專利名稱:智能物流裝備及其物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用在物流領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),尤其與物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中物流裝備的供電設(shè)備有關(guān)。
背景技術(shù):
物聯(lián)網(wǎng)的英文名稱叫The Internet of thing,其是一種通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物體與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進行信息交換和通信,以實現(xiàn)對物體的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的網(wǎng)絡(luò)。顧名思義,物流領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)指通過各種信息傳感器設(shè)備把物流裝備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來形成一個更加智慧的物聯(lián)體系,滿足和服務(wù)于人類需求活動對移動的物流裝備的遠程跟蹤、監(jiān)測與監(jiān)控。物聯(lián)網(wǎng)終端是物流領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分,其基本由外圍感知(傳感)接口、中央處理模塊和外部通訊接口三個部分組成,通過外圍感知接口與安裝在物流設(shè)備上的傳感設(shè)備連接,將這些傳感設(shè)備的數(shù)據(jù)進行讀取并通過中央處理模塊處理后,按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,通過外部通訊接口發(fā)送到以太網(wǎng)的指定中心處理平臺。目前,物聯(lián)網(wǎng)終端通常都使用不可再生的化學(xué)電池供電,而受制于化學(xué)電池制造技術(shù)的限制,在保持電池的體積和重量一定的情況下,電池的容量很難有突破性的進展,所以,物聯(lián)網(wǎng)終端需要人工經(jīng)常更換電池,耗費了大量的人力物力,同時電池產(chǎn)生的垃圾也給環(huán)境造成了極大的污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種智能物流裝備,其利用光伏組件和振動發(fā)電機對物聯(lián)網(wǎng)終端供電,解決了物聯(lián)網(wǎng)終端電池更換帶來人力物力的浪費及環(huán)境污染等問題。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種智能物流裝備,包括物流裝備本體、檢測物流裝備本體狀態(tài)的傳感器以及獲取傳感器信息的物聯(lián)網(wǎng)終端,所述物聯(lián)網(wǎng)終端與所述傳感器電性連接,該智能物流裝備還包括發(fā)電設(shè)備以及與發(fā)電設(shè)備電性連接并將發(fā)電設(shè)備的電能儲存起來的電能自供應(yīng)裝置,所述發(fā)電設(shè)備包括光伏組件和振動發(fā)電機,所述電能自供應(yīng)裝置與所述物聯(lián)網(wǎng)終端電性連接以給其提供電能。進一步地,所述電能自供應(yīng)裝置包括控制器和儲能器,所述控制器根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)終端的功耗情況實時調(diào)節(jié)所述光伏組件、所述振動發(fā)電機以及所述儲能器的功率以使所述發(fā)電設(shè)備和所述物聯(lián)網(wǎng)終端的功率匹配。進一步地,所述電能自供應(yīng)裝置與所述傳感器電性連接以給其提供電能。進一步地,所述物聯(lián)網(wǎng)終端集成有無線通訊模塊,所述物聯(lián)網(wǎng)終端采集所述傳感器的信息和/或采集所述發(fā)電設(shè)備的發(fā)電狀況并通過無線通訊模塊向外發(fā)送。進一步地,所述無線通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸基于射頻RF、WLAN、GPRS、CDMA或3G。
進一步地,所述振動發(fā)電機為振動電磁式發(fā)電機、壓電式發(fā)電機或電容式發(fā)電機。進一步地,所述光伏組件安裝在所述物流裝備本體的頂部。進一步地,所述振動發(fā)電機安裝在所述物流裝備本體的底部。進一步地,所述物流裝備本體為集裝箱、貨運車、輪船、火車或飛機。本發(fā)明還提供一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),包括物聯(lián)網(wǎng)平臺和上述智能物流裝備,所述智能物流裝備通過無線方式與所述物聯(lián)網(wǎng)平臺通訊,以將安裝在智能物流裝備上的傳感器信息和/或所述發(fā)電設(shè)備的發(fā)電狀況發(fā)送給所述物聯(lián)網(wǎng)平臺。本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于該智能物流裝備利用光伏組件和振動發(fā)電機對物聯(lián)網(wǎng)終端供電,解決了物聯(lián)網(wǎng)終端電池更換帶來人力物力的浪費及環(huán)境污染等問題。同時利用物聯(lián)網(wǎng)平臺遠程監(jiān)控物流裝備及運輸貨送的狀態(tài),實現(xiàn)了物流過程的全供應(yīng)鏈監(jiān)控。
圖1為本發(fā)明物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明智能物流裝備上發(fā)電設(shè)備、電能自供應(yīng)裝置以及物聯(lián)網(wǎng)終端的電路連接示意圖。
具體實施例方式參閱圖1,本發(fā)明的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)包括智能物流裝備1和遠程該監(jiān)控智能物流裝備 1的物聯(lián)網(wǎng)平臺2。智能物流裝備1包括物流裝備本體11、設(shè)置在物流裝備本體11上的發(fā)電設(shè)備12、將發(fā)電設(shè)備12的電能儲存起來的電能自供應(yīng)裝置13、設(shè)置在物流裝備本體11 上以檢測該物流裝備本體11狀態(tài)的傳感器(未圖示)以及獲取傳感器信息的物聯(lián)網(wǎng)終端 14。物流裝備本體11可以為公路運輸設(shè)備、鐵路運輸設(shè)備、水路運輸設(shè)備或航空運輸設(shè)備,包括集裝箱、貨運車、輪船、火車和飛機等。參閱圖1、圖2,發(fā)電設(shè)備12包括光伏組件121和振動發(fā)電機122。光伏組件121 俗稱太陽能電池板,其與電能自供應(yīng)裝置13電性連接,用以吸收太陽能,將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,并將電能儲存在電能自供應(yīng)裝置13中。為了使光伏組件21充分吸收太陽光,本發(fā)明優(yōu)選將光伏組件21安裝在物流裝備本體11的頂部。振動發(fā)電機122與電能自供應(yīng)裝置13 電性連接,其可以為振動電磁式發(fā)電機、壓電式發(fā)電機或電容式發(fā)電機等。振動發(fā)電機122 用以將物流裝備本體11運動時的機械能轉(zhuǎn)換為電能,并將電能存儲在電能自供應(yīng)裝置13 中。本發(fā)明優(yōu)選將振動發(fā)電機122設(shè)置在物流裝備本體11的底部。參閱圖1、圖2,電能自供應(yīng)裝置13設(shè)置在物流裝備本體11上,其包括控制器和儲能器,儲能器與光伏組件121和振動發(fā)電機122分別電性連接,并將光伏組件121和振動發(fā)電機122的電能儲存起來。電能自供應(yīng)裝置13與物聯(lián)網(wǎng)終端14電性連接以給其提供電能,電能自供應(yīng)裝置13的控制器可根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)終端14的功耗情況實時調(diào)節(jié)光伏組件121、 振動發(fā)電機122以及儲能器的功率,以使發(fā)電設(shè)備12和物聯(lián)網(wǎng)終端14的功率匹配。此外, 電能自供應(yīng)裝置13還可為裝設(shè)在物流裝備本體11上的傳感器提供電能,當(dāng)電能自供應(yīng)裝置13同時給物聯(lián)網(wǎng)終端14和傳感器提供電能時,控制器需要同時考量物聯(lián)網(wǎng)終端14和傳感器的功耗情況,并實時調(diào)節(jié)光伏組件121、振動發(fā)電機122以及電能自供應(yīng)裝置13自身儲能器的功率,以使發(fā)電設(shè)備12與用電設(shè)備(包括物聯(lián)網(wǎng)終端14和傳感器)的功率匹配。物聯(lián)網(wǎng)終端14通過有線或無線方式與安裝在物流裝備本體11上的傳感器電性連接,以采集傳感器的信息并通過其內(nèi)部集成的無線通訊模塊向遠程的物聯(lián)網(wǎng)平臺2發(fā)送。 該物聯(lián)網(wǎng)終端14的無線通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸可基于射頻RF、WLAN、GPRS、CDMA、3G等。物流裝備本體11上的傳感器包括門狀態(tài)傳感器、壓力傳感器、液位傳感器、溫度傳感器等,以使遠程管理員可通過該物聯(lián)網(wǎng)平臺2實時了解物流裝備本體11的開門狀態(tài)、 內(nèi)部運輸貨物的壓力、液位、溫度情況等,實現(xiàn)物流過程的全供應(yīng)鏈監(jiān)測。此外,物聯(lián)網(wǎng)終端 14還可采集發(fā)電設(shè)備12的發(fā)電狀況,并將該發(fā)電狀況也發(fā)送給遠程的物聯(lián)網(wǎng)平臺2,以方便遠程管理員實時了解物聯(lián)網(wǎng)終端14的供電情況。以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實施例,并非限制本發(fā)明的保護范圍,凡運用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變化,均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種智能物流裝備,包括物流裝備本體、檢測物流裝備本體狀態(tài)的傳感器以及獲取傳感器信息的物聯(lián)網(wǎng)終端,所述物聯(lián)網(wǎng)終端與所述傳感器電性連接,其特征在于,還包括發(fā)電設(shè)備以及與發(fā)電設(shè)備電性連接并將發(fā)電設(shè)備的電能儲存起來的電能自供應(yīng)裝置, 所述發(fā)電設(shè)備包括光伏組件和振動發(fā)電機,所述電能自供應(yīng)裝置與所述物聯(lián)網(wǎng)終端電性連接以給其提供電能。
2.如權(quán)利要求1所述的智能物流裝備,其特征在于,所述電能自供應(yīng)裝置包括控制器和儲能器,所述控制器根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)終端的功耗情況實時調(diào)節(jié)所述光伏組件、所述振動發(fā)電機以及所述儲能器的功率以使所述發(fā)電設(shè)備和所述物聯(lián)網(wǎng)終端的功率匹配。
3.如權(quán)利要求1所述的智能物流裝備,其特征在于,所述電能自供應(yīng)裝置與所述傳感器電性連接以給其提供電能。
4.如權(quán)利要求1所述的智能物流裝備,其特征在于,所述物聯(lián)網(wǎng)終端集成有無線通訊模塊,所述物聯(lián)網(wǎng)終端采集所述傳感器的信息和/或采集所述發(fā)電設(shè)備的發(fā)電狀況并通過無線通訊模塊向外發(fā)送。
5.如權(quán)利要求4所述的智能物流裝備,其特征在于,所述無線通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸基于射頻 RF、WLAN、GPRS、CDMA 或 3G。
6.如權(quán)利要求1所述的智能物流裝備,其特征在于,所述振動發(fā)電機為振動電磁式發(fā)電機、壓電式發(fā)電機或電容式發(fā)電機。
7.如權(quán)利要求1所述的智能物流裝備,其特征在于,所述光伏組件安裝在所述物流裝備本體的頂部。
8.如權(quán)利要求1所述的智能物流裝備,其特征在于,所述振動發(fā)電機安裝在所述物流裝備本體的底部。
9.如權(quán)利要求1所述的智能物流裝備,其特征在于,所述物流裝備本體為集裝箱、貨運車、輪船、火車或飛機。
10.一種物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),包括物聯(lián)網(wǎng)平臺,其特征在于,還包括如權(quán)利要求1-9中任意一項所述的智能物流裝備,所述智能物流裝備通過無線方式與所述物聯(lián)網(wǎng)平臺通訊以將安裝在智能物流裝備上的傳感器信息和/或所述發(fā)電設(shè)備的發(fā)電狀況發(fā)送給所述物聯(lián)網(wǎng)平臺。
全文摘要
一種智能物流裝備及其物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),該智能物流裝備包括物流裝備本體、檢測物流裝備本體狀態(tài)的傳感器以及獲取傳感器信息的物聯(lián)網(wǎng)終端,所述物聯(lián)網(wǎng)終端與所述傳感器電性連接,智能物流裝備還包括發(fā)電設(shè)備以及與發(fā)電設(shè)備電性連接并將發(fā)電設(shè)備的電能儲存起來的電能自供應(yīng)裝置,所述發(fā)電設(shè)備包括光伏組件和振動發(fā)電機,所述電能自供應(yīng)裝置與所述物聯(lián)網(wǎng)終端電性連接以給其提供電能。該智能物流裝備利用光伏組件和振動發(fā)電機對物聯(lián)網(wǎng)終端供電,解決了物聯(lián)網(wǎng)終端電池更換帶來人力物力的浪費及環(huán)境污染等問題,同時利用物聯(lián)網(wǎng)平臺遠程監(jiān)控物流裝備及運輸貨送的狀態(tài),實現(xiàn)了物流過程的全供應(yīng)鏈監(jiān)控。
文檔編號H02J13/00GK102468691SQ20101053520
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者付雄新, 周受欽 申請人:中國國際海運集裝箱(集團)股份有限公司, 深圳中集智能科技有限公司