yùn)輸過程中存在的惡性事故和可能被劫持進(jìn)行恐 怖活動的潛在危險，缺乏有效的科技監(jiān)控手段，無法對不安全事件進(jìn)行預(yù)警，事 故發(fā)生以后也無法及時獲取支持應(yīng)急響應(yīng)的相關(guān)信息；另一方面，司乘人員在車 輛駕駛過程中存在超速、超載等違規(guī)行為，車輛行駛過程中不按照預(yù)定路線行駛 或違規(guī)進(jìn)出目標(biāo)區(qū)域，無法及時獲取危險貨物貨物狀態(tài)信息，這些因素都是安全 隱患。因此，如何運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)保障危險貨物運(yùn)輸過程中的安全問題，提高整個 危險貨物運(yùn)輸行業(yè)的安全水平，是目前迫切需要解決的問題。為適應(yīng)對危險品之 類特殊貨物的運(yùn)輸安全監(jiān)管，目前普遍采取車載監(jiān)視終端和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心配合的 方法，由車載終端實時發(fā)送自身位置、行駛速度等車輛信息，監(jiān)控中心實現(xiàn)實時 跟蹤車輛位置、進(jìn)行運(yùn)輸路徑規(guī)劃，并接收車載終端的人工報警請求等功能。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，許松華在其碩士學(xué)位論文"危險貨物運(yùn)輸監(jiān) 控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究"[北京交通大學(xué).2007]中，分析了危險貨物運(yùn)輸車輛監(jiān)控 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，提出了危險貨物運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)框架，實現(xiàn)了危險貨物監(jiān)控系統(tǒng) 的初步開發(fā)，其采用條形碼作為貨物信息存儲單元，車載系統(tǒng)實時將貨物種類和 自身車速、GPS位置等信息上傳給監(jiān)控中心進(jìn)行管理。檢索中還發(fā)現(xiàn)，連保康等人在《安全與環(huán)境學(xué)報》[2006. 6 Supplement: 173-175]上發(fā)表的論文"危險 品的GPS運(yùn)輸監(jiān)控技術(shù)現(xiàn)狀分析"中，指出今后危險品運(yùn)輸監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢 是，綜合利用條形碼技術(shù)獲取危化品信息，有效集成GPS(全球定位系統(tǒng))、TRANS-GIS (交通地理信息系統(tǒng))、GSM (全球移動通信系統(tǒng))等通信技術(shù)，建立智能化 全程監(jiān)控?；返倪\(yùn)輸系統(tǒng)，通過車輛的動態(tài)定位而間接實現(xiàn)對危險品進(jìn)行動態(tài) 跟蹤管理，以保證相應(yīng)危險品的各種信息在安全、公安、消防、交通、環(huán)保、衛(wèi) 生等部門之間共享。但這些技術(shù)均無法做到對危險品物理量進(jìn)行實時監(jiān)測和集成 監(jiān)管。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于射頻識別的危險品物流 智能監(jiān)管系統(tǒng)及方法，使其解決背景技術(shù)中危險品監(jiān)控系統(tǒng)無法對危險品狀態(tài)進(jìn) 行實時采集處理并傳輸?shù)膯栴}，實現(xiàn)對危險品物理狀態(tài)、動態(tài)物流信息等實時智 能的監(jiān)管。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明所涉及的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，包括裝箱點(diǎn)監(jiān)控站、多個途中檢査站、卸箱點(diǎn)監(jiān)控站、危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、危險品車 載監(jiān)控系統(tǒng)和危險品物流集成監(jiān)管平臺。這些子系統(tǒng)協(xié)作完成危險品物流過程的實時監(jiān)管，其中所述裝箱點(diǎn)監(jiān)控站負(fù)責(zé)危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)和危險品車載監(jiān)控系統(tǒng) 的安裝、模塊初始化和物流信息遠(yuǎn)程預(yù)錄提交；所述多個途中檢査站負(fù)責(zé)對進(jìn)站車輛的危險品包裝箱進(jìn)行狀態(tài)采集、安全信 息校驗，并將結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān)管平臺集中管理；所述卸箱點(diǎn)監(jiān)控站負(fù)責(zé)對車輛的危險品包裝箱進(jìn)行狀態(tài)采集、安全信息校 驗，必要時拆除危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，并將結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān) 管平臺集中管理；所述危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)對包裝箱內(nèi)各待檢物理量進(jìn)行實時采 集，并定時寫入包裝箱RFID標(biāo)簽，同時還執(zhí)行危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)過來的 指令；所述危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)實時采集包裝箱RFID標(biāo)簽中的危險品狀態(tài)信 息、包裝箱安全信息，通過車載傳感器實時采集GPS位置、車速等信息，通過GPRS通信模塊實現(xiàn)與危險品物流集成監(jiān)管平臺的實時數(shù)據(jù)交換，對這些信息進(jìn) 行安全報警和數(shù)據(jù)上傳，自動實現(xiàn)故障處理，同時還接受危險品物流集成監(jiān)管平 臺的各種指令實現(xiàn)各類信息的實時查詢等任務(wù)；所述危險品物流集成監(jiān)管平臺負(fù)責(zé)與各個危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行無線數(shù) 據(jù)交換，與各裝箱點(diǎn)監(jiān)控站、卸箱點(diǎn)監(jiān)控站、途中檢査站通過Internet交換數(shù) 據(jù)，對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗、集中存儲等處理，實現(xiàn)對各危險品運(yùn)輸車輛實時跟蹤， 危險品狀態(tài)全局監(jiān)控，各類報警和故障處理，對車輛進(jìn)行路徑規(guī)劃，并處理用戶 遠(yuǎn)程登錄査詢等請求。所述裝箱點(diǎn)監(jiān)控站，包括裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊、第一固定式RFID讀寫設(shè)備、 單片機(jī)編程器。其中所述裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制第一固定式RFID讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽 的讀寫操作，裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制單片機(jī)編程器實現(xiàn)包裝箱狀態(tài)采集監(jiān)控模 塊單片機(jī)的程序下載，裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊為操作員提供操作界面，將其中使用 的相關(guān)物流信息以及初始化信息通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器登錄危險品物流集成監(jiān)管平臺 Web網(wǎng)站，進(jìn)行物流初始信息的預(yù)錄；所述第一固定式RFID讀寫設(shè)備與裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊通信，實現(xiàn)對RFID 標(biāo)簽的無線讀寫；所述單片機(jī)編程器接收裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊提供的單片機(jī)程序文件，將程序 下載到包裝箱狀態(tài)采集監(jiān)控模塊單片機(jī)中。所述途中檢查站，包括途中檢査站監(jiān)控終端模塊、第二固定式RFID讀寫設(shè) 備、第一手持PDA (個人數(shù)字助理)。其中所述檢查站監(jiān)控終端模塊控制第二固定式RFID讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽 的讀寫操作，并導(dǎo)入第一手持PDA的數(shù)據(jù);檢査站監(jiān)控終端模塊對RFID標(biāo)簽中 的信息進(jìn)行校驗，若門封安全或危險品物理狀態(tài)異常，則向操作員報警以進(jìn)行應(yīng) 急處理，同時將采集到的信息和校驗結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān)管平臺集中管 理，并為操作員提供操作界面；所述第二固定式RFID讀寫設(shè)備由檢査站監(jiān)控終端模塊控制，實現(xiàn)對RFID 標(biāo)簽的無線讀寫；所述第一手持PDA，用于人工讀取包裝箱RFID標(biāo)簽中的各類信息，并通過 其檢査站監(jiān)控終端模塊導(dǎo)出這些信息。所述卸箱點(diǎn)監(jiān)控站，包括卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊、第三固定式RFID讀寫設(shè)備、 第二手持TOA。其中所述卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊為操作員提供操作界面，控制固定式RFID讀寫設(shè) 備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的讀寫操作，并導(dǎo)入第二手持PDA的數(shù)據(jù)，卸箱點(diǎn)監(jiān)控終 端模塊還對RFID標(biāo)簽中的信息進(jìn)行校驗，若門封安全或危險品物理狀態(tài)異常， 則向操作員報警以進(jìn)行應(yīng)急處理，并將采集到的信息和校驗結(jié)果上傳給危險品物 流集成監(jiān)管平臺集中管理；所述第三固定式RFID讀寫設(shè)備由卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制，實現(xiàn)對RFID 標(biāo)簽的無線讀寫；所述第二手持PDA，用于人工讀取包裝箱RFID標(biāo)簽中的各類信息，并通過 其卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊導(dǎo)出這些信息。所述危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)包括箱內(nèi)的包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊、傳 感器組、箱內(nèi)RFID讀寫設(shè)備、包裝箱RFID標(biāo)簽和第一報警指示單元。其中所述包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊是該系統(tǒng)處理核心，通過查詢傳感器組各采 集通道，對包裝箱內(nèi)各待檢物理量進(jìn)行實時采集，對監(jiān)控參量進(jìn)行判定，若參量 超過預(yù)定報警值，則啟動第一報警指示單元(警報燈、蜂鳴器等)進(jìn)行本地報警， 包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊根據(jù)預(yù)設(shè)上報頻率，通過箱內(nèi)RFID讀寫設(shè)備，將監(jiān) 控參量數(shù)值寫入包裝箱RFID標(biāo)簽，并根據(jù)預(yù)設(shè)下載頻率，對包裝箱RFID標(biāo)簽內(nèi) 專用指令存儲區(qū)進(jìn)行讀取，以執(zhí)行危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)過來的特殊指令(如 改變采集頻率、屏蔽采集通道等)；所述箱內(nèi)RFID讀寫設(shè)備由包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊控制，實現(xiàn)對RFID 標(biāo)簽的無線讀寫；所述傳感器組對待測物理量進(jìn)行采集，每個傳感器分別聯(lián)接包裝箱狀態(tài)采集 與監(jiān)控模塊的一個采集通道；所述包裝箱RFID標(biāo)簽，其中存儲了危險品的各類信息，包括物流信息、危 險品狀態(tài)信息、門封安全信息、監(jiān)控指令信息；所述報警指示單元接收包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊輸出的報警信號后動作， 向附近人員發(fā)出警報。所述危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)，包括車載監(jiān)控終端模塊、車載RFID設(shè)備、GPS 接收機(jī)、GPRS通信模塊、顯示屏、第二報警指示單元。其中所述車載監(jiān)控終端模塊控制車載RFID設(shè)備對包裝箱RFID標(biāo)簽進(jìn)行讀寫，實 時采集危險品包裝箱的各種狀態(tài)信息，并通過GPRS通信模塊實現(xiàn)與危險品物流 集成監(jiān)管平臺的實時數(shù)據(jù)交換，按預(yù)設(shè)上報頻率上傳各種數(shù)據(jù)，接收危險品物流 集成監(jiān)管平臺發(fā)送的各種指令并執(zhí)行，車載監(jiān)控終端模塊還向顯示屏輸出，實時 顯示各類信息，當(dāng)包裝箱監(jiān)控狀態(tài)或安全狀態(tài)異常時，輸出信號觸發(fā)第二報警指 示單元及時進(jìn)行本地報警，通知車上人員進(jìn)行處理；所述車載RFID設(shè)備由車載監(jiān)控終端模塊控制，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的無線讀寫； 所述GPS接收機(jī)通過GPS天線與衛(wèi)星通信，實時接收GPS數(shù)據(jù)，車載監(jiān)控終端模塊采集這些數(shù)據(jù)并處理；所述GPRS通信模塊通過GPRS天線與移動網(wǎng)絡(luò)通信，實現(xiàn)車載監(jiān)控終端模塊與危險品物流集成監(jiān)管平臺的無線通信。所述危險品物流集成監(jiān)管平臺包括集成監(jiān)管模塊、實時數(shù)據(jù)庫和遠(yuǎn)程監(jiān)管網(wǎng) 站。其中所述集成監(jiān)管模塊與各個運(yùn)輸車輛的危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)交 換，對危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)上傳的報文進(jìn)行解析，按報文命令字進(jìn)行對應(yīng)處理① 校驗初始化申請，校驗實時數(shù)據(jù)庫中預(yù)錄信息，向車載系統(tǒng)發(fā)送初始化報文；② 將上報的危險品狀態(tài)數(shù)據(jù)存入實時數(shù)據(jù)庫；③接收故障或報警請求，實現(xiàn)本地 報警并自動反饋報文進(jìn)行處理(如屏蔽故障采集通道)；④接受路徑規(guī)劃申請， 發(fā)送下一批途經(jīng)地點(diǎn)和危險地點(diǎn)的數(shù)據(jù)；⑤接受主動休眠申請，發(fā)送允許休眠報 文；所述集成監(jiān)管模塊對實時數(shù)據(jù)庫進(jìn)行監(jiān)視、讀寫操作，交換各類命令和數(shù)據(jù) 信息，通過査詢數(shù)據(jù)庫中的遠(yuǎn)程用戶請求，生成査詢報文發(fā)送給相應(yīng)的危險品車 載監(jiān)控系統(tǒng)，使其執(zhí)行對應(yīng)任務(wù)；所述集成監(jiān)管模塊為管理員提供監(jiān)控管理界面，可全局查看所有危險品物流 信息、危險品安全信息、危險品狀態(tài)信息、車輛位置信息、故障和報警信息等；集成監(jiān)管模塊還根據(jù)當(dāng)前故障和報警信息進(jìn)行本地報警，提示管理員做出處理;所述實時數(shù)據(jù)庫集中存儲危險品物流監(jiān)控過程各類信息，包括危險品物流信 息、包裝箱RFID標(biāo)簽安全信息、危險品實時監(jiān)控參量數(shù)據(jù)、危險品車載監(jiān)控系 統(tǒng)狀態(tài)、各類故障和報警狀態(tài)、遠(yuǎn)程査詢信息、用戶賬戶信息；所述遠(yuǎn)程監(jiān)管網(wǎng)站，為危險品貨代、用戶等提供物流信息和監(jiān)控狀態(tài)實時查 詢；為裝箱點(diǎn)監(jiān)控站、卸箱點(diǎn)監(jiān)控站、途中檢査站提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)錄入修改等服務(wù)。本發(fā)明所涉及的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管方法，具體為在危險 品包裝箱內(nèi)安裝一套危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，實時采集危險品物理狀態(tài)并寫 入容器外的RFID標(biāo)簽中，然后采用危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)、各監(jiān)控站和途中檢査 站在物流全過程中對RFID標(biāo)簽信息進(jìn)行實時讀寫，并與危險品物流集成監(jiān)管平 臺動態(tài)交換危險品物流信息、狀態(tài)信息、安全信息、車輛行駛狀態(tài)等信息；危險 品物流集成監(jiān)管平臺實現(xiàn)物流過程的集中監(jiān)管并提供遠(yuǎn)程用戶實時查詢;形成一 套"多級實時監(jiān)控、同步及時報警、故障自動處理、邏輯分布統(tǒng)一"的危險品物 流智能監(jiān)控方法，完整實現(xiàn)了危險品物流過程的分布多級監(jiān)控、過程實時跟蹤、 自動錯誤處理和遠(yuǎn)程實時查詢。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明是綜合RFID、 GPS、 GIS、 GPRS等技術(shù)的集成智能 監(jiān)管系統(tǒng)，在危險品物流全過程中，對危險品物理狀態(tài)、動態(tài)物流信息等進(jìn)行全 面實時監(jiān)控并及時報警處理，完整實現(xiàn)了危險品物流過程的分布多級監(jiān)控、過程 實時跟蹤、自動錯誤處理和遠(yuǎn)程實時査詢。系統(tǒng)具有極強(qiáng)的實時性、安全性、容 錯性和可伸縮性。本發(fā)明適用于危險品封閉包裝運(yùn)輸監(jiān)控各種場合。


圖1為本發(fā)明危險品物流過程智能監(jiān)管系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2為危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3為危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)4為危險品物流集成監(jiān)管平臺結(jié)構(gòu)圖具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案 為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù) 范圍不限于下述的實施例。如圖1所示，本實施例危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)包括裝箱點(diǎn)監(jiān)控站l、危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)2、危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)3、多個途中檢查站4、危險品 物流集成監(jiān)管平臺5、卸箱點(diǎn)監(jiān)控站6。這些子系統(tǒng)協(xié)作完成危險品物流過程的 實時監(jiān)管。1. 裝箱點(diǎn)監(jiān)控站裝箱點(diǎn)監(jiān)控站主要由裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊、固定式RFID讀寫設(shè)備(包括固 定式RFID讀寫器及RFID天線)、單片機(jī)編程器組成。裝箱點(diǎn)監(jiān)控站主要任務(wù)為 初始化危險品物流過程，包括對危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、危險品車載監(jiān)控系 統(tǒng)的安裝初始化以及危險品物流過程初始數(shù)據(jù)的預(yù)錄。各部件的主要功能如下1) 裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊具體功能為①裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制固定式RFID 讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的讀寫操作；②裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制單片機(jī)編 程器實現(xiàn)包裝箱狀態(tài)采集監(jiān)控模塊單片機(jī)的程序下載;③操作員將裝箱點(diǎn)監(jiān)控終 端模塊中使用的相關(guān)物流信息以及初始化信息通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器登錄危險品物流 集成監(jiān)管平臺Web網(wǎng)站，進(jìn)行物流初始信息的預(yù)錄；為操作員提供操作界面。2) 固定式RFID讀寫設(shè)備固定式RFID讀寫器與裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊通信,通過RFID天線實現(xiàn)電信號 和射頻信號間的相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的無線讀寫。3) 單片機(jī)編程器單片機(jī)編程器接收裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊提供的單片機(jī)程序文件，將程序下載 到包裝箱狀態(tài)采集監(jiān)控模塊單片機(jī)中。2. 途中檢査站途中檢查站主要由途中檢査站監(jiān)控終端模塊、固定式RFID讀寫設(shè)備(包括 固定式RFID讀寫器及RFID天線)、手持PDA (個人數(shù)字助理)組成。途中檢查 站主要任務(wù)為對危險品RFID標(biāo)簽中各種信息進(jìn)行校驗，如出現(xiàn)非安全或報警情 況，提示操作員立即進(jìn)行處理；同時將信息和校驗結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān) 管平臺集中管理。各部件的主要功能如下1)檢査站監(jiān)控終端模塊檢查站監(jiān)控終端模塊具體功能為:①控制固定式RFID讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID 標(biāo)簽的讀寫操作；②導(dǎo)入手持PDA的數(shù)據(jù)；③對RFID標(biāo)簽中的信息進(jìn)行校驗， 若門封安全或危險品物理狀態(tài)異常，則向操作員報警以進(jìn)行應(yīng)急處理；④將采集到的信息和校驗結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān)管平臺集中管理;⑤為操作員提供操作界面。2) 固定式RFID讀寫設(shè)備固定式RFID讀寫器由檢査站監(jiān)控終端模塊控制，通過RFID天線實現(xiàn)電信號 和射頻信號間的相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的無線讀寫。3) 手持TOA操作員利用手持PDA可以人工讀取包裝箱RFID標(biāo)簽中的各類信息，并通過 其檢査站監(jiān)控終端模塊導(dǎo)出這些信息。3. 卸箱點(diǎn)監(jiān)控站卸箱點(diǎn)監(jiān)控站主要由卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊、固定式RFID讀寫設(shè)備(包括固 定式RFID讀寫器及RFID天線)、手持PDA組成。卸箱點(diǎn)監(jiān)控站主要任務(wù)為對危 險品RFID標(biāo)簽中各種信息進(jìn)行校驗，如出現(xiàn)非安全或報警情況，提示操作員立 即進(jìn)行處理；同時將信息和校驗結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān)管平臺集中管理。 各部件的主要功能如下1) 卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊具體功能為為操作員提供操作界面；控制固定式RFID 讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的讀寫操作；導(dǎo)入手持PDA的數(shù)據(jù)；對RFID標(biāo)簽中 的信息進(jìn)行校驗，若門封安全或危險品物理狀態(tài)異常，則向操作員報警以進(jìn)行應(yīng) 急處理；將采集到的信息和校驗結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān)管平臺集中管理。2) 固定式RFID讀寫設(shè)備固定式RFID讀寫器由卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制，通過RFID天線實現(xiàn)電信號 和射頻信號間的相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的無線讀寫。3) 手持PDA操作員利用手持PDA可以人工讀取包裝箱RFID標(biāo)簽中的各類信息，并通過 其卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊導(dǎo)出這些信息。4. 危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)由箱內(nèi)的包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊、傳感器 組、箱內(nèi)RFID讀寫設(shè)備(包括固定式RFID讀寫器及RFID天線)、包裝箱RFID 標(biāo)簽和報警指示單元組成。各部件的主要功能如下1)包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊是該系統(tǒng)處理核心，通過查詢傳感器組各采集通 道，對包裝箱內(nèi)各待檢物理量進(jìn)行實時采集，對監(jiān)控參量進(jìn)行判定，若參量超過 預(yù)定報警值，則啟動報警指示單元(警報燈、蜂鳴器等)進(jìn)行本地報警；根據(jù)預(yù) 設(shè)上報頻率，通過箱內(nèi)RFID固定式讀寫器，將監(jiān)控參量數(shù)值寫入包裝箱RFID 標(biāo)簽；根據(jù)預(yù)設(shè)下載頻率，對包裝箱RFID標(biāo)簽內(nèi)專用指令存儲區(qū)進(jìn)行讀取，以 執(zhí)行危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)過來的特殊指令(如改變采集頻率、屏蔽采集通道 等)。2) 箱內(nèi)RFID讀寫設(shè)備固定式RFID讀寫器由包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊控制，通過RFID天線實現(xiàn) 電信號和射頻信號間的相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的無線讀寫。3) 傳感器組傳感器組由一組傳感器組成，傳感器種類、個數(shù)及布局依據(jù)監(jiān)控要求而定。 傳感器組按一定布局要求安裝在包裝箱內(nèi)，對待測物理量進(jìn)行采集，每個傳感器 分別聯(lián)接包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊的一個采集通道。4) 包裝箱RFID標(biāo)簽包裝箱RFID標(biāo)簽中存儲了危險品的各類信息，包括物流信息、危險品狀態(tài) 信息、門封安全信息、監(jiān)控指令信息。包裝箱RFID標(biāo)簽可被各種固定式RFID 讀寫器、手持PDA進(jìn)行通信；標(biāo)簽內(nèi)信息進(jìn)授權(quán)后可被相應(yīng)的讀寫設(shè)備讀取或?qū)?入。5) 報警指示單元報警指示單元包括報警燈和蜂鳴器，安裝在包裝箱外殼上。當(dāng)接收到包裝箱 狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊輸出的報警信號后動作，向附近人員發(fā)出警報。 5.危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)由車載監(jiān)控終端模塊、車載RFID設(shè)備(包括固定式RFID 讀寫器和RFID天線)、GPS接收機(jī)(包括GPS天線)、GPRS通信模塊(包括GPRS 天線)、顯示屏、鍵盤、報警指示單元組成。各部件的主要功能如下1)車載監(jiān)控終端模塊車載監(jiān)控終端模塊控制車載RFID讀寫器對包裝箱RFID標(biāo)簽進(jìn)行讀寫，實時 采集危險品包裝箱的各種狀態(tài)信息；通過GPRS通信模塊實現(xiàn)與危險品物流集成 監(jiān)管平臺的實時數(shù)據(jù)交換，按預(yù)設(shè)上報頻率上傳各種數(shù)據(jù)，接收危險品物流集成15監(jiān)管平臺發(fā)送的各種指令并執(zhí)行；向顯示屏輸出，實時顯示各類信息；當(dāng)包裝箱 監(jiān)控狀態(tài)或安全狀態(tài)異常時，輸出信號觸發(fā)報警指示單元及時進(jìn)行本地報警，通 知車上人員進(jìn)行處理。2) 車載RFID設(shè)備車載RFID讀寫器由車載監(jiān)控終端模塊控制，通過RFID天線實現(xiàn)電信號和射 頻信號間的相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的無線讀寫。3) GPS接收機(jī)GPS接收機(jī)通過GPS天線與衛(wèi)星通信，實時接收GPS數(shù)據(jù)(GPS位置坐標(biāo)、 行駛方向、行駛速度等)，車載監(jiān)控終端模塊采集這些數(shù)據(jù)并處理。4) GPRS通信模塊GPRS通信模塊通過GPRS天線與移動網(wǎng)絡(luò)通信，實現(xiàn)車載監(jiān)控終端模塊與危 險品物流集成監(jiān)管平臺的無線通信。5) 顯示屏顯示屏實時指示危險品各狀態(tài)參量值、門封安全狀態(tài)、車輛GPS數(shù)據(jù)和報警 狀態(tài)等，供司機(jī)隨時觀察。6) 鍵盤車上人員通過鍵盤操作實現(xiàn)各種狀態(tài)的指示進(jìn)行切換、系統(tǒng)開啟/關(guān)閉、緊 急復(fù)位、系統(tǒng)重置等。7) 報警指示單元報警指示單元包括車載報警指示燈、蜂鳴器等，當(dāng)故障或報警情況發(fā)生時車 載監(jiān)控終端模塊輸出信號觸發(fā)報警指示單元，提示司機(jī)采取相應(yīng)措施。 6.危險品物流集成監(jiān)管平臺危險品物流集成監(jiān)管平臺主要由集成監(jiān)管模塊、實時數(shù)據(jù)庫和遠(yuǎn)程監(jiān)管網(wǎng)站 組成。各部分主要功能如下 1)集成監(jiān)管模塊a)集成監(jiān)管模塊與各個運(yùn)輸車輛的危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)交 換，對危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)上傳的報文進(jìn)行解析，按報文命令字進(jìn)行對應(yīng)處理① 校驗初始化申請，校驗實時數(shù)據(jù)庫中預(yù)錄信息，向車載系統(tǒng)發(fā)送初始化報文；② 將上報的危險品狀態(tài)數(shù)據(jù)存入實時數(shù)據(jù)庫；③接收故障或報警請求，實現(xiàn)本地 報警并自動反饋報文進(jìn)行處理(如屏蔽故障采集通道)；④接受路徑規(guī)劃申請，發(fā)送下一批途經(jīng)地點(diǎn)和危險地點(diǎn)的數(shù)據(jù)；⑤接受主動休眠申請，發(fā)送允許休眠報 文。b) 對實時數(shù)據(jù)庫進(jìn)行監(jiān)視、讀寫操作，交換各類命令和數(shù)據(jù)信息，通過査 詢數(shù)據(jù)庫中的遠(yuǎn)程用戶請求，生成査詢報文發(fā)送給相應(yīng)的危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)， 使其執(zhí)行對應(yīng)任務(wù)。c) 為管理員提供監(jiān)控管理界面，可全局査看所有危險品物流信息、危險品 安全信息、危險品狀態(tài)信息、車輛位置信息、故障和報警信息等。d) 根據(jù)當(dāng)前故障和報警信息進(jìn)行本地報警，提示管理員做出處理。2) 實時數(shù)據(jù)庫實時數(shù)據(jù)庫集中存儲危險品物流監(jiān)控過程各類信息，包括危險品物流信息、 包裝箱RFID標(biāo)簽安全信息、危險品實時監(jiān)控參量數(shù)據(jù)、危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)狀 態(tài)、各類故障和報警狀態(tài)、遠(yuǎn)程查詢信息、用戶賬戶信息。3) 遠(yuǎn)程監(jiān)管網(wǎng)站為危險品貨代、用戶等提供物流信息和監(jiān)控狀態(tài)實時查詢；為裝箱點(diǎn)監(jiān)控站、 卸箱點(diǎn)監(jiān)控站、途中檢査站提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)錄入修改等服務(wù)。 本實施例上述的系統(tǒng)具體工作時，流程如下 1.裝箱階段1) 初始化危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)在裝箱前，操作員根據(jù)危險品待監(jiān)控參量選取對應(yīng)的傳感器組，按照監(jiān)控要 求選取合適的空間布局安裝在包裝箱內(nèi)。通過裝箱點(diǎn)監(jiān)控站固定式RFID讀寫器 將待運(yùn)輸?shù)奈ｋU品物流信息、監(jiān)控參量初始化信息寫入危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系 統(tǒng)的包裝箱RFID標(biāo)簽中，并為其分配一個全球唯一的ID。通過單片機(jī)編程器將 對應(yīng)選定監(jiān)控傳感器組的單片機(jī)程序錄入包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊中，并將其 與包裝箱RFID標(biāo)簽ID綁定，使其僅可對該標(biāo)簽進(jìn)行讀寫操作。完成上述初始化 后，為包裝箱安裝完成其他組件(如報警燈、蜂鳴器等)，裝箱完成后，關(guān)閉箱 門后裝上包裝箱RFID標(biāo)簽，插入門封鎖銷。2) 初始化危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)待危險品包裝翁車輛進(jìn)站后，若該車未安裝危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)，則為其安 裝并初始化。按下危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)的硬件復(fù)位按鈕，清除原有所有配置信息。3) 預(yù)錄危險品物流及監(jiān)管信息裝箱點(diǎn)監(jiān)控站操作員通過遠(yuǎn)程登錄危險品物流集成監(jiān)管平臺Web網(wǎng)站，將危 險品物流信息、監(jiān)控參量與采集通道、包裝箱RFID標(biāo)簽ID和危險品車載監(jiān)控系 統(tǒng)ID預(yù)錄進(jìn)入危險品物流集成監(jiān)管平臺的實時數(shù)據(jù)庫。2. 運(yùn)輸階段危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)對包裝箱RFID標(biāo)簽進(jìn)行定時讀寫，采集危險品包裝箱 的各種狀態(tài)信息；根據(jù)車載監(jiān)控系統(tǒng)初始化時設(shè)定的參數(shù)閾值對RFID標(biāo)簽信息 進(jìn)行判斷，當(dāng)出現(xiàn)狀態(tài)異?；蚬收蠒r，及時進(jìn)行本地報警，通知車上人員進(jìn)行處 理；通過無線通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與危險品物流集成監(jiān)管平臺的數(shù)據(jù)交換，按預(yù)設(shè)上報 頻率上傳各種狀態(tài)信息、GPS數(shù)據(jù)；接收集成監(jiān)管平臺發(fā)送的各種指令并執(zhí)行； 顯示屏實時顯示各類信息。集成監(jiān)管平臺接收并處理各個危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù)報文，進(jìn)行解 析并依據(jù)報文類型進(jìn)行處理；將危險品各類信息存入實時數(shù)據(jù)庫；響應(yīng)各種請求 發(fā)送反饋報文;根據(jù)危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)初始化時設(shè)定的參數(shù)閾值對信息進(jìn)行判 斷，當(dāng)出現(xiàn)狀態(tài)異?；蚬收蠒r，及時進(jìn)行本地報警，通知管理員進(jìn)行處理，并自 動生成錯誤處理報文發(fā)送給危險品車載監(jiān)控系統(tǒng);實時監(jiān)視實時數(shù)據(jù)庫中的遠(yuǎn)程 用戶査詢請求，轉(zhuǎn)換成報文發(fā)送給響應(yīng)的危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)。3. 途中檢査當(dāng)危險品包裝箱車輛進(jìn)站時，檢查站人員通過檢查站監(jiān)控終端模塊控制 RFID讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的各類信息采集(或者直接用手持PDA采集， 再導(dǎo)入檢査站監(jiān)控終端模塊中)。檢査站監(jiān)控終端模塊自動校驗包裝箱RFID標(biāo)簽 中的物流、門封安全、危險品物理狀態(tài)等各類信息，如出現(xiàn)非安全或報警情況， 可立即提示操作員進(jìn)行處理;檢查站監(jiān)控終端模塊將信息校驗結(jié)果上傳給危險品 物流集成監(jiān)管平臺集中管理。4. 卸箱階段當(dāng)危險品包裝箱車輛進(jìn)站時，卸箱點(diǎn)人員通過卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制 RFID讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的信息采集(也可直接用手持PDA采集，再導(dǎo) 入卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊中)。檢查站監(jiān)控終端模塊將信息校驗結(jié)果上傳給危險品 物流集成監(jiān)管平臺進(jìn)行自動確認(rèn)。若反饋信息指示運(yùn)輸全過程安全則可以卸箱進(jìn) 入堆場或卸箱，否則進(jìn)行相應(yīng)的報警處理。如該車輛不參與后續(xù)危險品監(jiān)控運(yùn)輸， 必要時可拆除危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)?；谏鲜龅南到y(tǒng)，本發(fā)明所提供的監(jiān)管方法是在危險品包裝箱內(nèi)安裝一套危 險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，實時采集危險品物理狀態(tài)并寫入箱外的RFID標(biāo)簽中； 通過危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)、各監(jiān)控站和檢查站在物流全過程中對RFID標(biāo)簽信息 進(jìn)行實時讀寫，并與危險品物流集成監(jiān)管平臺動態(tài)交換危險品物流信息、狀態(tài)信 息、安全信息、車輛行駛狀態(tài)等信息；危險品物流集成監(jiān)管平臺實現(xiàn)物流過程的 集中監(jiān)管并提供遠(yuǎn)程用戶實時查詢，完成一套"多級實時監(jiān)控、同步及時報警、 故障自動處理、邏輯分布統(tǒng)一"的危險品物流智能監(jiān)控。以下結(jié)合附圖和具體工作步驟對本實施例的實施方式作如下說明本實施例以集裝箱作為運(yùn)輸包裝容器，實現(xiàn)了危險品在裝箱點(diǎn)被裝入集裝 箱，由安裝危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)的集裝箱卡車負(fù)責(zé)運(yùn)輸，途徑2個檢查站，最后 運(yùn)送到目的地卸箱點(diǎn)的全過程危險品物流實時智能監(jiān)管。圖1為危險品物流過程智能監(jiān)管流程圖。如圖所示，危險品在裝箱點(diǎn)監(jiān)控站 1進(jìn)行危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)2和危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)3的安裝后，由危險 品包裝箱車輛進(jìn)行運(yùn)輸。運(yùn)輸過程中，危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)3對危險品、包裝箱、 車輛等狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，并定時上報數(shù)據(jù)給危險品物流集成監(jiān)管平臺5;在駛 入途中檢査站4時，檢查站對包裝箱RFID標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和校驗后，若無安 全報警則繼續(xù)進(jìn)行運(yùn)輸；當(dāng)危險品包裝箱車輛駛?cè)胄断潼c(diǎn)監(jiān)控站5時，該檢査站 對對包裝箱RFID標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和校驗后，若無安全報警則卸箱入庫。物流 全過程中，裝箱點(diǎn)監(jiān)控站l、危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)3、途中檢査站4、卸箱點(diǎn)監(jiān) 控站6等各系統(tǒng)均與危險品物流集成監(jiān)管平臺5實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)了全過程的 危險品物流實時智能監(jiān)管。各類用戶可遠(yuǎn)程登錄監(jiān)管平臺5網(wǎng)站實時跟蹤査詢危 險品各類信息。圖2為危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊 7安裝在危險品包裝箱11內(nèi)，實時采集各傳感器組8的參量數(shù)據(jù)，進(jìn)行閾值判 斷，若超限則輸出指示燈9和蜂鳴器10實現(xiàn)本地報警；監(jiān)控模塊定時讀寫包裝 箱RFID標(biāo)簽12，進(jìn)行監(jiān)控狀態(tài)和指令的數(shù)據(jù)交換；可以通過手持PDA13或固定 讀寫器14對包裝箱RFID標(biāo)簽12進(jìn)行讀寫。圖3為危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，主處理單元(車載監(jiān)控終端 模塊)15是系統(tǒng)的處理核心，它控制RFID讀寫器17通過RFID天線16讀寫包 裝箱RFID標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，若出現(xiàn)故障或數(shù)據(jù)超限則輸出指示燈18和蜂鳴器19進(jìn)行本地報警提示司機(jī)采取措施;主處理單元15接收GPS接收機(jī)22通過GPS 天線23采集的GPS信息，并通過GPRS通信模塊24及無線通信天線25與危險品 物流集成監(jiān)管平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；同時主處理單元還接收司機(jī)的鍵盤20操作指 令，并將各類狀態(tài)信息實時輸出給車載顯示屏21。圖4為危險品物流集成監(jiān)管平臺結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，集成監(jiān)管模塊26包括 主處理單元27、報警/故障處理模塊31、管理員界面模塊32、路徑規(guī)劃模塊33、 主調(diào)度模塊34、報文編碼器35、報文解碼器36和通信模塊37。主處理單元27 是平臺的核心處理部件，報文編碼器35、報文解碼器36分別負(fù)責(zé)對報文進(jìn)行編 碼和解碼，由通信模塊37輔助實現(xiàn)主處理單元27和危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)3的報 文通信；平臺與網(wǎng)絡(luò)直接交互的數(shù)據(jù)由主處理單元27直接和通信模塊37交換； 主處理單元27和實時數(shù)據(jù)庫28間進(jìn)行密切的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)各類信息與指令的 讀寫；主調(diào)度模塊34對集成監(jiān)管模塊各子模塊進(jìn)行動態(tài)調(diào)度、監(jiān)視及故障處理； 監(jiān)管Web站點(diǎn)29與遠(yuǎn)程用戶30交互，讀取實時數(shù)據(jù)庫28中的信息提供給用戶 30，并接收用戶的査詢指令存入實時數(shù)據(jù)庫28。
權(quán)利要求
1、一種基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征在于，包括裝箱點(diǎn)監(jiān)控站、多個途中檢查站、卸箱點(diǎn)監(jiān)控站、危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)、危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)和危險品物流集成監(jiān)管平臺，這些子系統(tǒng)協(xié)作完成危險品物流過程的實時監(jiān)管，其中所述裝箱點(diǎn)監(jiān)控站負(fù)責(zé)危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)和危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)的安裝、模塊初始化和物流信息遠(yuǎn)程預(yù)錄提交；所述多個途中檢查站負(fù)責(zé)對進(jìn)站車輛的危險品包裝箱進(jìn)行狀態(tài)采集、安全信息校驗，并將結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān)管平臺集中管理；所述卸箱點(diǎn)監(jiān)控站負(fù)責(zé)對車輛的危險品包裝箱進(jìn)行狀態(tài)采集、安全信息校驗，必要時拆除危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，并將結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān)管平臺集中管理；所述危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)對包裝箱內(nèi)各待檢物理量進(jìn)行實時采集，并定時寫入包裝箱RFID標(biāo)簽，同時還執(zhí)行危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)過來的指令；所述危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)實時采集包裝箱RFID標(biāo)簽中的危險品狀態(tài)信息、包裝箱安全信息，通過車載傳感器實時采集GPS位置、車速信息，通過GPRS通信模塊實現(xiàn)與危險品物流集成監(jiān)管平臺的實時數(shù)據(jù)交換，對這些信息進(jìn)行安全報警和數(shù)據(jù)上傳，自動實現(xiàn)故障處理，同時還接受危險品物流集成監(jiān)管平臺的各種指令實現(xiàn)各類信息的實時查詢?nèi)蝿?wù)；所述危險品物流集成監(jiān)管平臺負(fù)責(zé)與各個危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)交換，與各裝箱點(diǎn)監(jiān)控站、卸箱點(diǎn)監(jiān)控站、途中檢查站通過Internet交換數(shù)據(jù)，對各類數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗、集中存儲處理，實現(xiàn)對各危險品運(yùn)輸車輛實時跟蹤，危險品狀態(tài)全局監(jiān)控，各類報警和故障處理，對車輛進(jìn)行路徑規(guī)劃，并處理用戶遠(yuǎn)程登錄查詢請求。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征 是，所述裝箱點(diǎn)監(jiān)控站，包括裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊、第一固定式RFID讀寫設(shè)備、 單片機(jī)編程器，其中所述裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制第一固定式RFID讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽 的讀寫操作，裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制單片機(jī)編程器實現(xiàn)包裝箱狀態(tài)采集監(jiān)控模塊單片機(jī)的程序下載，裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊為操作員提供操作界面，將其中使用 的相關(guān)物流信息以及初始化信息通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器登錄危險品物流集成監(jiān)管平臺 Web網(wǎng)站，進(jìn)行物流初始信息的預(yù)錄；所述第一固定式RFID讀寫設(shè)備與裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊通信，實現(xiàn)對RFID標(biāo) 簽的無線讀寫；所述單片機(jī)編程器接收裝箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊提供的單片機(jī)程序文件，將程序 下載到包裝箱狀態(tài)采集監(jiān)控模塊單片機(jī)中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征 是，所述途中檢查站，包括途中檢査站監(jiān)控終端模塊、第二固定式RFID讀寫設(shè)備、 第一手持PDA，其中所述檢查站監(jiān)控終端模塊控制第二固定式RFID讀寫設(shè)備，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽 的讀寫操作，并導(dǎo)入第一手持PDA的數(shù)據(jù)，檢查站監(jiān)控終端模塊對RFID標(biāo)簽中的 信息進(jìn)行校驗，若門封安全或危險品物理狀態(tài)異常，則向操作員報警以進(jìn)行應(yīng)急 處理，同時將采集到的信息和校驗結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān)管平臺集中管理， 并為操作員提供操作界面；所述第二固定式RFID讀寫設(shè)備由檢查站監(jiān)控終端模塊控制，實現(xiàn)對RFID標(biāo) 簽的無線讀寫；所述第一手持PDA，用于人工讀取包裝箱RFID標(biāo)簽中的各類信息，并通過其 檢査站監(jiān)控終端模塊導(dǎo)出這些信息。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征 是，所述卸箱點(diǎn)監(jiān)控站，包括卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊、第三固定式RFID讀寫設(shè)備、 第二手持PDA，其中所述卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊為操作員提供操作界面，控制固定式RFID讀寫設(shè)備， 實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的讀寫操作，并導(dǎo)入第二手持PM的數(shù)據(jù)，卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊 還對RFID標(biāo)簽中的信息進(jìn)行校驗，若門封安全或危險品物理狀態(tài)異常，則向操作 員報警以進(jìn)行應(yīng)急處理，并將采集到的信息和校驗結(jié)果上傳給危險品物流集成監(jiān) 管平臺集中管理；所述第三固定式RFID讀寫設(shè)備由卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊控制，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的無線讀寫；所述第二手持PDA，用于人工讀取包裝箱RFID標(biāo)簽中的各類信息，并通過其 卸箱點(diǎn)監(jiān)控終端模塊導(dǎo)出這些信息。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征 是，所述危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)包括箱內(nèi)的包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊、傳 感器組、箱內(nèi)RFID讀寫設(shè)備、包裝箱RFID標(biāo)簽和第一報警指示單元，其中所述包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊是該系統(tǒng)處理核心，通過査詢傳感器組各采 集通道，對包裝箱內(nèi)各待檢物理量進(jìn)行實時采集，對監(jiān)控參量進(jìn)行判定，若參量 超過預(yù)定報警值，則啟動第一報警指示單元進(jìn)行本地報警，包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān) 控模塊根據(jù)預(yù)設(shè)上報頻率，通過箱內(nèi)RFID讀寫設(shè)備，將監(jiān)控參量數(shù)值寫入包裝箱 RFID標(biāo)簽，并根據(jù)預(yù)設(shè)下載頻率，對包裝箱RFID標(biāo)簽內(nèi)專用指令存儲區(qū)進(jìn)行讀取， 以執(zhí)行危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)過來的指令；所述箱內(nèi)RFID讀寫設(shè)備由包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊控制，實現(xiàn)對RFID標(biāo) 簽的無線讀寫；所述傳感器組對待測物理量進(jìn)行采集，每個傳感器分別聯(lián)接包裝箱狀態(tài)采集 與監(jiān)控模塊的一個采集通道；所述包裝箱RFID標(biāo)簽，其中存儲了危險品的各類信息，包括物流信息、危險 品狀態(tài)信息、門封安全信息、監(jiān)控指令信息；所述報警指示單元接收包裝箱狀態(tài)采集與監(jiān)控模塊輸出的報警信號后動作， 向附近人員發(fā)出警報。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征 是，所述危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)，包括車載監(jiān)控終端模塊、車載RFID設(shè)備、GPS接 收機(jī)、GPRS通信模塊、顯示屏、第二報警指示單元，其中所述車載監(jiān)控終端模塊控制車載RFID設(shè)備對包裝箱RFID標(biāo)簽進(jìn)行讀寫，實 時采集危險品包裝箱的各種狀態(tài)信息，并通過GPRS通信模塊實現(xiàn)與危險品物流集 成監(jiān)管平臺的實時數(shù)據(jù)交換，按預(yù)設(shè)上報頻率上傳各種數(shù)據(jù)，接收危險品物流集 成監(jiān)管平臺發(fā)送的各種指令并執(zhí)行，車載監(jiān)控終端模塊還向顯示屏輸出，實時顯 示各類信息，當(dāng)包裝箱監(jiān)控狀態(tài)或安全狀態(tài)異常時，輸出信號觸發(fā)第二報警指示 單元及時進(jìn)行本地報警，通知車上人員進(jìn)行處理；所述車載RFID設(shè)備由車載監(jiān)控終端模塊控制，實現(xiàn)對RFID標(biāo)簽的無線讀寫；所述GPS接收機(jī)通過GPS天線與衛(wèi)星通信，實時接收GPS數(shù)據(jù)，車載監(jiān)控終 端模塊采集這些數(shù)據(jù)并處理；所述GPRS通信模塊通過GPRS天線與移動網(wǎng)絡(luò)通信，實現(xiàn)車載監(jiān)控終端模塊 與危險品物流集成監(jiān)管平臺的無線通信。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征 是，所述危險品物流集成監(jiān)管平臺包括集成監(jiān)管模塊、實時數(shù)據(jù)庫和遠(yuǎn)程監(jiān)管網(wǎng) 站，其中所述集成監(jiān)管模塊與各個運(yùn)輸車輛的危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)交 換，對危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)上傳的報文進(jìn)行解析，按報文命令字進(jìn)行對應(yīng)處理； 集成監(jiān)管模塊對實時數(shù)據(jù)庫進(jìn)行監(jiān)視、讀寫操作，交換各類命令和數(shù)據(jù)信息，通 過查詢數(shù)據(jù)庫中的遠(yuǎn)程用戶請求，生成査詢報文發(fā)送給相應(yīng)的危險品車載監(jiān)控系 統(tǒng)，使其執(zhí)行對應(yīng)任務(wù)；集成監(jiān)管模塊為管理員提供監(jiān)控管理界面，可全局査看 所有危險品物流信息、危險品安全信息、危險品狀態(tài)信息、車輛位置信息、故障 和報警信息，集成監(jiān)管模塊還根據(jù)當(dāng)前故障和報警信息進(jìn)行本地報警，提示管理 員做出處理；所述實時數(shù)據(jù)庫集中存儲危險品物流監(jiān)控過程各類信息，包括危險品物流信 息、包裝箱RFID標(biāo)簽安全信息、危險品實時監(jiān)控參量數(shù)據(jù)、危險品車載監(jiān)控系統(tǒng) 狀態(tài)、各類故障和報警狀態(tài)、遠(yuǎn)程査詢信息、用戶賬戶信息；所述遠(yuǎn)程監(jiān)管網(wǎng)站，為危險品貨代、用戶等提供物流信息和監(jiān)控狀態(tài)實時査 詢；為裝箱點(diǎn)監(jiān)控站、卸箱點(diǎn)監(jiān)控站、途中檢查站提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)錄入修改等服務(wù)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)，其特征 是，所述集成監(jiān)管模塊按報文命令字進(jìn)行對應(yīng)處理，具體包括①校驗初始化申 請，校驗實時數(shù)據(jù)庫中預(yù)錄信息，向車載系統(tǒng)發(fā)送初始化報文；②將上報的危險 品狀態(tài)數(shù)據(jù)存入實時數(shù)據(jù)庫；③接收故障或報警請求，實現(xiàn)本地報警并自動反饋 報文進(jìn)行處理；④接受路徑規(guī)劃申請，發(fā)送下一批途經(jīng)地點(diǎn)和危險地點(diǎn)的數(shù)據(jù)； ⑤接受主動休眠申請，發(fā)送允許休眠報文。
9、 一種基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管方法，其特征在于，在危險品包 裝箱內(nèi)安裝危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，實時采集危險品物理狀態(tài)并寫入容器外 的RFID標(biāo)簽中，然后采用危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)、各監(jiān)控站和途中檢査站在物流全 過程中對RFID標(biāo)簽信息進(jìn)行實時讀寫，并與危險品物流集成監(jiān)管平臺動態(tài)交換危險品物流信息、狀態(tài)信息、安全信息、車輛行駛狀態(tài)信息；采用危險品物流集成 監(jiān)管平臺實現(xiàn)物流過程的集中監(jiān)管并提供遠(yuǎn)程用戶實時査詢，形成多級實時監(jiān)控、 同步及時報警、故障自動處理、邏輯分布統(tǒng)一的危險品物流智能監(jiān)控，完整實現(xiàn) 了危險品物流過程的分布多級監(jiān)控、過程實時跟蹤、自動錯誤處理和遠(yuǎn)程實時査 詢。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種物流監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域的基于射頻識別的危險品物流智能監(jiān)管系統(tǒng)及方法。本發(fā)明在危險品包裝箱內(nèi)安裝危險品包裝箱狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，實時采集危險品物理狀態(tài)并寫入容器外的RFID標(biāo)簽中；采用危險品車載監(jiān)控系統(tǒng)、各監(jiān)控站和途中檢查站在物流全過程中對RFID標(biāo)簽信息進(jìn)行實時讀寫，并與危險品物流集成監(jiān)管平臺動態(tài)交換危險品物流信息、狀態(tài)信息、安全信息、車輛行駛狀態(tài)信息；采用危險品物流集成監(jiān)管平臺實現(xiàn)物流過程的集中監(jiān)管并提供遠(yuǎn)程用戶實時查詢，形成多級實時監(jiān)控、同步及時報警、故障自動處理、邏輯分布統(tǒng)一的危險品物流智能監(jiān)控，完整實現(xiàn)了危險品物流過程的分布多級監(jiān)控、過程實時跟蹤、自動錯誤處理和遠(yuǎn)程實時查詢。
文檔編號G06K1/12GK101276422SQ20081003554
公開日2008年10月1日 申請日期2008年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者姚振強(qiáng), 建 王, 玉 秦, 程青青, 胡永祥 申請人:上海交通大學(xué)