專利名稱：一種基于rfid的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物流、通信、計(jì)算機(jī)與信息管理領(lǐng)域，尤其涉及基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)控方法。
背景技術(shù)：
美國(guó)國(guó)家貨物保安協(xié)會(huì)指出美國(guó)在供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)每年有總值150億美元的貨物被 盜，而且運(yùn)輸途中的貨物最容易被盜。我國(guó)雖然缺少這方面的全國(guó)性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，但據(jù)深圳市 物流與供應(yīng)鏈管理協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2009年該協(xié)會(huì)名下的物流企業(yè)在運(yùn)輸途中在高速公路上被盜 搶貨物的價(jià)值超過前3年的總和，呈現(xiàn)出令人擔(dān)憂的增長(zhǎng)趨勢(shì)。因此，提供一種方便高效的 車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)和方法具有重要的意義?，F(xiàn)有的車載貨物監(jiān)控方案存在使用不便、效率不高等問題。如發(fā)明專利“一種運(yùn)輸 車輛及貨物信息的車載監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)控方法”(中華人民共和國(guó)專利號(hào)CN200510011411. 1，
公開日期2005年10月5日)采用條形碼對(duì)車載貨物進(jìn)行管理，而條形碼存在易于污損的 缺點(diǎn)；且該專利提供的方案在貨物裝卸時(shí)需人工掃描條形碼、效率不高，貨物一旦丟失，不 能及時(shí)報(bào)警，也不容易及時(shí)確定所丟失的貨物。又如發(fā)明專利“基于物流管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)貨物 實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)控的方法”(中華人民共和國(guó)專利號(hào)CN200710041614. 4，
公開日期2008年12月 10日)也采用條形碼識(shí)別終端讀取貨物對(duì)應(yīng)的條形碼信息，實(shí)現(xiàn)貨物跟蹤監(jiān)控。RFID (Radio Frequency Identif ication，無線射頻識(shí)別)技術(shù)是 20 世紀(jì) 90 年 代開始逐漸興起的一種具有多種優(yōu)點(diǎn)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象 并獲取相關(guān)信息，可工作于各種惡劣環(huán)境，電子標(biāo)簽表面污損不影響使用。GPRS (General Packet Radio Service，通用無線分組業(yè)務(wù))是一種無線分組交換技術(shù)，特別適用于間斷 的、突發(fā)性的、遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸。藍(lán)牙技術(shù)是一種短距離的無線通信技術(shù)，能夠有效地在 掌上電腦、筆記本電腦和手機(jī)等移動(dòng)通信終端設(shè)備之間建立一種小型、經(jīng)濟(jì)及短距離的無 線通信鏈路。本發(fā)明將充分利用RFID技術(shù)、GPRS技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，提出一種方便高效的 車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)控方法，為物流企業(yè)和駕駛 員提供了一種實(shí)時(shí)、方便和高效的車載貨物監(jiān)控手段。本發(fā)明提出的基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)(1)系統(tǒng)包括帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器、車載手持終端和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，具 有裝貨、監(jiān)控和卸貨三種工作模式。見圖1。帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器用于讀取裝車和離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息 以及自身的通信管理；車載手持終端用于管理貨物裝車、監(jiān)控、卸車、報(bào)警和查詢的有關(guān)信息，以及系統(tǒng)的工作模式切換、車載手持終端通信管理； 遠(yuǎn)程監(jiān)控中心用于車輛、駕駛員、客戶、貨物、運(yùn)單等的信息管理，以及車載貨物實(shí) 時(shí)監(jiān)控管理和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通信管理。其連接關(guān)系為帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器與車載手持終端通過藍(lán)牙或GPRS 無線連接，車載手持終端與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過GPRS無線連接。(2)帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器由硬件和軟件兩個(gè)部分組成。1)帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器硬件包括多個(gè)感應(yīng)天線、控制模塊、讀寫模塊、顯 示模塊、藍(lán)牙模塊和GPRS模塊。見圖2。多感應(yīng)天線用于感應(yīng)貨物的電子標(biāo)簽；控制模塊用于帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器的運(yùn)行控制；讀寫模塊用于讀取多感應(yīng)天線感應(yīng)的貨物的電子標(biāo)簽信息；顯示模塊用于顯示帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器的運(yùn)行信息；藍(lán)牙模塊和GPRS模塊用于帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器與車載手持終端之間的通
fn °其連接關(guān)系為控制模塊分別與多個(gè)感應(yīng)天線、讀寫模塊、顯示模塊、藍(lán)牙模塊和 GPRS模塊連接；2)帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器軟件包括操作系統(tǒng)、帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器 應(yīng)用程序。帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器應(yīng)用程序包括天線管理模塊、電子標(biāo)簽讀寫管理模 塊、顯示管理模塊和帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通信管理模塊。見圖3。操作系統(tǒng)，采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)，用于帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器的資源 管理和任務(wù)管理；天線管理模塊，用于控制訪問各感應(yīng)天線的時(shí)間；電子標(biāo)簽讀寫管理模塊，用于管理硬件部分的讀寫模塊；顯示管理模塊管理硬件部分的顯示模塊；帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通信管理模塊，用于管理硬件部分的藍(lán)牙模塊和 GPRS模塊與車載手持終端之間的通信。(3)車載手持終端由硬件和軟件兩個(gè)部分組成。1)車載手持終端硬件包括控制單元、存儲(chǔ)單元、網(wǎng)絡(luò)傳輸單元、顯示單元、輸入單 元、報(bào)警單元和電源管理單元。見圖4。控制單元，采用基于ARM架構(gòu)的CPU ；存儲(chǔ)單元，由閃存、SDRAM以及外擴(kuò)存儲(chǔ)卡組成，其中，閃存用于存儲(chǔ)操作系統(tǒng)及用 戶應(yīng)用程序，SDRAM作為系統(tǒng)運(yùn)行內(nèi)存，外擴(kuò)存儲(chǔ)卡用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡(luò)傳輸單元，支持藍(lán)牙及GPRS兩種通信方式，用于車載手持終端與帶多感應(yīng)天 線的RFID讀寫器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心之間的通信；顯示單元，用于顯示車載手持終端操作和運(yùn)行信息；輸入單元，用于輸入數(shù)據(jù)和控制指令；報(bào)警單元，用于提供聲光和振動(dòng)形式的報(bào)警信號(hào)；電源管理單元，為車載手持終端運(yùn)行提供電源。其連接關(guān)系為控制單元分別與存儲(chǔ)單元、網(wǎng)絡(luò)傳輸單元、顯示單元、輸入單元、報(bào)警單元和電源管理單元連接。2)車載手持終端軟件包括操作系統(tǒng)、嵌入式數(shù)據(jù)庫和移動(dòng)應(yīng)用程序。見圖5。操作系統(tǒng)，采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)，用于車載手持終端資源管理和任務(wù)管理；嵌入式數(shù)據(jù)庫，用于管理車載貨物及監(jiān)控信息；移動(dòng)應(yīng)用程序，包括裝貨管理模塊、貨物監(jiān)控管理模塊、卸貨管理模塊、報(bào)警管理 模塊、查詢管理模塊、工作模式管理模塊和車載手持終端通信管理模塊。裝貨管理模塊用于管理貨物裝車的有關(guān)信息；貨物監(jiān)控管理模塊用于管理貨物監(jiān)控的有關(guān)信息；卸貨管理模塊用于管理貨物卸車的有關(guān)信息；報(bào)警管理模塊用于管理報(bào)警信息；查詢管理模塊用于查詢裝貨、監(jiān)控、卸貨和報(bào)警等的信息；工作模式管理模塊用于切換系統(tǒng)的工作模式，工作模式有三種裝貨模式、監(jiān)控模 式和卸貨模式；車載手持終端通信管理模塊用于車載手持終端與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)交換，以及 車載手持終端與帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心之間的通信管理。(4)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心由硬件和管理軟件兩個(gè)部分組成。1)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心硬件包括數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、工作站和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。見圖 6。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和工作站連接起來。數(shù)據(jù)服務(wù)器是一臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)，其上運(yùn)行關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，為本發(fā)明的基于 RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫服務(wù)支持；應(yīng)用服務(wù)器是一臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)，其上運(yùn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理軟件；工作站是一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)，由物流公司管理人員使用；物流公司管理人員通過 Internet瀏覽器使用遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理軟件的功能。2)遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理軟件包括車輛管理模塊、駕駛員管理模塊、客戶管理模塊、貨 物管理模塊、運(yùn)單管理模塊、車載貨物實(shí)時(shí)監(jiān)控管理模塊和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通信管理模塊。見 圖7。車輛管理模塊，用于管理車輛信息；駕駛員管理模塊，用于管理駕駛員信息；客戶管理模塊，用于管理發(fā)貨人和收貨人的信息；貨物管理模塊，用于管理貨物信息；運(yùn)單管理模塊，用于管理運(yùn)輸任務(wù)單信息；車載貨物實(shí)時(shí)監(jiān)控管理模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控全部車輛的車載貨物和監(jiān)控信息管 理；遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通信管理模塊，用于遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與車載手持終端之間的通信管理。(5)帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器的多個(gè)感應(yīng)天線布設(shè)在車廂內(nèi)的貨物的出入 口位置，使得所有貨物在進(jìn)出車廂時(shí)，其上的電子標(biāo)簽可以被至少一個(gè)感應(yīng)天線探測(cè)到。(6)帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器與車載手持終端采用藍(lán)牙或GPRS通信，通信方式 切換由帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器自行檢測(cè)決定，近距離采用藍(lán)牙通信，遠(yuǎn)距離則自動(dòng)切換為GPRS通信。車載手持終端與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過GPRS通信。本發(fā)明提出的基于RFID的車載貨物監(jiān)控方法
(1)通過車載手持終端的工作模式管理模塊實(shí)現(xiàn)基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng) 的裝貨模式、監(jiān)控模式及卸貨模式三種工作模式的切換。(2)在裝貨模式下，帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器通過安裝在貨物入口處的感應(yīng) 天線自動(dòng)讀取裝車貨物的電子標(biāo)簽信息，并將讀取的電子標(biāo)簽信息發(fā)送給車載手持終端， 車載手持終端將收到的電子標(biāo)簽信息存入嵌入式數(shù)據(jù)庫；然后，車載手持終端從遠(yuǎn)程監(jiān)控 中心讀取貨物的詳細(xì)信息并存入車載手持終端的嵌入式數(shù)據(jù)庫中。(3)在監(jiān)控模式下，在多個(gè)感應(yīng)天線的監(jiān)控下，當(dāng)貨物因丟失或被盜而離開車廂 時(shí)，帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器立即將離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息發(fā)送給車載手持 終端，車載手持終端發(fā)出報(bào)警信號(hào)并及時(shí)通知遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。具體方法如下①帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器按照各感應(yīng)天線的地址信息和訪問時(shí)間訪問各感 應(yīng)天線，獲取離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息，并自動(dòng)發(fā)送至車載手持終端；②如果發(fā)現(xiàn)有貨物離開車廂，車載手持終端啟動(dòng)報(bào)警模塊，發(fā)出聲光和振動(dòng)報(bào)警 信號(hào)提醒駕駛員有貨物丟失或被盜；③同時(shí)，車載手持終端將收到的相應(yīng)貨物的電子標(biāo)簽信息通過GPRS及時(shí)發(fā)送至 遠(yuǎn)程監(jiān)控中心；④根據(jù)離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息，車載手持終端通過移動(dòng)應(yīng)用程序檢索嵌 入式數(shù)據(jù)庫獲得丟失或被盜貨物的詳細(xì)信息，便于駕駛員及時(shí)清點(diǎn)貨物并采取有關(guān)措施。(4)在卸貨模式下，帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器自動(dòng)讀取電子標(biāo)簽信息，并發(fā)送 給車載手持終端，駕駛員用車載手持終端根據(jù)電子標(biāo)簽信息更新嵌入式數(shù)據(jù)庫中對(duì)應(yīng)貨物 的卸貨信息，車載手持終端將卸貨信息發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。


附圖1為基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)。附圖2為帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器硬件結(jié)構(gòu)圖。附圖3為帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器軟件結(jié)構(gòu)圖。附圖4為車載手持終端硬件結(jié)構(gòu)圖。附圖5為車載手持終端軟件結(jié)構(gòu)圖。附圖6為遠(yuǎn)程監(jiān)控中心硬件結(jié)構(gòu)圖。附圖7為遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理軟件結(jié)構(gòu)圖。具體的實(shí)施方式本發(fā)明的基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)部署方式多個(gè)感應(yīng)天線3布設(shè)在車廂1內(nèi)的貨物的出入口位置，使得所有貨 物在進(jìn)出車廂1時(shí)，其上的電子標(biāo)簽2可以被至少一個(gè)感應(yīng)天線3探測(cè)到；帶多感應(yīng)天線的 RFID讀寫器4安裝在車廂內(nèi)或駕駛室內(nèi)，帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器4與感應(yīng)天線3采用 有線連接；車載手持終端5由駕駛員持有；遠(yuǎn)程監(jiān)控中心6安裝在物流企業(yè)指定的任何避 雨、GPRS通信信號(hào)和電力供應(yīng)良好的辦公場(chǎng)所；帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器4與車載手持 終端5在近距離通過藍(lán)牙7通信、遠(yuǎn)距離通過GPRS 8通信；車載手持終端5與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心6通過GPRS 9通信。帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器實(shí)施方式如下帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器硬件的控制模塊采用三星公司的32位ARM處理 器S3C2410A，讀寫模塊采用Nordic公司的nRF2401芯片，藍(lán)牙模塊采用采用CSR公司的 BC358239A芯片，GPRS模塊采用Wavecom公司的Q2403芯片，顯示模塊采用KS0108控制器、 128X32點(diǎn)陣LCD。各個(gè)感應(yīng)天線與控制模塊采用有線方式連接，讀寫模塊讀取多感應(yīng)天線 感應(yīng)的貨物的電子標(biāo)簽信息，并傳送至控制模塊，控制模塊處理后通過藍(lán)牙或GPRS發(fā)送至 車載手持終端。帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器軟件由操作系統(tǒng)、帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器應(yīng)用 程序組成。帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器應(yīng)用程序由天線管理模塊、電子標(biāo)簽讀寫管理模 塊、顯示管理模塊和帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通信管理模塊組成。操作系統(tǒng)，采用嵌入 式Linux操作系統(tǒng)，用于帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器的資源管理和任務(wù)管理；天線管理模 塊，用于控制訪問各感應(yīng)天線的時(shí)間；電子標(biāo)簽讀寫管理模塊，用于管理硬件部分的讀寫模 塊；顯示管理模塊管理硬件部分的顯示模塊；帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通信管理模塊， 用于管理硬件部分的藍(lán)牙模塊和GPRS模塊與車載手持終端之間的通信。車載手持終端的實(shí)施方式如下硬件由控制單元、存儲(chǔ)單元、網(wǎng)絡(luò)傳輸單元、顯示單元、輸入單元、報(bào)警單元和電源 管理單元組成?？刂茊卧?，采用三星公司的32位ARM處理器S3C2410A ；存儲(chǔ)單元，由閃存、 SDRAM以及外擴(kuò)存儲(chǔ)卡組成，其中，閃存用于存儲(chǔ)操作系統(tǒng)及用戶應(yīng)用程序，SDRAM作為系 統(tǒng)運(yùn)行內(nèi)存，外擴(kuò)存儲(chǔ)卡用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡(luò)傳輸單元，包括藍(lán)牙模塊和GPRS模塊，支持藍(lán) 牙及GPRS兩種通信方式，用于與帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心之間的通信， 藍(lán)牙模塊采用德州儀器的NL5500芯片，GPRS模塊采用Wavecom公司的Q2403芯片；顯示 單元，采用三星公司的LTE400WQ-F01的IXD，用于顯示車載手持終端操作和運(yùn)行信息；輸 入單元，采用軟鍵盤，用于輸入數(shù)據(jù)和控制指令；報(bào)警單元，用于提供聲光和振動(dòng)形式的報(bào) 警信號(hào)，語音芯片采用廣州市唯創(chuàng)科技有限公司的WTVOlO芯片、振動(dòng)馬達(dá)采用三星公司的 1030、發(fā)光報(bào)警裝置采用發(fā)光二極管；電源管理單元，采用鋰離子電池為車載手持終端運(yùn)行 提供電源，并用軟件方式管理電源。軟件由操作系統(tǒng)、嵌入式數(shù)據(jù)庫和移動(dòng)應(yīng)用程序組成。操作系統(tǒng)，采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)，用于車載手持終端資源管理和任務(wù)管理。嵌入式數(shù)據(jù)庫，采用SQLLite， 用于管理車載貨物及監(jiān)控信息。移動(dòng)應(yīng)用程序，包括裝貨管理模塊、貨物監(jiān)控管理模塊、卸 貨管理模塊、報(bào)警管理模塊、查詢管理模塊、工作模式管理模塊和車載手持終端通信管理模 塊。裝貨管理模塊用于管理貨物裝車的有關(guān)信息，包括裝車貨物的電子標(biāo)簽信息、名稱、型 號(hào)、規(guī)格、單位、數(shù)量、貨物狀態(tài)、裝貨日期、裝貨地點(diǎn)、計(jì)劃卸貨地點(diǎn)、計(jì)劃卸貨日期、發(fā)貨 人、收貨人；貨物監(jiān)控管理模塊用于管理貨物監(jiān)控的有關(guān)信息，包括在監(jiān)控模式下離開車廂 的貨物的電子標(biāo)簽信息、名稱、型號(hào)、規(guī)格、單位、數(shù)量、離開日期、離開地點(diǎn)、離開原因；卸貨 管理模塊用于管理貨物卸車的有關(guān)信息，包括在卸貨模式下離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信 息、名稱、型號(hào)、規(guī)格、單位、數(shù)量、實(shí)際卸貨地點(diǎn)、實(shí)際卸貨日期；報(bào)警管理模塊用于管理報(bào) 警信息；查詢管理模塊用于查詢裝貨、監(jiān)控、卸貨和報(bào)警等的信息；工作模式管理模塊用于 切換系統(tǒng)的工作模式，工作模式有三種裝貨模式、監(jiān)控模式和卸貨模式；車載手持終端通信管理模塊用于車載手持終端與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)交換，以及車載手持終端與帶多感應(yīng) 天線的RFID讀寫器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心之間的通信管理。遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的實(shí)施方式如下遠(yuǎn)程監(jiān)控中心硬件由數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、工作站和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，用計(jì) 算機(jī)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器和工作站連接起來。數(shù)據(jù)服務(wù)器是一臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)， 其上安裝Windows Server 2003或以上版本操作系統(tǒng)、SQLServer 2000或以上版本關(guān)系數(shù) 據(jù)庫管理系統(tǒng)，為本發(fā)明的基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)庫服務(wù)支持。應(yīng)用服務(wù) 器是一臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)，其上安裝Windows Server 2003或以上版本操作系統(tǒng)、J2EE服務(wù) 器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理軟件。工作站是一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)，其上安裝Windows XP或以上版本 操作系統(tǒng)及Internet瀏覽器，由物流公司管理人員使用；物流公司管理人員通過Internet 瀏覽器使用遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理軟件的功能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)基于以太網(wǎng)的局域網(wǎng)或廣域 網(wǎng)。遠(yuǎn)程監(jiān)控中心管理軟件基于瀏覽器/服務(wù)器模式、J2EE架構(gòu)、Java語言開發(fā)，其功 能模塊包括車輛管理模塊、駕駛員管理模塊、客戶管理模塊、貨物管理模塊、運(yùn)單管理模塊、 車載貨物實(shí)時(shí)監(jiān)控管理模塊和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通信管理模塊。車輛管理模塊，用于管理車輛 信息；駕駛員管理模塊，用于管理駕駛員信息；客戶管理模塊，用于管理發(fā)貨人和收貨人的 信息；貨物管理模塊，用于管理貨物信息；運(yùn)單管理模塊，用于管理運(yùn)輸任務(wù)單信息；車載 貨物實(shí)時(shí)監(jiān)控管理，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控全部車輛的車載貨物和監(jiān)控信息管理；遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通 信管理模塊，用于遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與車載手持終端之間的通信管理。下面以一次貨物的運(yùn)輸過程為例，介紹基于RFID的車載貨物監(jiān)控方法的實(shí)施方 式(1)在車載貨物上粘貼RFID電子標(biāo)簽，貨物的詳細(xì)信息和對(duì)應(yīng)的電子標(biāo)簽信息、 對(duì)應(yīng)的運(yùn)輸任務(wù)單信息保存在遠(yuǎn)程監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫中。每輛車配備一臺(tái)帶多感應(yīng)天線的 RFID讀寫器和一臺(tái)車載手持終端。帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器安裝在車廂內(nèi)或駕駛室內(nèi)； 多個(gè)感應(yīng)天線布設(shè)在車廂內(nèi)的貨物的出入口位置，使得所有貨物在進(jìn)出車廂時(shí)、其上的電 子標(biāo)簽可以被至少一個(gè)感應(yīng)天線探測(cè)到。車載手持終端由駕駛員持有。(2)裝貨前，通過車載手持終端將系統(tǒng)的工作模式設(shè)置為裝貨模式。在裝貨模式 下，帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通過安裝在貨物入口處的感應(yīng)天線自動(dòng)讀取裝車貨物的 電子標(biāo)簽信息，并將讀取的電子標(biāo)簽信息發(fā)送給車載手持終端，車載手持終端將收到的電 子標(biāo)簽信息存入嵌入式數(shù)據(jù)庫。帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器與車載手持終端之間通過藍(lán) 牙或GPRS通信，通信方式切換由帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器自行檢測(cè)決定，近距離采用藍(lán) 牙，遠(yuǎn)距離則自動(dòng)切換為GPRS。然后，車載手持終端從遠(yuǎn)程監(jiān)控中心中讀取貨物的詳細(xì)信息 并存入嵌入式數(shù)據(jù)庫。(3)貨物在運(yùn)輸途中，通過車載手持終端將系統(tǒng)的工作模式設(shè)置為監(jiān)控模式。進(jìn)入 監(jiān)控模式后，在多個(gè)感應(yīng)天線的監(jiān)控下，當(dāng)車載貨物因丟失或被盜而離開車廂時(shí)，帶多感應(yīng) 天線的RFID讀寫器讀取離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息，并通過藍(lán)牙或GPRS將丟失或被 盜的貨物的電子標(biāo)簽信息發(fā)送到車載手持終端；車載手持終端將收到的電子標(biāo)簽信息存入 嵌入式數(shù)據(jù)庫，并啟動(dòng)報(bào)警模塊，以聲光和振動(dòng)的形式報(bào)警；同時(shí)，通過GPRS將貨物的電子 標(biāo)簽信息及時(shí)發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過管理軟件保存有關(guān)信息并通知物流公司相關(guān)管理人員。此時(shí)，駕駛員可根據(jù)丟失或被盜的貨物的電子標(biāo)簽信息檢索嵌入式數(shù)據(jù)庫，獲得丟失或被盜貨物的詳細(xì)信息，以便駕駛員及時(shí)清點(diǎn)貨物并采取補(bǔ)救措施。
(4)卸貨前，通過車載手持終端將系統(tǒng)的工作模式設(shè)置為卸貨模式。在卸貨模式 下，帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通過安裝在出口處的感應(yīng)天線自動(dòng)讀取卸車貨物的電子 標(biāo)簽信息，并發(fā)送給車載手持終端，駕駛員用車載手持終端根據(jù)電子標(biāo)簽信息更新嵌入式 數(shù)據(jù)庫中對(duì)應(yīng)貨物的卸貨信息，車載手持終端將卸貨信息發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。
權(quán)利要求
一種基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)包括帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器、車載手持終端和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心；帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器用于讀取裝車和離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息以及自身的通信管理；車載手持終端用于管理貨物裝車、監(jiān)控、卸車、報(bào)警和查詢的有關(guān)信息，以及系統(tǒng)的工作模式切換、車載手持終端通信管理；遠(yuǎn)程監(jiān)控中心用于車輛、駕駛員、客戶、貨物、運(yùn)單等的信息管理，以及車載貨物實(shí)時(shí)監(jiān)控管理和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通信管理；其連接關(guān)系為帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器與車載手持終端通過藍(lán)牙或GPRS無線連接，車載手持終端與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過GPRS無線連接。
2.如權(quán)利要求1所述的基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述帶多個(gè)感應(yīng) 天線的RFID讀寫器包括多個(gè)感應(yīng)天線、控制模塊、讀寫模塊、顯示模塊、藍(lán)牙模塊和GPRS模 塊；多個(gè)感應(yīng)天線用于感應(yīng)貨物的電子標(biāo)簽；控制模塊用于帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器的運(yùn)行控制；讀寫模塊用于讀取多個(gè)感應(yīng)天線感應(yīng)的貨物的電子標(biāo)簽信息；顯示模塊用于顯示帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器的運(yùn)行信息；藍(lán)牙模塊和GPRS模塊用于帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器與車載手持終端之間的通信；其連接關(guān)系為控制模塊分別與多個(gè)感應(yīng)天線、讀寫模塊、顯示模塊、藍(lán)牙模塊和GPRS 模塊連接；所述帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器還包括操作系統(tǒng)和帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器 應(yīng)用程序；帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器應(yīng)用程序包括天線管理模塊、電子標(biāo)簽讀寫管理模 塊、顯示管理模塊和帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通信管理模塊；操作系統(tǒng)，采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)，用于帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器的資源管理 和任務(wù)管理；天線管理模塊，用于控制訪問各感應(yīng)天線的時(shí)間； 電子標(biāo)簽讀寫管理模塊，用于管理硬件部分的讀寫模塊； 顯示管理模塊管理硬件部分的顯示模塊；帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通信管理模塊，用于管理硬件部分的藍(lán)牙模塊和GPRS模 塊與車載手持終端之間的通信。
3.如權(quán)利要求1所述的基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述帶多個(gè)感應(yīng) 天線的RFID讀寫器的多個(gè)感應(yīng)天線布設(shè)在車廂內(nèi)的貨物的出入口位置，使得所有貨物在 進(jìn)出車廂時(shí)，其上的電子標(biāo)簽被至少一個(gè)感應(yīng)天線探測(cè)到。
4.如權(quán)利要求1所述的基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述帶多個(gè)感應(yīng) 天線的RFID讀寫器與車載手持終端采用藍(lán)牙或GPRS通信，通信方式切換由帶多個(gè)感應(yīng)天 線的RFID讀寫器自行檢測(cè)決定，近距離采用藍(lán)牙通信，遠(yuǎn)距離則自動(dòng)切換為GPRS通信。
5.一種權(quán)利要求1所述的基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法，其特征在于 (1)通過控制車載手持終端實(shí)現(xiàn)所述的基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)的裝貨模式、監(jiān)控模式及卸貨模式三種工作模式的切換；(2)在裝貨模式下，帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器通過安裝在貨物入口處的感應(yīng)天線自動(dòng)讀取裝車貨物的電子標(biāo)簽信息，并將讀取的電子標(biāo)簽信息發(fā)送給車載手持終端，車載手 持終端將收到的電子標(biāo)簽信息存入嵌入式數(shù)據(jù)庫；然后，車載手持終端從遠(yuǎn)程監(jiān)控中心讀 取貨物的詳細(xì)信息并存入車載手持終端的嵌入式數(shù)據(jù)庫中；(3)在監(jiān)控模式下，在多個(gè)感應(yīng)天線的監(jiān)控下，當(dāng)貨物因丟失或被盜而離開車廂時(shí)，帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器立即將離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息發(fā)送給車載手持終端， 車載手持終端發(fā)出報(bào)警信號(hào)并及時(shí)通知遠(yuǎn)程監(jiān)控中心；(4)在卸貨模式下，帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器自動(dòng)讀取電子標(biāo)簽信息，并發(fā)送給車載手持終端，駕駛員用車載手持終端根據(jù)電子標(biāo)簽信息更新嵌入式數(shù)據(jù)庫中對(duì)應(yīng)貨物的卸 貨信息，車載手持終端將卸貨信息發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。
6.如權(quán)利要求5所述的監(jiān)控方法，其特征在于所述步驟(3)中1)帶多感應(yīng)天線的RFID讀寫器按照各感應(yīng)天線的地址信息和訪問時(shí)間訪問各感應(yīng)天線，獲取離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息，并自動(dòng)發(fā)送至車載手持終端；2)如果發(fā)現(xiàn)有貨物離開車廂，車載手持終端啟動(dòng)報(bào)警模塊，發(fā)出聲光和振動(dòng)報(bào)警信號(hào)提醒駕駛員有貨物丟失或被盜；3)同時(shí)，車載手持終端將收到的相應(yīng)貨物的電子標(biāo)簽信息通過GPRS及時(shí)發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心；4)根據(jù)離開車廂的貨物的電子標(biāo)簽信息，車載手持終端通過移動(dòng)應(yīng)用程序檢索嵌入式數(shù)據(jù)庫獲得丟失或被盜貨物的詳細(xì)信息，便于駕駛員及時(shí)清點(diǎn)貨物并采取有關(guān)措施。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于RFID的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)控方法，系統(tǒng)包括帶多個(gè)感應(yīng)天線的RFID讀寫器、車載手持終端和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，具有裝貨、監(jiān)控和卸貨三種工作模式；在裝貨模式下，RFID讀寫器自動(dòng)讀取貨物的電子標(biāo)簽信息，并保存在車載手持終端中；在監(jiān)控模式下，當(dāng)貨物離開車廂時(shí)，RFID讀寫器立即通知車載手持終端，車載手持終端發(fā)出報(bào)警信號(hào)并報(bào)告給遠(yuǎn)程監(jiān)控中心；在卸貨模式下，RFID讀寫器將自動(dòng)讀取的貨物的電子標(biāo)簽信息發(fā)送給車載手持終端，車載手持終端報(bào)告給遠(yuǎn)程監(jiān)控中心；本發(fā)明為物流企業(yè)和駕駛員提供了一種實(shí)時(shí)、方便和高效的車載貨物監(jiān)控系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G06K17/00GK101799898SQ20101010138
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者任中明, 蔡延光, 蔡顥 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)