專利名稱：一種智能集裝箱系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用于集裝箱的通信系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種智能集裝 箱系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
隨著國際貿(mào)易的不斷發(fā)展和擴(kuò)大，集裝箱運(yùn)輸因其具有貨運(yùn)能力大、運(yùn) 輸成本低等優(yōu)點(diǎn)而已成為世界各國所廣泛采用的重要貨運(yùn)手段。但是近年來， 由于世界各國普遍提高了防范風(fēng)險(xiǎn)，防范恐怖活動(dòng)的安全意識(shí)。各國對(duì)于集 裝箱在運(yùn)輸過程中的安全要求越來越高，但現(xiàn)在還不能夠?qū)b箱在全球范 圍內(nèi)全供應(yīng)鏈過程進(jìn)行全程的跟蹤監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)集裝箱從發(fā)貨封箱到到底目的 地交付開箱的全過程監(jiān)管，確保集裝箱貨運(yùn)運(yùn)輸過程的全程安全，防止全供 應(yīng)鏈過程中的任何非法開啟。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種智 能集裝箱系統(tǒng)及其控制方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種智能集裝箱系統(tǒng)， 包括設(shè)置在集裝箱上，并對(duì)集裝箱進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測和記錄的智能終端； 與所述智能終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的讀寫設(shè)備；接收所述讀寫設(shè)備上傳的數(shù)據(jù)的 后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)中，所述智能終端包括集裝箱內(nèi)部環(huán) 境監(jiān)測模塊、集裝箱開關(guān)門狀態(tài)監(jiān)測模塊、集裝箱殼體完整性監(jiān)測模塊、以 及集裝箱上冷機(jī)設(shè)備監(jiān)測模塊。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)中，所述智能終端進(jìn)一步包括用于存 儲(chǔ)集裝箱箱門施封事件記錄、激活事件記錄、查詢事件記錄、解封事件記錄、注銷事件記錄、以及非法開關(guān)箱門事件記錄的存儲(chǔ)器。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，包括 如下步驟a、 讀寫設(shè)備以有線或無線傳輸方式向智能終端發(fā)送操作命令；b、 根據(jù)所述操作指令，所述智能終端進(jìn)行相應(yīng)處理，并以有線或無線傳 輸方式向所述智能終端發(fā)送對(duì)應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)；c、 所述讀寫設(shè)備將所述響應(yīng)數(shù)據(jù)以有線或無線傳輸方式發(fā)送到所述后臺(tái) 監(jiān)控系統(tǒng)。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法中，所述步驟b還包括所 述智能終端監(jiān)測集裝箱內(nèi)部環(huán)境、開關(guān)門狀態(tài)、集裝箱殼體完整性、以及集 裝箱上冷機(jī)設(shè)備。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法中，所述步驟b進(jìn)一步包括 所述智能終端記錄集裝箱箱門施封事件、激活事件、査詢事件、解封事件、 注銷事件、以及非法開關(guān)箱門事件。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，所述操作命令包括查詢 命令和控制命令；所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包括査詢響應(yīng)數(shù)據(jù)和控制響應(yīng)數(shù)據(jù)。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，所述查詢命令包括査詢 集裝箱箱門開關(guān)狀態(tài)、所述智能終端物理ID號(hào)、集裝箱ID好、裝箱單號(hào)、 機(jī)械鉛封號(hào)、所述智能終端報(bào)警狀態(tài)和激活狀態(tài)、所述智能終端施封、激活、 解封、注銷事件信息以及歷史查詢操作事件信息；所述査詢響應(yīng)數(shù)據(jù)包括 集裝箱箱門開關(guān)狀態(tài)、所述智能終端物理ID號(hào)、集裝箱ID好、裝箱單號(hào)、 機(jī)械鉛封號(hào)、所述智能終端報(bào)警狀態(tài)和激活狀態(tài)、所述智能終端施封、激活、 解封、注銷事件信息以及歷史査詢操作事件信息。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，所述控制命令包括施封 命令、激活/預(yù)激活命令、解封命令、注銷命令；根據(jù)所述控制命令，所述智 能終端進(jìn)行相應(yīng)的處理，并向所述讀寫設(shè)備發(fā)送相應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，所述操作指令和所述響應(yīng) 數(shù)據(jù)是明文數(shù)據(jù)或加密數(shù)據(jù)，并以ASCII碼進(jìn)行傳輸。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法中，所述操作指令和響應(yīng)數(shù)據(jù)是經(jīng)過簡化的PPP-HDLC協(xié)議進(jìn)行包裝的報(bào)文。在本發(fā)明所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法中，所述智能終端與所述讀 寫設(shè)備之間以TTL、 RS232、 RS485、 I2C-bus、 CAN-bus或TCP/IP的工業(yè)總線 方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，或者以125KHZ、 433MHZ、 915MHZ、 2. 4GHZ的頻段進(jìn)行無 線數(shù)據(jù)通信。實(shí)施本發(fā)明的智能集裝箱系統(tǒng)及其控制方法，具有以下有益效果滿足 集裝箱在運(yùn)輸過程中的安全要求越來越高，且實(shí)現(xiàn)對(duì)集裝箱在全球范圍內(nèi)全 供應(yīng)鏈過程進(jìn)行全程的跟蹤監(jiān)管，以及集裝箱從發(fā)貨封箱到到底目的地交付 開箱的全過程監(jiān)管，確保集裝箱貨運(yùn)運(yùn)輸過程的全程安全，防止全供應(yīng)鏈過 程中的任何非法開啟。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中 圖1是本發(fā)明智能集裝箱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，在本發(fā)明的智能集裝箱系統(tǒng)中，包括用于監(jiān)測集裝箱狀態(tài)的智能終端l,和與智能終端1進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的讀寫設(shè)備2，以及后臺(tái)監(jiān)控系 統(tǒng)3。通過讀寫設(shè)備2對(duì)智能終端1進(jìn)行讀寫數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)采集、和控制實(shí)現(xiàn)對(duì) 集裝箱的監(jiān)控，通過讀寫設(shè)備2將數(shù)據(jù)上傳到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)3，從后臺(tái)監(jiān)控系 統(tǒng)3遠(yuǎn)程監(jiān)控集裝箱的位置與狀態(tài)。智能終端1包括集裝箱內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測模 塊，集裝箱門開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測模塊，集裝箱殼體完整性監(jiān)測模塊，集裝箱上冷 機(jī)設(shè)備監(jiān)測模塊。智能終端1是智能集裝箱的中央監(jiān)控單元，負(fù)責(zé)與智能集 裝箱中其它監(jiān)測終端的對(duì)話與通訊，以及智能集裝箱與外部讀寫設(shè)備2之間 的數(shù)據(jù)對(duì)話與通訊。該集裝箱智能終端1通過集裝箱箱門狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測、實(shí)時(shí)記錄集裝箱箱 門施封事件、激活事件、查詢事件、解封事件、注銷事件以及非法開關(guān)箱門事件，從而通過判斷集裝箱門開關(guān)狀態(tài)和授權(quán)情況來判斷集裝箱在整體物流 鏈過程中安全與否，從而判別集裝箱的風(fēng)險(xiǎn)程度。智能終端1中各種數(shù)據(jù)通過讀寫設(shè)備利用TCP/IP、 RS232、 RS485等有線方式或GPRS、 CDMA、 3G等無 線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)3,實(shí)現(xiàn)在全供應(yīng)鏈范圍內(nèi)對(duì)監(jiān)控集裝箱的 身份、托運(yùn)裝箱單號(hào)、托運(yùn)公司、箱門狀態(tài)信息、不同用戶對(duì)集裝箱箱門開 關(guān)、施封、激活、查詢、解封、注銷等操作事件的自動(dòng)記錄、識(shí)別和對(duì)非法 開啟箱門事件進(jìn)行記錄和報(bào)警，并在海關(guān)和堆場進(jìn)出關(guān)管理等場合可實(shí)現(xiàn)集 裝箱的全自動(dòng)綠色通關(guān)檢查，實(shí)現(xiàn)全供應(yīng)鏈范圍內(nèi)的集裝箱物流和安全狀態(tài) 信息透明化、確保集裝箱貨運(yùn)安全和資產(chǎn)便捷管理。本發(fā)明智能集裝箱系統(tǒng)中集裝箱智能終端1與固定或移動(dòng)讀寫設(shè)備2之 間利用通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)智能終端1與讀寫設(shè)備2之間的雙向數(shù)據(jù)通訊。該協(xié)議 具有特殊的數(shù)據(jù)協(xié)議格式，以保證系統(tǒng)在惡劣工況下能準(zhǔn)確無誤的進(jìn)行安全 可靠的數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)方便了通訊設(shè)備雙方進(jìn)行數(shù)據(jù)打包和解析。所述協(xié)議 包括讀寫設(shè)備下發(fā)到集裝箱智能終端的施封、激活/預(yù)激活、查詢、解封、注 銷等操作命令，包括用于査詢終端設(shè)備記錄的各種事件數(shù)據(jù)，包括集裝箱箱 門是否被非法開啟的報(bào)警數(shù)據(jù)、不同用戶對(duì)終端設(shè)備進(jìn)行各種操作的事件數(shù) 據(jù)，并對(duì)集裝箱上的智能終端進(jìn)行施封、激活/預(yù)激活、査詢、解封、注銷操 作；智能終端設(shè)備響應(yīng)讀寫設(shè)備施封、激活/預(yù)激活、查詢、解封、注銷等操 作命令，上報(bào)集裝箱箱門是否被非法弁啟的報(bào)警數(shù)據(jù)、各種不同用戶采用手 持終端或固定終端設(shè)備對(duì)其進(jìn)行各種操作的事件數(shù)據(jù)；所述協(xié)議中讀寫設(shè)備 到智能終端的所有命令下發(fā)后，智能終端都有對(duì)應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)；所述協(xié)議中 通訊數(shù)據(jù)包括明文數(shù)據(jù)或加密數(shù)據(jù)；采用加密數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，所有通訊數(shù)據(jù)在 傳輸過程中都是通過DES/3-DES或其他加密算法進(jìn)行數(shù)據(jù)加密，以保證數(shù)據(jù) 傳輸過程的安全性和保密性。其還包括用于普通授權(quán)用戶、特殊授權(quán)用戶(如 海關(guān)政府部門)的兩大類型授權(quán)管理模式，通過讀寫設(shè)備對(duì)智能終端進(jìn)行不 同權(quán)限的操作管理模式。所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都采用ASCII碼來實(shí)現(xiàn)；通訊協(xié)議中各指令數(shù)據(jù)格式包 含該指令的全部數(shù)據(jù)，例如施封命令數(shù)據(jù)格式包含數(shù)據(jù)有命令類型代碼、目的地址、源地址、操作用戶類型、操作用戶名、智能終端物理ID號(hào)、集裝 箱ID號(hào)、讀寫設(shè)備隸屬公司、操作日期時(shí)間、集裝箱單號(hào)、機(jī)械鉛封號(hào)、激 活標(biāo)志。數(shù)據(jù)包在發(fā)給串口等通訊端口之前，采用簡化的PPP—HDLC協(xié)議來 包裝成一個(gè)報(bào)文。報(bào)文頭部添加3個(gè)域，分別是起始位(0x7e),標(biāo)記位(0x41) 和序列號(hào)(每發(fā)出一個(gè)報(bào)文后自增一，在0 OxFF之間循環(huán))，均占一個(gè)字。 之后是數(shù)據(jù)包的內(nèi)容，最后在數(shù)據(jù)包的末尾添加2個(gè)域，分別是兩字節(jié)校驗(yàn) 位和截止位(0x7e)。如下。在組成數(shù)據(jù)包的過程中，命令類型對(duì)應(yīng)其中的type, 而命令內(nèi)容都放在data數(shù)組中。多字節(jié)表示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中均是低位地址存放 數(shù)據(jù)的低字節(jié)，高位地址存放高字節(jié)。數(shù)據(jù)包的格式中包含數(shù)據(jù)格式報(bào)文的目的地址，報(bào)文的源地址、指令類 型、預(yù)留組標(biāo)示、命令內(nèi)容長度、命令內(nèi)容。的報(bào)文目的地址為此報(bào)文發(fā)送 到的目的地址，源地址為此發(fā)送此報(bào)文的設(shè)備的地址編號(hào)。命令類型為終端 設(shè)備與讀寫設(shè)備之間交互命令的類型，采用兩位十六進(jìn)制字符標(biāo)示。命令內(nèi)容長度為交互命令內(nèi)容的長度，不包含該變量本身的長度。校驗(yàn)位的校驗(yàn)字 釆用不包括校驗(yàn)位的字符本身的數(shù)據(jù)包中的全部字符的異或(XOR)來計(jì)算， 校驗(yàn)位的字符采用16進(jìn)制的ASCII輸出。數(shù)據(jù)包格式中，標(biāo)記位預(yù)保留標(biāo)示。 所述數(shù)據(jù)包格式中，序列號(hào)在每發(fā)出一個(gè)報(bào)文后自增一，在0 0xFF之間循 環(huán)。為避免報(bào)文中出現(xiàn)與起始位相同的字符，必須在報(bào)文打包前將與起始位 相同的字符進(jìn)行替換，否則接收方不能正確的標(biāo)記報(bào)文起止位。具體的方法 是將報(bào)文中除起始位和截止位之外的0x7e字符替換為0x7d和0x5e兩個(gè)字符, 同時(shí)將0x7d替換為0x7d和0x5d兩個(gè)字符。在接收?qǐng)?bào)文時(shí)，先去掉替換字符 還原報(bào)文內(nèi)容，然后去掉報(bào)文頭部和尾部附加的起始位域、標(biāo)記位和截止位， 得到數(shù)據(jù)包和校驗(yàn)位的內(nèi)容。讀寫設(shè)備下發(fā)到智能終端的査詢命令包括查詢智能終端集裝箱門開關(guān) 狀態(tài)、智能終端物理ID號(hào)、集裝箱ID號(hào)、裝箱單號(hào)、機(jī)械鉛封號(hào)、智能終 端報(bào)警狀態(tài)和激活狀態(tài)、智能終端施封、激活、解封、注銷事件信息以及歷 史査詢操作事件信息。查詢讀寫設(shè)備通訊范圍內(nèi)的所有智能終端，傳輸中使 用命令字為"65"，査詢命令目的地址為廣播地址，源地址為讀寫設(shè)備本身物理ID編號(hào)。如cimc用戶操作設(shè)備所屬公司cimc，査詢目的地址 0x0D00000003CD3927，查詢?cè)吹刂?x0CD00000004CD2827,發(fā)送的指令十六 進(jìn)制數(shù)據(jù)為"570D00000003CD39270CD00000004CD2827cimccimc"。 智能終端上傳到讀寫設(shè)備的査詢響應(yīng)數(shù)據(jù)包括集裝箱箱門開關(guān)狀態(tài)、智能 終端物理ID號(hào)、集裝箱ID號(hào)、裝箱單號(hào)、機(jī)械鉛封號(hào)、態(tài)智能終端報(bào)警狀 態(tài)和激活狀態(tài)、智能終端施封、激活、解封、注銷事件信息以及之前的查詢 操作事件信息。集裝箱箱門開關(guān)狀態(tài)用一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)(8bit)或一個(gè)位(lbit) 表示，用其數(shù)值表示用戶類型，如0表示監(jiān)測到箱門關(guān)，1表示監(jiān)測到箱門開。 智能終端物理ID號(hào)、集裝箱ID號(hào)、裝箱單號(hào)、機(jī)械鉛封號(hào)分別由8、 11、 12、 8個(gè)字節(jié)表示，如智能終端物理ID號(hào)0D00000003CD3927,集裝箱ID號(hào) TESU0472633,裝箱單號(hào)235000200678，機(jī)械鉛封號(hào)22038699，其中，裝 箱單號(hào)和機(jī)械鉛封號(hào)如不足設(shè)定位字符數(shù)，則高位補(bǔ)零。報(bào)警狀態(tài)用一個(gè)字 節(jié)(8bit)數(shù)據(jù)或一個(gè)位(lbit)表示，用其數(shù)值表示報(bào)警狀態(tài)，如0表示無 報(bào)警，1表示監(jiān)測到有報(bào)警事件。監(jiān)測終激活狀態(tài)用一個(gè)字節(jié)(8bit)數(shù)據(jù)表示， 用其數(shù)值表示激活狀態(tài)，如0表示未激活，l表示已激活，2表示預(yù)激活，其 他數(shù)值保留。智能終端施封、激活、解封、注銷事件信息以及歷史査詢操作 事件信息，以統(tǒng)一的事件數(shù)據(jù)格式記錄及上傳，數(shù)據(jù)組成包括事件記錄序 號(hào)，智能終端物理ID號(hào)，集裝箱ID號(hào)，裝箱單號(hào),機(jī)械鉛封號(hào)，操作類型(指 施封、激活、解封、注銷、査詢操作)，操作用戶名，讀寫設(shè)備所屬公司，操 作日期時(shí)間，箱門開關(guān)狀態(tài)，報(bào)警狀態(tài)及時(shí)間。如施封操作用戶名cimc， 讀寫設(shè)備所屬公司cimc,施封時(shí)間2007-7-2 10:17:30;讀寫設(shè)備下發(fā)到智能終端的控制命令包括讀寫設(shè)備下發(fā)智能終端的施封、激活、解封、注 銷控制命令。施封指令包含數(shù)據(jù)有命令類型、目的地址、原地址、操作用 戶類型、操作用戶名、智能終端物理ID、集裝箱ID、操作設(shè)備所屬公司、操作日期時(shí)間、集裝箱單號(hào)、機(jī)械鉛封號(hào)、激活標(biāo)志。施封操作使處于出廠狀 態(tài)或注銷狀態(tài)的智能終端在集裝箱箱門關(guān)閉條件下進(jìn)入施封狀態(tài)，開始監(jiān)測工作。傳輸中使用命令字為"53"。解封指令包含數(shù)據(jù)有命令類型、目的地址、源地址、操作用戶類型、操作用戶名、操作設(shè)備所屬公司。其中目的地址標(biāo)明需要操作的智能終端物理ID號(hào)。解封處于施封狀態(tài)的智能終端，使其 停止監(jiān)測。本協(xié)議中使用命令字為"55"。如cimc用戶操作設(shè)備所屬公司cimc， 解封目的地址0x0D00000003CD3927，解封源地址0x0CD00000004CD2827， 用戶操作類型為海關(guān)用戶，發(fā)送的指令十六進(jìn)制數(shù)據(jù)為 "550D00000003CD39270CD00000004CD282701cimccimc"，其中操作用戶類型 "01"表示海關(guān)用戶類型。注銷與激活/預(yù)激活指令包含數(shù)據(jù)有命令類型、 目的地址、源地址、操作用戶類型、操作用戶名、操作設(shè)備所屬公司。激活/ 預(yù)激活指令指對(duì)已處于施封或預(yù)施封狀態(tài)下的智能終端進(jìn)行激活/預(yù)激活操 作；激活操作的同時(shí)，與本次激活事件相關(guān)的數(shù)據(jù)被上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行 認(rèn)證和記錄。預(yù)激活的智能終端在有網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下被掃描到并激活時(shí)，該預(yù)激 活事件和激活事件數(shù)據(jù)一并上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行認(rèn)證和記錄。監(jiān)測終激活 狀態(tài)用一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)(8bit)表示，用其數(shù)值表示激活狀態(tài)，如0表示未激活， l表示已激活，2表示預(yù)激活，其他數(shù)值保留。注銷操作將處于解封狀態(tài)的智 能終端設(shè)置為注銷狀態(tài)，并上傳監(jiān)測數(shù)據(jù)中心，標(biāo)示該智能終端行程的終點(diǎn)。 智能終端上傳到讀寫設(shè)備的控制響應(yīng)數(shù)據(jù)包括智能終端響應(yīng)讀寫設(shè)備下發(fā) 的施封、激活、解#^、注銷控制命令。智能終端響應(yīng)施封指令數(shù)據(jù)包括命 令類型、目的地址、源地指、返回標(biāo)志。本協(xié)議中施封響應(yīng)使用命令字為"54"。 如對(duì)專利說明書8中列舉的施封指令，智能終端施封成功，返回施封指令響 應(yīng)數(shù)據(jù)為"540CD00000004CD28270D00000003CD392701",其中，最后一字節(jié) 的施封響應(yīng)返回標(biāo)志"0x01"表示施封成功。智能終端響應(yīng)解封、注銷、激活指令數(shù)據(jù)包括命令類型、目的地址、源地指、返回標(biāo)志。通訊數(shù)據(jù)的加 密為確保智能終端與手持、車載、船載或固定終端數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院桶踩?，所有?shù)據(jù)發(fā)送端數(shù)據(jù)可進(jìn)行加密后再傳輸，采用DES、 3-DES或其它加 密算法，加密密鑰可以修改。數(shù)據(jù)接收端采取逆轉(zhuǎn)換將數(shù)據(jù)解密后再做解析 處理。所述智能終端還包括微處理器核心模塊、智能終端通訊模塊(無線或有 線)、門開關(guān)探測模塊以及其他外圍電路，并安裝在集裝箱箱門上，其門開關(guān) 探測模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測集裝箱箱門開關(guān)狀態(tài)，依據(jù)通訊協(xié)議工作。讀寫設(shè)備還包括微處理器核心模塊、終端通訊模塊(無線或有線)、GPRS/CDMA/TCP/IP通訊 模塊以及其他外圍電路，并依據(jù)的通訊協(xié)議與智能終端通訊，并與監(jiān)測數(shù)據(jù) 中心通訊。智能終端在出廠前進(jìn)行澆鑄，之后一直處于工作狀態(tài)，按照通訊協(xié)議與讀 寫設(shè)備進(jìn)行通訊。處于施封并激活狀態(tài)的智能終端實(shí)時(shí)監(jiān)測與其綁定的集裝 箱箱門開關(guān)狀態(tài)，響應(yīng)讀寫設(shè)備下發(fā)的各種查詢控制命令，并記錄對(duì)其進(jìn)行 施封、激活、解封、注銷、查詢的事件數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)在全球范圍內(nèi)的對(duì)監(jiān) 控集裝箱的身份、托運(yùn)裝箱單號(hào)、托運(yùn)公司、箱門狀態(tài)信息、不同用戶對(duì)集 裝箱箱門開關(guān)、施封、激活、査詢、解封、注銷等操作事件的自動(dòng)記錄、識(shí) 別和對(duì)非法開啟箱門事件進(jìn)行記錄和報(bào)警，并在海關(guān)和堆場進(jìn)出關(guān)管理等場 合可實(shí)現(xiàn)集裝箱的全自動(dòng)綠色通關(guān)檢查，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的集裝箱物流和安 全狀態(tài)信息透明化、確保集裝箱貨運(yùn)安全和資產(chǎn)便捷管理。
權(quán)利要求
1、一種智能集裝箱系統(tǒng)，其特征在于，包括設(shè)置在集裝箱上，并對(duì)集裝箱進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測和記錄的智能終端；與所述智能終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的讀寫設(shè)備；接收所述讀寫設(shè)備上傳的數(shù)據(jù)的后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能集裝箱系統(tǒng)，其特征在于，所述智能終端 包括集裝箱內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測模塊、集裝箱開關(guān)門狀態(tài)監(jiān)測模塊、集裝箱殼體 完整性監(jiān)測模塊、以及集裝箱上冷機(jī)設(shè)備監(jiān)測模塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能集裝箱系統(tǒng)，其特征在于，所述智能終端 進(jìn)一步包括用于存儲(chǔ)集裝箱箱門施封事件記錄、激活事件記錄、査詢事件記錄、解封事件記錄、注銷事件記錄、以及非法開關(guān)箱門事件記錄的存儲(chǔ)器。
4、 一種智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括如下步驟a、 讀寫設(shè)備以有線或無線傳輸方式向智能終端發(fā)送操作命令；b、 根據(jù)所述操作指令，所述智能終端進(jìn)行相應(yīng)處理，并以有線或無線傳 輸方式向所述智能終端發(fā)送對(duì)應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)；c、 所述讀寫設(shè)備將所述響應(yīng)數(shù)據(jù)以有線或無線傳輸方式發(fā)送到所述后臺(tái) 監(jiān)控系統(tǒng)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所述步驟b還包括所述智能終端監(jiān)測集裝箱內(nèi)部環(huán)境、開關(guān)門狀態(tài)、集裝箱殼體完整性、以及集裝箱上冷機(jī)設(shè)備。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所 述步驟b進(jìn)一步包括所述智能終端記錄集裝箱箱門施封事件、激活事件、查詢事件、解封事件、注銷事件、以及非法開關(guān)箱門事件。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4至6任意所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，其特征 在于，所述操作命令包括查詢命令和控制命令；所述響應(yīng)數(shù)據(jù)包括查詢 響應(yīng)數(shù)據(jù)和控制響應(yīng)數(shù)據(jù)；所述查詢命令包括査詢集裝箱箱門開關(guān)狀態(tài)、 所述智能終端物理ID號(hào)、集裝箱ID好、裝箱單號(hào)、機(jī)械鉛封號(hào)、所述智能 終端報(bào)警狀態(tài)和激活狀態(tài)、所述智能終端施封、激活、解封、注銷事件信息以及歷史査詢操作事件信息；所述査詢響應(yīng)數(shù)據(jù)包括集裝箱箱門開關(guān)狀態(tài)、 所述智能終端物理ID號(hào)、集裝箱ID好、裝箱單號(hào)、機(jī)械鉛封號(hào)、所述智能 終端報(bào)警狀態(tài)和激活狀態(tài)、所述智能終端施封、激活、解封、注銷事件信息 以及歷史查詢操作事件信息；所述控制命令包括施封命令、激活/預(yù)激活命 令、解封命令、注銷命令；根據(jù)所述控制命令，所述智能終端進(jìn)行相應(yīng)的處 理，并向所述讀寫設(shè)備發(fā)送相應(yīng)的響應(yīng)數(shù)據(jù)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4至6任意所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，其特征 在于，所述操作指令和所述響應(yīng)數(shù)據(jù)是明文數(shù)據(jù)或加密數(shù)據(jù)，并以ASCII碼 進(jìn)行傳輸。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，所 述操作指令和響應(yīng)數(shù)據(jù)是經(jīng)過簡化的PPP-HDLC協(xié)議進(jìn)行包裝的報(bào)文。
10、 根據(jù)權(quán)利要求4至6任意所述的智能集裝箱系統(tǒng)的控制方法，其特 征在于，所述智能終端與所述讀寫設(shè)備之間以TTL、 RS232、 RS485、 I2C-bus、 CAN-bus或TCP/IP的工業(yè)總線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，或者以125KHZ、 433MHZ、 915MHZ、 2. 4GHZ的頻段進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通信。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種智能集裝箱系統(tǒng)及其控制方法，該系統(tǒng)包括設(shè)置在集裝箱上，并對(duì)集裝箱進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測和記錄的智能終端；與所述智能終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的讀寫設(shè)備；接收所述讀寫設(shè)備上傳的數(shù)據(jù)的后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。實(shí)施本發(fā)明的智能集裝箱系統(tǒng)及其控制方法，可滿足集裝箱在運(yùn)輸過程中的安全要求越來越高，且實(shí)現(xiàn)對(duì)集裝箱在全球范圍內(nèi)全供應(yīng)鏈過程進(jìn)行全程的跟蹤監(jiān)管，以及集裝箱從發(fā)貨封箱到到底目的地交付開箱的全過程監(jiān)管，確保集裝箱貨運(yùn)運(yùn)輸過程的全程安全，防止全供應(yīng)鏈過程中的任何非法開啟。
文檔編號(hào)G05B19/418GK101221440SQ200810065030
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2008年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月9日
發(fā)明者昕 伍, 周受欽, 湯焱彬, 王元聰 申請(qǐng)人:中國國際海運(yùn)集裝箱(集團(tuán))股份有限公司