專利名稱：用于監(jiān)視運輸容器的系統(tǒng)、方法和計算機程序產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于貨運，特別是用于監(jiān)視運輸容器的系統(tǒng)、方法和計算機程序產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
貨運行業(yè)中的安全性至關(guān)重要。貨運公司和他們的客戶經(jīng)常關(guān)心暗中從貨物和運輸容器、有軌車、拖車或用來存放和運輸產(chǎn)品的其他封裝(在此統(tǒng)稱為“運輸容器”)被移動的產(chǎn)品。貨運公司和政府機構(gòu)也擔(dān)心違禁品或有害物質(zhì)或設(shè)備，諸如非法藥物、大型破壞性武器或甚至非法移民，被暗中放在運輸容器內(nèi)。因此，貨運公司和政府機構(gòu)使用允許跟蹤運輸容器的例行安全設(shè)備，諸如鎖、塑料和金屬環(huán)密封和繩索密封、螺栓密封、安全帶、安全標(biāo)記和記憶按鈕，以及溫度監(jiān)視器，均努力想防止未授權(quán)地進入運輸容器。如在此所使用的，“進入”意圖包括物理接近或進入運輸容器內(nèi)部和/或為獲得物理接近或進入運輸容器的內(nèi)部的目的而對運輸容器的外部進行竄改或其他操作。
然而，傳統(tǒng)的安全性設(shè)備并沒有防蒙騙手段。同時，盡管傳統(tǒng)的安全性設(shè)備可以允許貨運公司或政府機構(gòu)識別未授權(quán)進入運輸容器，這些設(shè)備通常不提供任何其他有關(guān)信息，諸如有關(guān)運輸容器的內(nèi)容的信息、密封和開封用于運輸公司的運輸容器的個人、何時何地進入運輸容器、罪犯獲得進入運輸容器的程度和多久等等。當(dāng)已經(jīng)由不至一個貨運公司將該運輸容器船運或運輸?shù)蕉鄠€目的地和/或多個國家的情形下尤其是如此。因此，即使當(dāng)能識別未授權(quán)進入運輸容器(并非總是如此)，也難以確定可以幫助貨運公司和/或政府機構(gòu)評價(如果有的話)可能或需要采取的有關(guān)進入事件的何種行動，諸如識別罪犯的強制動作、預(yù)防生物或危險物質(zhì)污染或大型破壞性武器，或防止另外的進入事件的補救行動。
因此，仍然需要改進的安全設(shè)備和用于監(jiān)視運輸容器的方法。這些設(shè)備和方法應(yīng)當(dāng)不僅能檢測進入運輸容器，而且能檢測何時何地發(fā)生進入事件、罪犯進入運輸容器多久，以及有關(guān)運輸容器的內(nèi)容和進入事件的其他有關(guān)信息。改進的安全設(shè)備和方法應(yīng)當(dāng)能通知或提醒利害各方，諸如貨運公司和/或政府機構(gòu)，何時已經(jīng)進入運輸容器，以及向利害各方提供有關(guān)進入事件的有關(guān)信息。另外，改進的安全性設(shè)備和方法也應(yīng)當(dāng)能防止未授權(quán)竄改安全性設(shè)備。


將參考附圖進行詳細說明，附圖不一定按比例繪制，其中圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，用于監(jiān)視進入運輸容器的系統(tǒng)的示意框圖；圖2表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接口單元的示意框圖；圖2A表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的接口單元的示意框圖；圖3表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，用于監(jiān)視進入運輸容器的系統(tǒng)的示意框圖；圖4表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的編程單元的示意框圖；圖5A和5B表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的監(jiān)視單元的電路圖；圖6A和6B表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，由監(jiān)視單元執(zhí)行的操作的流程圖；圖7表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，由監(jiān)視單元執(zhí)行的操作的流程圖；圖8表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，由編程單元執(zhí)行的操作的流程圖；以及圖9表示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，由編程單元執(zhí)行的操作的流程圖。
具體實施例方式
下面，將參考附圖詳細地描述本發(fā)明，其中示出了本發(fā)明的一些但并非全部實施例。事實上，本發(fā)明可以用許多不同形式實現(xiàn)，不應(yīng)當(dāng)視為限定到在此所述的實施列。提供這些實施例以便該公開內(nèi)容將滿足可應(yīng)用的合法需求。相同的數(shù)字表示相同的元件。
參考圖1，示例說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例用于監(jiān)視進入運輸容器的系統(tǒng)11。系統(tǒng)11包括固定到運輸容器(未示出)的監(jiān)視單元10和用于檢測進入運輸容器的至少一個傳感器12。每個傳感器12通過適當(dāng)?shù)牟季€或使用無線通信可操作地與監(jiān)視單元10通信。監(jiān)視單元10和每個傳感器12可操作地安裝或固定到運輸容器以便防止貨物或存放在運輸容器內(nèi)的產(chǎn)品損壞監(jiān)視單元和/或傳感器，以及確保傳感器能檢測進入運輸容器。最好，監(jiān)視單元10不顯眼地位于運輸容器內(nèi)，諸如不容易看見的位置。傳感器12可包括，但不限于，光學(xué)傳感器(諸如紅外運動傳感器、熱釋電傳感器和光強傳感器)、溫度傳感器、聲音傳感器、振動傳感器、磁性開關(guān)、輻射傳感器、位置傳感器(諸如全球定位系統(tǒng))，以及對與運輸容器或運輸容器內(nèi)部環(huán)境有關(guān)的化學(xué)、溫度、應(yīng)變、電、磁、運動等變化敏感的其他傳感器。
系統(tǒng)11包括可與監(jiān)視單元10可操作地通信的接口單元14。接口單元14和監(jiān)視單元10最好通過無線通信方式，包括而不限于射頻通信、低軌衛(wèi)星通信(諸如由Orbcomm所使用的)、地球同步衛(wèi)星、移動電話等等，進行通信。系統(tǒng)11還包括能配置成與監(jiān)視單元10和接口單元14通信的一個或多個數(shù)據(jù)鍵15。數(shù)據(jù)鍵15可配置成啟動鍵16和/或停用鍵(deactivation key)18。啟動鍵16配置成啟動監(jiān)視單元10以便監(jiān)視單元開始監(jiān)視進入運輸容器。停用鍵18配置成停用監(jiān)視單元10。每個數(shù)據(jù)鍵15包括數(shù)據(jù)儲存庫15a，其包括計算機可讀存儲器。
參考圖2，示例說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的接口單元14。接口單元14包括能配置成與監(jiān)視單元12通信的一個或多個編程單元20。例如，每個編程單元20可包括移動手持設(shè)備，其包括適當(dāng)?shù)耐鈿?未示出)和電源26，諸如電池。每個編程單元20最好配置成使用無線通信方式，諸如射頻通信與監(jiān)視單元10通信。根據(jù)一個實施例，每個編程單元20以約433MHz的射頻與監(jiān)視單元20通信。在另一實施例中，每個編程單元20配置成以兩個或多個不同的射頻與監(jiān)視單元20通信。有利地，該后一實施例允許系統(tǒng)11在具有不同的射頻頻譜分配或要求的國家中起作用。
接口單元14的每個編程單元20構(gòu)造成通過向數(shù)據(jù)鍵傳送啟動碼和對應(yīng)于運輸容器內(nèi)的貨物的數(shù)據(jù)，從而將數(shù)據(jù)鍵15配置成啟動鍵16。例如，對由船運輸?shù)倪\輸容器，該數(shù)據(jù)能包括貨運單、船舶名、船舶國藉、船長名、裝載港口、卸載港口、離開裝載港口的日期、離開裝載港口的時間、航次，等等。對其他類型的運輸容器，諸如拖車、有軌車、經(jīng)空氣移動的運輸容器等等，能編輯類似的數(shù)據(jù)。啟動碼最好包括與將數(shù)據(jù)鍵15配置成啟動鍵16的接口單元14(即編程單元20)的操作者有關(guān)的唯一的加密代碼。例如，啟動碼能至少部分基于操作者的用戶名和密碼生成。如圖1和2所示，啟動鍵16配置成將啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的監(jiān)視單元10。有利地，啟動碼允許運輸公司識別負(fù)責(zé)保護運輸容器和啟動監(jiān)視單元10的個人，其將責(zé)任加在個人身上，從而確保該個人將適當(dāng)?shù)仃P(guān)心在固定運輸容器和啟動監(jiān)視單元前確認(rèn)運輸容器的內(nèi)容的任務(wù)。
還能構(gòu)造接口單元14的每個編程單元20，以便通過將停用碼傳送到數(shù)據(jù)鍵而將數(shù)據(jù)鍵15配置成停用鍵18。停用碼最好包括與將數(shù)據(jù)鍵15配置成停用鍵18的接口單元14(即編程單元20)的操作者有關(guān)的唯一的加密代碼。例如，可至少部分基于操作者的用戶名和密碼生成停用碼。如圖1和2所示，將停用鍵18配置成將停用碼傳送到相應(yīng)的監(jiān)視單元10。有利地，停用碼允許運輸公司識別負(fù)責(zé)打開運輸容器和停用監(jiān)視單元10的個人，其將責(zé)任性加在該個人上，從而確保該個人將適當(dāng)?shù)仃P(guān)心在停用監(jiān)視單元后確認(rèn)運輸容器的內(nèi)容的任務(wù)。
接口單元14還包括控制器22，諸如在軟件控制下操作的處理器或計算機。控制器22通過有線和/或無線通信連接，諸如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、Internet、衛(wèi)星、模塊電話技術(shù)等等，可操作地與每個編程單元20通信，以便編程單元能將有關(guān)數(shù)據(jù)，諸如啟動碼、停用碼、對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)和/或?qū)?yīng)于進入運輸容器的事件的數(shù)據(jù)，傳送給控制器22。對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)將由與監(jiān)視單元10相關(guān)地使用的傳感器12的類型而定，但通常將包括日期、時間和進入事件的持續(xù)時間，以及在進入事件發(fā)生時運輸容器的位置?？刂破?2最好包括數(shù)據(jù)儲存庫24，其包括計算機可讀存儲器以便存儲通過編程單元20傳送到控制器22的數(shù)據(jù)?？刂破?2可配置成經(jīng)有線和/或無線通信連接，諸如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、Internet、衛(wèi)星、模塊電話等等，通信，將從編程單元20接收的所有或部分?jǐn)?shù)據(jù)傳送到利害各方，諸如運輸容器中貨物的所有者、政府機構(gòu)(諸如美國國土安全部、海關(guān)和邊界保護局或等同的外國機構(gòu)，等等)。以適時方式將該數(shù)據(jù)提供給必需的政府機構(gòu)能便于運輸容器高效和在合理時間中通過當(dāng)?shù)睾ｊP(guān)。
可選地，如圖2A所示，監(jiān)視單元10能配置成通過衛(wèi)星通信連接直接與控制器22通信。盡管可以使用地球同步衛(wèi)星或衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)選低軌衛(wèi)星(諸如由Orbcomm所使用的)，因為這種網(wǎng)絡(luò)通常不產(chǎn)生與地球同步衛(wèi)星有關(guān)的問題，諸如無障礙連接(line-of-site)通信和高功率需求。根據(jù)該實施例，監(jiān)視單元10包括發(fā)射機或其他通信設(shè)備27，其配置成將對應(yīng)于任何進入事件的數(shù)據(jù)傳送到中繼單元28(諸如使用射頻通信)，中繼單元28又配置成將數(shù)據(jù)傳送到衛(wèi)星或衛(wèi)星網(wǎng)30。衛(wèi)星或衛(wèi)星網(wǎng)30將數(shù)據(jù)傳送到衛(wèi)星地面站32，衛(wèi)星地面站又經(jīng)有線和/或無線通信連接將數(shù)據(jù)傳送到控制器22?？商鎿Q地，衛(wèi)星地面站32能將數(shù)據(jù)傳送到另一控制器(未示出)，該控制器然后經(jīng)有線和/或無線通信連接將數(shù)據(jù)傳送到控制器22。
參考圖3和5，示例說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，用于監(jiān)視進入運輸容器的系統(tǒng)31。該系統(tǒng)31包括監(jiān)視單元10。監(jiān)視單元10包括由金屬或耐用的塑料材料制成的外殼34。系統(tǒng)31還包括傳感器12，諸如光敏電阻器36和安裝在門上的磁性開關(guān)38，用于感測何時打開運輸容器的門，或光何時進入運輸容器，或何時使運輸容器暴露于直接熱源，如割炬，等等。如上所述，也能使用其他類型的傳感器12。
如圖3所示，監(jiān)視單元10包括控制器40，諸如在軟件控制下操作的處理器。控制器40包括數(shù)據(jù)儲存庫42，其包括與控制器40可操作地通信的計算機可讀存儲器。監(jiān)視單元10進一步包括電源44，諸如電池，用于將電力提供給控制器40。監(jiān)視單元10包括數(shù)據(jù)傳送接口46，用于與數(shù)據(jù)鍵15(即，啟動鍵16和停用鍵18)通信。如上所述，每個數(shù)據(jù)鍵15具有可通過插入連接，由監(jiān)視單元10的數(shù)據(jù)傳送接口46，諸如通過單線數(shù)據(jù)串行通信協(xié)議存取的計算機可讀存儲器15a。監(jiān)視單元10包括發(fā)射機48，諸如射頻發(fā)射機，其具有可安裝在運輸容器的內(nèi)部或外部的天線50。發(fā)射機48的頻率范圍可由可用頻率而定，該頻率可由運輸容器的地理位置而定。最好，基于由可用射頻標(biāo)識機構(gòu)指定的頻率范圍來選擇發(fā)射機48的頻率范圍。例如，在一個實施例中，頻率范圍為約433MHz。根據(jù)其他實施例，發(fā)射機48配置成在兩個或多個頻率上通信。監(jiān)視單元10進一步包括接收機52，諸如低頻、射頻接收機，其具有也安裝在運輸容器的內(nèi)部或外部的天線54?？刂破?0、數(shù)據(jù)儲存庫42、電源44、發(fā)射機48和接收機52最好密封在外殼34內(nèi)以保護各部件。
參考圖5A和5B，示例說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，監(jiān)視單元10的內(nèi)部電路圖?？刂破?0經(jīng)連接器82從電源44接收功率。發(fā)光二極管(LED)指示器(未示出)安裝成可從運輸容器內(nèi)部看見，并經(jīng)連接器80連接到控制器40。發(fā)射機48和它的天線50示出為連接到控制器40，以及啟動接收機52(圖3)也經(jīng)由連接器80連接到控制器40。經(jīng)由連接器84向控制器40的模擬或數(shù)字可配置輸入端口提供四個輸入。連接器86允許控制器40連接到編程站，以便通過可執(zhí)行代碼編程控制器40。
參考圖4，示例說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的手持編程單元20。編程單元20包括電源26，諸如電池，用于向編程單元供電。編程單元20進一步包括液晶顯示器(LCD)55和以RS232串行接口為形式的配置接口56，通過它將編程單元連接到接口單元14(圖2中所示)的控制器22。編程單元20還包括控制器57，諸如在軟件控制下操作的處理器，以及可連接到數(shù)據(jù)鍵15的數(shù)據(jù)傳送接口60，以便數(shù)據(jù)鍵可操作地與編程單元通信。編程單元20進一步包括數(shù)據(jù)儲存庫21，其包括可與控制器57操作地通信的計算機可讀存儲器。編程單元20進一步包括接收機62，諸如射頻接收機，與監(jiān)視單元10的發(fā)射機48匹配。接收機62包括通常需要位于運輸容器的視線內(nèi)的天線64。編程單元20進一步包括發(fā)射機66，諸如低頻、射頻發(fā)射機，其具有通常需要位于監(jiān)視單元10的接收機52的天線54附近的天線68。
參考圖6A和6B，示例說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，由監(jiān)視單元10的控制器40執(zhí)行的操作?？刂破?0通常處于睡眠模式，參見塊100，其是降低活動性省電模式。該模式節(jié)省電源44的功耗，從而延長電源的壽命。以預(yù)定時間間隔，諸如每兩秒一次，控制器40喚醒，參見塊102，并檢查數(shù)據(jù)傳送接口46以確定是否存在數(shù)據(jù)鍵15。如果檢測到數(shù)據(jù)鍵15，參見塊104，則檢查數(shù)據(jù)鍵15的存儲器以便確定它是何種類型的鍵，參見塊106。根據(jù)在數(shù)據(jù)鍵15上存儲的信息的類型，可將數(shù)據(jù)鍵配置成啟動鍵16或停用鍵18，或者它可能是未知的源。如果數(shù)據(jù)鍵15是停用鍵18，參見塊108，將在監(jiān)視單元10的數(shù)據(jù)儲存庫42中存儲的數(shù)據(jù)傳送到停用鍵18。傳送到停用鍵18的數(shù)據(jù)可包括啟動碼、停用碼、對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)，和/或?qū)?yīng)于進入運輸容器的事件的數(shù)據(jù)。根據(jù)一個實施例，僅能下載或傳送該數(shù)據(jù)一次。將監(jiān)視單元10的控制器40的狀態(tài)設(shè)置成“停用”，以及經(jīng)連接器80(見圖5A)連接的LED表示停用監(jiān)視單元10。
如果數(shù)據(jù)鍵15不是停用鍵18，則檢查數(shù)據(jù)鍵以便確定數(shù)據(jù)鍵是否是啟動鍵16。參見塊110。如果數(shù)據(jù)鍵15是啟動鍵16，將對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)和啟動碼從啟動鍵16傳送到監(jiān)視單元10的數(shù)據(jù)儲存庫42。參見塊112。如上所述，啟動碼包括由編程單元20生成的唯一代碼。最好，通過控制器40，將啟動日期和時間存儲在監(jiān)視單元10的數(shù)據(jù)儲存庫42中。參見塊112。在一個實施例中，啟動LED端口80以便利用兩秒開-關(guān)占空度來使LED(未示出)閃爍，表示已經(jīng)啟動監(jiān)視單元10。參見塊112。然后，在結(jié)束啟動周期前，控制器40等待運輸容器門(未示出)關(guān)閉，例如，如由磁性開關(guān)38(3圖)監(jiān)視的那樣。如果數(shù)據(jù)鍵15不是啟動鍵16，參見塊114，控制器40假定未配置數(shù)據(jù)鍵，并且經(jīng)連接器80相應(yīng)地啟動LED，參見塊116。在完成108、112和116中的每個子例程后，控制器40的操作返回到118。
如果數(shù)據(jù)鍵15未插入到監(jiān)視單元10的數(shù)據(jù)傳送接口46，那么，通過控制器40檢查監(jiān)視單元的狀態(tài)。參見塊118。如果未啟動監(jiān)視單元10，控制器40返回到睡眠。參見塊100。如果啟動監(jiān)視單元10，控制器40詢問或檢查啟動接收機52是否從接口單元14的編程單元20的發(fā)射機66接收到啟動信號。如果啟動接收機52接收到啟動信號，參見塊120，控制器40指示發(fā)射機48將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)儲存庫42發(fā)送到編程單元20的接收機62，或根據(jù)圖2A所示的實施例，指示發(fā)射機27將數(shù)據(jù)傳送到中繼單元28，如上所述。參見塊122?？刂破?0檢查傳感器12，參見塊124。如果傳感器12表示已經(jīng)出現(xiàn)進入事件，參見塊126，通過控制器40將進入事件存儲在數(shù)據(jù)儲存庫42中，包括對應(yīng)于進入事件開始時的時間和日期以及進入事件結(jié)束時的時間和日期的數(shù)據(jù)。參見塊128。此后，控制器40返回到睡眠。參見塊100。
參考圖7，示例說明根據(jù)本發(fā)明的另一實施例用于監(jiān)視運輸容器的方法。該方法包括識別啟動鍵。參見塊130。從啟動鍵接收啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)。參見塊132。啟動被構(gòu)造成檢測進入運輸容器的事件的至少一個傳感器。參見塊134。從該至少一個傳感器接收對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)。參見塊136。將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)儲存庫中。參見塊138。將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到接口單元。參見塊140。識別停用鍵。參見塊142。從停用鍵接收停用碼。參見塊144。將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到停用鍵。參見塊146。
參考圖8，示例說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的編程單元20的操作。當(dāng)接通編程單元20時，控制器57指示LCD 55顯示時間、日期和系統(tǒng)數(shù)據(jù)。參見塊200。如果控制器57檢測到通過配置接口56到控制器20的連接，則控制器57在其間建立連接鏈路。參見塊202。然后，將對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)從與控制器22有關(guān)的數(shù)據(jù)儲存庫24傳送到編程單元20的數(shù)據(jù)儲存庫21。參見塊204。此后，用戶按壓編程單元20的下載數(shù)據(jù)按鈕70，參見塊206，由此將對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)從編程單元的數(shù)據(jù)儲存庫21傳遞或傳送到數(shù)據(jù)傳送接口60，其將該數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)鍵15(由此將數(shù)據(jù)鍵15配置成啟動鍵16)。參見塊208。除對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)外，編程單元20還將與諸如通過用戶的用戶名和/或密碼在編程單元上輸入數(shù)據(jù)的人唯一地有關(guān)的啟動碼傳遞或傳送到啟動鍵16。參見塊208。
為獲得對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)，編程單元20的用戶按壓編程單元的接收數(shù)據(jù)按鈕72以便將啟動信號從編程單元的發(fā)射機66傳送到監(jiān)視單元10的啟動接收機52。參見塊210。一旦由接收機52接收啟動信號，其被傳送到監(jiān)視單元10的控制器40，控制器40指示數(shù)據(jù)儲存庫42將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)儲存庫42傳遞或傳送到監(jiān)視單元的發(fā)射機48，其接著將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳遞或傳送到編程單元20的接收機62。參見塊212。
根據(jù)一個實施例，控制器57詢問或檢查配置接口56以便確定是否從控制器22接收到“數(shù)據(jù)請求命令”。參見塊214。如果從控制器22接收到“數(shù)據(jù)請求命令”，利用從操22接收的數(shù)據(jù)編程數(shù)據(jù)鍵15。參見塊216。該數(shù)據(jù)包括對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)，諸如運輸容器ID、貨物清單和目的地港口號，等等。
根據(jù)一個實施例，控制器57詢問或檢查配置接口56以便確定是否已經(jīng)從控制器22接收到“設(shè)定日期和時間命令”。參見塊218。如果從控制器22接收到“設(shè)定日期和時間命令”，用當(dāng)前日期和時間編程所述編程單元20。參見塊220。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，在圖9中，示例說明用于啟動和停用用于監(jiān)視進入運輸容器的監(jiān)視單元的方法。該方法包括將啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到啟動鍵。參見塊240。將啟動信號傳送到監(jiān)視單元。參見塊242。通過接口單元，從監(jiān)視單元接收對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)。參見塊244。根據(jù)另一實施例，將停用碼傳送到停用鍵。參見塊246。此后，由停用鍵接收對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)和對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)。參見塊248。
在使用中，在安裝監(jiān)視單元10后，運輸容器能裝載貨物或船貨。根據(jù)將運輸?shù)呢浳锘虼浲瓿韶涍\單。將對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)，諸如貨運單、目的地等等(手動或電子地)輸入到控制器22并存儲在數(shù)據(jù)儲存庫24中。將編程單元20插入到控制器22的RS232端口。一旦檢測到控制器22，編程單元20傳送對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)儲存庫21中。編程單元20通過用戶名和密碼生成與編程單元的操作者唯一關(guān)聯(lián)的啟動碼。根據(jù)一個實施例，組合啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)鍵15連接到編程單元20的數(shù)據(jù)傳送接口60并按壓下載數(shù)據(jù)按鈕70，使數(shù)據(jù)傳送接口60將數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)鍵15。數(shù)據(jù)鍵15現(xiàn)在配置作為啟動鍵16。
啟動鍵16連接到監(jiān)視單元10的數(shù)據(jù)傳送接口46，使監(jiān)視單元傳送啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)。允許操作者有一定時間周期，諸如十五(15)秒來關(guān)閉和固定運輸容器門，這將使運輸容器監(jiān)視單元10進入其啟動模式。從關(guān)閉和固定運輸容器門的時刻起，啟動監(jiān)視周期，由傳感器12感測的任何破壞將與時間和日期戳一起，以及所期望的任何其他相關(guān)信息，諸如相應(yīng)的地理位置、持續(xù)時間等等，存儲在監(jiān)視單元10的數(shù)據(jù)儲存庫42中。因此，干擾或改變貨運內(nèi)容或者獲得進入安裝有在其啟動模式中的監(jiān)視單元10的運輸容器的任何嘗試將觸發(fā)所存儲的進入事件。
在目的地，在從船、卡車、飛機或其他交通工具上卸載運輸容器后，編程單元20的發(fā)射機66生成低頻、射頻發(fā)射，當(dāng)由監(jiān)視單元10的啟動接收機52接收時，這使監(jiān)視單元進入數(shù)據(jù)下載或傳送模式。監(jiān)視單元10經(jīng)發(fā)射機48傳送對應(yīng)于任何進入事件的數(shù)據(jù)。由編程單元20的接收機62接收發(fā)射。如果記錄任何進入事件，能將運輸容器放在隔離區(qū)并能被全面地搜查。在目的地，操作者將另一數(shù)據(jù)鍵15連接到編程單元20的數(shù)據(jù)傳送接口60以便將數(shù)據(jù)鍵配置成停用鍵18。更具體地說，編程單元20的數(shù)據(jù)傳送接口60將與編程單元20的操作者唯一有關(guān)的停用碼傳送到數(shù)據(jù)鍵15，諸如通過用戶名和/或密碼。打開運輸容器門并且在某一時間周期內(nèi)，諸如十五(15)秒，使停用鍵18向監(jiān)視單元10的數(shù)據(jù)傳送接口46按壓。監(jiān)視單元10的控制器40從停用碼識別停用鍵18。在控制器40將操作者的停用碼存儲在數(shù)據(jù)儲存庫42中后，控制器40停用監(jiān)視周期。然后，通過控制器40，將對應(yīng)于任何存儲的進入事件的綜合數(shù)據(jù)、對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)、啟動碼和停用碼經(jīng)由數(shù)據(jù)傳送接口60，從數(shù)據(jù)儲存庫42傳遞或傳送到停用鍵18。如上所述，能依次將對應(yīng)于任何存儲的進入事件的數(shù)據(jù)、對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)、啟動碼和停用碼傳送到編程單元20。
在目的地，編程單元20能連接到控制器22，其中，能將對應(yīng)于任何存儲的進入事件的數(shù)據(jù)、對應(yīng)于運輸容器的數(shù)據(jù)(包括監(jiān)視單元的啟動和停用時間)、啟動碼(操作者身份)和停用碼(操作者身份)傳送到數(shù)據(jù)儲存庫24并散發(fā)到利害各方。該數(shù)據(jù)的組合將提供有關(guān)正運輸時的運輸容器的綜合數(shù)據(jù)。
圖1、2、2A、3、4、6、7、8和9是根據(jù)本發(fā)明的方法、系統(tǒng)和計算機程序產(chǎn)品的框圖、流程圖和控制流圖。將理解，能用計算機程序指令實現(xiàn)各框圖、流程圖和控制流圖的每個塊或步驟，以及各框圖、流程圖和控制流例圖中的各塊的組合。這些計算機程序指令可以加載到計算機或其他可編程裝置上，或者可由其執(zhí)行來產(chǎn)生機器，以便在該計算機或其他可編程裝置上執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在各框圖、流程圖或控制流塊或步驟中指定的功能的裝置或設(shè)備。這些計算機程序指令也可以存儲在計算機可讀存儲器中，其能引導(dǎo)計算機或其他可編程裝置以特定的方式起作用，以便在計算機可讀存儲器中存儲的指令產(chǎn)生制造產(chǎn)品，包括實現(xiàn)在各框圖、流程圖或控制流塊或步驟中指定的功能的指令裝置或設(shè)備。計算機程序指令可以加載到計算機或其他可編程裝置上，以便使一系列操作步驟在計算機或其他可編程裝置上執(zhí)行，從而產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的方法，以便在計算機或其他可編程裝置上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在各框圖、流程圖或控制流塊或步驟中指定的功能的步驟。
因此，所述各框圖、流程圖或控制流圖的塊或步驟支持用于執(zhí)行所述特定功能的裝置或設(shè)備的組合、用于執(zhí)行特定功能的步驟的組合和用于執(zhí)行特定功能的程序指令裝置或設(shè)備的組合。還將理解，能通過執(zhí)行特定功能或步驟的基于專用硬件的計算機系統(tǒng)或?qū)Ｓ糜布陀嬎銠C指令的組合來實現(xiàn)各框圖、流程圖或控制流圖的每個塊或步驟，以及各框圖、流程圖或控制流圖中的塊或步驟的組合。
在此闡述的本發(fā)明的許多改進和其他實現(xiàn)將使這些發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員注意到具有在前述說明書和相關(guān)圖中所提供的教導(dǎo)的優(yōu)點。因此，應(yīng)理解到本發(fā)明不限于所公開的特定實施例，各種改進或其他實施例意圖包括在附后權(quán)利要求的范圍內(nèi)。盡管在此采用特定術(shù)語，但僅在一般和描述性意義上使用它們而不用于限制。
權(quán)利要求
1.一種用于監(jiān)視進入運輸容器的系統(tǒng)，包括固定到該運輸容器的監(jiān)視單元；至少一個傳感器，其與所述監(jiān)視單元可操作地通信，所述至少一個傳感器構(gòu)造成檢測進入運輸容器的事件，以及將對應(yīng)于該進入事件的數(shù)據(jù)傳送到所述監(jiān)視單元；接口單元，其配置成與所述監(jiān)視單元通信；至少一個數(shù)據(jù)鍵，其配置成與所述監(jiān)視單元通信，所述至少一個數(shù)據(jù)鍵可配置為啟動鍵和停用鍵中的至少之一，其中，所述啟動鍵被配置成啟動所述監(jiān)視單元以便所述監(jiān)視單元開始監(jiān)視進入該運輸容器，所述停用鍵被配置成停用所述監(jiān)視單元，以及其中，所述監(jiān)視單元配置成將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到所述接口單元。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)視單元包括控制器，所述控制器配置成與所述至少一個傳感器、所述啟動鍵和所述停用鍵通信；電源，其與所述控制器可操作地通信；數(shù)據(jù)儲存庫，其與所述控制器可操作地通信，并且被構(gòu)造成存儲對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)；發(fā)射機，其與所述控制器可操作地通信，所述發(fā)射機配置成將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到所述接口單元；以及接收機，其與所述控制器可操作地通信，所述接收機配置成從所述接口單元接收通信。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述接口單元配置成將啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到所述啟動鍵，以及其中，所述啟動鍵配置成將該啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到所述監(jiān)視單元。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，該啟動碼包括對應(yīng)于與所述啟動鍵通信的所述接口單元的操作者的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述接口單元配置成將停用碼傳送到所述停用鍵，以及其中，所述停用鍵配置成將該停用碼傳送到所述監(jiān)視單元。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述停用碼包括對應(yīng)于與所述停用鍵通信的所述接口單元的操作者的數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)視單元配置成將對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)和對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到所述停用鍵。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述停用鍵配置成將對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)和對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到所述接口單元。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)視單元配置成將對應(yīng)于與所述啟動鍵通信的所述接口單元的操作者的數(shù)據(jù)和對應(yīng)于與所述停用鍵通信的所述接口單元的操作者的數(shù)據(jù)傳送到所述停用鍵，以及其中，所述停用鍵配置成將對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)、對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)、對應(yīng)于與所述啟動鍵通信的所述接口單元的操作者的數(shù)據(jù)以及對應(yīng)于與所述停用鍵通信的所述接口單元的操作者的數(shù)據(jù)傳送到所述接口單元。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)視單元配置成通過無線通信將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到所述接口單元。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)視單元配置成通過低軌衛(wèi)星通信將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到所述接口單元。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述接口單元包括至少一個編程單元和第二控制器，所述至少一個編程單元配置成與所述第二控制器通信。
13.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個傳感器包括從由紅外運動傳感器、光學(xué)傳感器、溫度傳感器、聲音傳感器、振動傳感器、磁性開關(guān)和輻射傳感器組成的組中選擇的傳感器。
14.一種監(jiān)視進入運輸容器的系統(tǒng)，包括監(jiān)視單元，其固定到該運輸容器上；至少一個傳感器，其與所述監(jiān)視單元可操作地通信，所述至少一個傳感器構(gòu)造成檢測進入該運輸容器的事件以及將對應(yīng)于該事件的數(shù)據(jù)傳送到所述監(jiān)視單元；以及至少一個數(shù)據(jù)鍵，其配置成與所述監(jiān)視單元通信，所述至少一個數(shù)據(jù)鍵可配置為啟動鍵和停用鍵中的至少之一，其中，所述啟動鍵配置成啟動所述監(jiān)視單元以便所述監(jiān)視單元開始監(jiān)視進入該運輸容器，所述停用鍵配置成停用所述監(jiān)視單元；以及其中，所述監(jiān)視單元配置成將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到所述停用鍵。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)視單元包括控制器，所述控制器配置成與所述至少一個傳感器、所述啟動鍵和所述停用鍵通信；電源，其與所述控制器可操作地通信；以及數(shù)據(jù)儲存庫，其與所述控制器可操作地通信，并且被構(gòu)造成存儲對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)。
16.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述啟動鍵包括數(shù)據(jù)儲存庫，所述數(shù)據(jù)儲存庫存儲啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)，以及其中，所述啟動鍵配置成將啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到所述監(jiān)視單元。
17.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述停用鍵包括數(shù)據(jù)儲存庫，所述數(shù)據(jù)儲存庫存儲停用碼。
18.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述監(jiān)視單元構(gòu)造成將對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到所述停用鍵。
19.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個傳感器包括從由紅外運動傳感器、光學(xué)傳感器、溫度傳感器、聲音傳感器、振動傳感器、磁性開關(guān)和輻射傳感器組成的組中選擇的傳感器。
20.一種計算機程序產(chǎn)品，用于監(jiān)視進入運輸容器，所述計算機程序產(chǎn)品包括計算機可讀存儲介質(zhì)，在其中存儲計算機可讀程序代碼部分，該計算機可讀程序部分包括可執(zhí)行部分，其用于識別啟動鍵，所述可執(zhí)行部分啟動被構(gòu)造成檢測進入運輸容器的事件的至少一個傳感器，所述可執(zhí)行部分從該至少一個傳感器接收對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)，以及其中，所述可執(zhí)行部分將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到接口單元。
21.如權(quán)利要求20所述的計算機程序產(chǎn)品，其中，所述可執(zhí)行部分將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)儲存庫中。
22.如權(quán)利要求20所述的計算機程序產(chǎn)品，其中，所述可執(zhí)行部分從啟動鍵接收啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)。
23.如權(quán)利要求20所述的計算機程序產(chǎn)品，其中，所述可執(zhí)行部分識別停用鍵，以及其中，所述可執(zhí)行部分將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到停用鍵。
24.如權(quán)利要求23所述的計算機程序產(chǎn)品，其中，所述可執(zhí)行部分從停用鍵接收停用碼。
25.如權(quán)利要求24所述的計算機程序產(chǎn)品，其中，所述可執(zhí)行部分將對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到停用鍵。
26.一種計算機程序產(chǎn)品，用于啟動和停用用來監(jiān)視進入運輸容器的監(jiān)視單元，該計算機程序產(chǎn)品包括在其中存儲計算機可讀程序代碼的計算機可讀存儲介質(zhì)，計算機可讀程序部分包括可執(zhí)行部分，用于將啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到啟動鍵，所述可執(zhí)行部分將啟動信號傳送到監(jiān)視單元，以及其中，所述可執(zhí)行部分從監(jiān)視單元接收對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)。
27.如權(quán)利要求26所述的計算機程序產(chǎn)品，其中，所述可執(zhí)行部分將停用碼傳送到停用鍵，以及其中，所述可執(zhí)行部分接收對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)和對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)。
28.一種用于監(jiān)視進入運輸容器的方法，包括識別啟動鍵；啟動被構(gòu)造成檢測進入該運輸容器的事件的至少一個傳感器；從該至少一個傳感器接收對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)；以及將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到接口單元。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，進一步包括將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)儲存庫中。
30.如權(quán)利要求28所述的方法，進一步包括從啟動鍵接收啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)。
31.如權(quán)利要求28所述的方法，進一步包括識別停用鍵，以及在所述第二識別步驟后，將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到停用鍵。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，所述第二識別步驟包括從停用鍵接收停用碼。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，進一步包括將對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到停用鍵。
34.一種啟動和停用用于監(jiān)視進入運輸容器的監(jiān)視單元的方法，包括將啟動碼和對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)傳送到啟動鍵；將啟動信號傳送到監(jiān)視單元；以及從監(jiān)視單元接收對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，進一步包括將停用碼傳送到停用鍵，以及在所述第三傳送步驟后，接收對應(yīng)于運輸容器的內(nèi)容的數(shù)據(jù)和對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供監(jiān)視進入運輸容器的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括固定到運輸容器的監(jiān)視單元和與監(jiān)視單元可操作地通信的至少一個傳感器。該傳感器構(gòu)造成檢測進入運輸容器的事件以及將對應(yīng)于事件的數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)視單元。該系統(tǒng)包括配置成與監(jiān)視單元通信的至少一個數(shù)據(jù)鍵。該數(shù)據(jù)鍵能配置為啟動鍵和/或停用鍵。啟動鍵配置成啟動監(jiān)視單元以便監(jiān)視單元開始監(jiān)視進入運輸容器。停用鍵配置成停用監(jiān)視單元。監(jiān)視單元配置成將對應(yīng)于進入事件的數(shù)據(jù)傳送到停用鍵。
文檔編號G08B25/10GK1777920SQ200480010643
公開日2006年5月24日 申請日期2004年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月20日
發(fā)明者詹姆斯·R·吉耶爾曼斯基, 菲利普斯·勞德維克·雅克布斯·史密斯, 文森特·里加爾多·范-魯揚 申請人:動力國際公司