一種貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)和若干監(jiān)控終端，監(jiān)控終端包括監(jiān)控單元、控制單元、報(bào)警單元和通信單元。監(jiān)控單元包括貨物監(jiān)控單元和傳感器，分別用于監(jiān)控貨物信息和貨物所處環(huán)境信息。控制單元用于將接收到的貨物信息和貨物所處環(huán)境信息與控制單元內(nèi)部存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)信息進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)將其通過通信單元發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。通信單元用于實(shí)現(xiàn)控制單元與網(wǎng)絡(luò)間、以及監(jiān)控終端間的通信。網(wǎng)絡(luò)用于接收多個(gè)監(jiān)控終端采集的貨物信息和貨物所處環(huán)境信息，供用戶進(jìn)行查詢；網(wǎng)絡(luò)還能對(duì)監(jiān)控終端發(fā)送相應(yīng)的指令或向用戶發(fā)送消息。相比于傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)，本發(fā)明全方面提升了監(jiān)控系統(tǒng)的全面性、通用性、實(shí)時(shí)性和可靠性。
【專利說明】一種貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域，具體地說，特別涉及到一種貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]現(xiàn)有物流監(jiān)控系統(tǒng)按監(jiān)測(cè)的變量分類，主要分為兩類，一類是對(duì)物流車輛及貨物所處的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控。例如，GPS/北斗物流跟蹤系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)輸車輛的位置信息。在此基礎(chǔ)上，加上溫度、濕度傳感器等，還可以對(duì)貨物所處的環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。第二類是貨物本身進(jìn)行管理的系統(tǒng)。例如，利用條形碼、RFID監(jiān)測(cè)貨物是否在一定的范圍之內(nèi)。也有將GPS/北斗位置監(jiān)控與貨物監(jiān)控結(jié)合起來的。例如，發(fā)明專利基于RFID和3G技術(shù)的物流防盜監(jiān)控系統(tǒng)(申請(qǐng)公布號(hào)CN 103295108 A)，在利用3G監(jiān)控運(yùn)輸車輛位置的同時(shí)，還利用RFID技術(shù)監(jiān)控貨物本身是否處于運(yùn)輸車輛之上。
[0004]上述監(jiān)控系統(tǒng)的缺陷在于:
1.對(duì)環(huán)境和貨物信息的聯(lián)合監(jiān)測(cè)的能力還不足，即無法同時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控貨物信息和貨物所處環(huán)境信息。
[0005]2.對(duì)多種監(jiān)控環(huán)境的支持還不足。例如，有的系統(tǒng)用于車載環(huán)境的監(jiān)控，有的用于固定場(chǎng)所的監(jiān)控，有的用于航海環(huán)境的監(jiān)控。但通用性差，例如車載的監(jiān)控系統(tǒng)不能用于固定環(huán)境。
[0006]3.現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)于多點(diǎn)監(jiān)控的情況，兩個(gè)監(jiān)控點(diǎn)之間缺少信息交互，只能通過服務(wù)器端或者人為進(jìn)行信息交互，這導(dǎo)致系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、可靠性變差。例如，利用多個(gè)RFID系統(tǒng)監(jiān)控幾個(gè)區(qū)域內(nèi)的貨物，當(dāng)一個(gè)RFID系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到有一個(gè)RFID標(biāo)簽從監(jiān)控區(qū)域脫離時(shí)，若通過服務(wù)器端查詢此標(biāo)簽是否進(jìn)入另一個(gè)RFID監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)性不好，但若直接報(bào)警，有可能造成誤判。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的實(shí)際目的是提供一種貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。
[0009]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)和若干監(jiān)控終端，其特征在于:所述監(jiān)控終端包括監(jiān)控單元、控制單元、報(bào)警單元和通信單元；
所述監(jiān)控單元包括貨物監(jiān)控單元和傳感器，分別用于監(jiān)控貨物信息和貨物所處環(huán)境信息，并將貨物信息和貨物所處環(huán)境信息發(fā)送給控制單元；
所述控制單元用于將接收到的貨物信息和貨物所處環(huán)境信息與控制單元內(nèi)部存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)信息進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)將其通過通信單元發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)；
所述報(bào)警單元用于在控制單元的對(duì)比結(jié)果異常時(shí)發(fā)出警報(bào)信息； 所述通信單元用于實(shí)現(xiàn)控制單元與網(wǎng)絡(luò)間的通信；控制單元還能通過通信單元與其他監(jiān)控終端進(jìn)行通信，當(dāng)某一個(gè)監(jiān)控終端檢測(cè)到某一個(gè)貨物脫離監(jiān)控區(qū)域時(shí)，先對(duì)附近相鄰的監(jiān)控終端進(jìn)行查詢，看是否該貨物進(jìn)入了相鄰的區(qū)域，如果是，則不觸發(fā)報(bào)警，將數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器；否則觸發(fā)報(bào)警；
所述網(wǎng)絡(luò)用于接收多個(gè)監(jiān)控終端采集的貨物信息和貨物所處環(huán)境信息，供用戶進(jìn)行查詢；網(wǎng)絡(luò)還能對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)監(jiān)控終端發(fā)送相應(yīng)的指令或向用戶發(fā)送消息。
[0010]進(jìn)一步的，所述貨物監(jiān)控單元采用RFID、NFC、近紅外測(cè)距或超聲測(cè)距方式對(duì)貨物進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
[0011]進(jìn)一步的，所述傳感器包括GPS/北斗傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，分別用于采集貨物的位置信息、貨物所處環(huán)境的溫度信息和濕度信息。
[0012]進(jìn)一步的，所述通信單元通過GSM/GPRS/WCDMA/LTE等移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)、銥星/海事衛(wèi)星/北斗等衛(wèi)星通訊網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)、Wifi和Lan方式來實(shí)現(xiàn)控制單元與網(wǎng)絡(luò)間的通信；所述通信單元通過Zigbee、Bluetooth方式來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控終端間的通信。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下:
I)實(shí)現(xiàn)多種環(huán)境信息和貨物本身信息的聯(lián)合監(jiān)控，提供更為全面的信息。2)通過模塊化的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)多種監(jiān)控環(huán)境的兼容，提高通用性。
[0014]3)通過監(jiān)控終端自組網(wǎng)的方式，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控終端之間的直接信息交互，提高系統(tǒng)監(jiān)控的實(shí)時(shí)性和可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明所述的貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0016]圖2為本發(fā)明所述的監(jiān)控終端的結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]圖3為本發(fā)明所述的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0018]圖中標(biāo)號(hào)說明:網(wǎng)絡(luò)1，監(jiān)控終端2a、2n，通信單元3，傳感器4，控制單元5，報(bào)警單元6,貨物監(jiān)控單元7a、7b。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0020]參見圖1，本發(fā)明所述的包括網(wǎng)絡(luò)I和若干監(jiān)控終端2a、2n。所述監(jiān)控終端2a、2n包括監(jiān)控單元、控制單元5、報(bào)警單元6和通信單元3。
[0021]其中，監(jiān)控單元包括貨物監(jiān)控單元7a、7b和傳感器4。貨物監(jiān)控單元7a、7b對(duì)多個(gè)貨物單元進(jìn)行安全監(jiān)控。貨物監(jiān)控單元7a、7b可以采取RFID、NFC、近紅外測(cè)距、超聲測(cè)距等方式對(duì)貨物進(jìn)行監(jiān)測(cè)。例如:在貨物上貼上RFID標(biāo)簽，用RFID閱讀器掃描標(biāo)簽，獲取貨物的信息，發(fā)送給控制單元5 ;或者采用近紅外測(cè)量貨物與監(jiān)控終端的距離。傳感器4，可以采集監(jiān)控環(huán)境的信息發(fā)送給控制單元5。例如:通過GPS/北斗傳感器、溫度、濕度傳感器，采集車載環(huán)境下，車輛的位置信息、貨物所處環(huán)境的溫濕度信息。
[0022]控制單元5用于將傳感器4和貨物監(jiān)控單元7a、7b發(fā)來的數(shù)據(jù)，與控制單元5內(nèi)部存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)信息進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)將數(shù)據(jù)通過通信單元3發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)I。[0023]當(dāng)控制單元5檢測(cè)到一定的事件時(shí)，可通過報(bào)警單元6進(jìn)行報(bào)警。例如，控制單元5通過溫度傳感器數(shù)據(jù)檢測(cè)到溫度超過限值時(shí)，發(fā)出高溫報(bào)警；當(dāng)控制單元通過貨物監(jiān)控單元檢測(cè)到貨物從監(jiān)控區(qū)域異常消失時(shí)，發(fā)出盜竊報(bào)警。
[0024]控制單元5通過通信單元3與網(wǎng)絡(luò)I進(jìn)行通信。通信的方式可以包含GSM/GPRS/WCDMA/LTE等移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)、銥星、海事衛(wèi)星、以太網(wǎng)、Wif1、Lan等?？刂茊卧?還可以通過通信單元3與其他多個(gè)監(jiān)控終端進(jìn)行通信。通信方式可采用Zigbee、Bluetooth等。通過采用該種結(jié)構(gòu)，當(dāng)某一個(gè)監(jiān)控終端檢測(cè)到某一個(gè)貨物脫離監(jiān)控區(qū)域時(shí)，先對(duì)附近相鄰的監(jiān)控終端進(jìn)行查詢，看是否該貨物進(jìn)入了相鄰的區(qū)域，如果是，則不觸發(fā)報(bào)警，將數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器；否則觸發(fā)報(bào)警。
[0025]網(wǎng)絡(luò)I用于接收多個(gè)監(jiān)控終端2a、2n采集的貨物信息、貨物所處環(huán)境信息，供用戶進(jìn)行查詢。網(wǎng)絡(luò)I還通過對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)控制終端發(fā)送相應(yīng)的指令或向用戶發(fā)送消息。例如，通過對(duì)運(yùn)輸車輛位置信息的分析，發(fā)現(xiàn)其偏離預(yù)定軌道時(shí)，及時(shí)地向客戶或者運(yùn)輸人員報(bào)警。
實(shí)施例
[0026]如圖3所示的易損貴重物品倉儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)。微控制器通過溫度傳感器、濕度傳感器、光強(qiáng)傳感器采集溫度、濕度、光強(qiáng)信號(hào)，通過多個(gè)RFID單元檢測(cè)貨物信息。具體方式是:將每一件貨物貼上一個(gè)RFID標(biāo)簽，微控制器預(yù)先存儲(chǔ)RFID標(biāo)簽的信息，然后每隔一個(gè)較短的時(shí)間間隔主動(dòng)掃描標(biāo)簽，與存儲(chǔ)的標(biāo)簽信息進(jìn)行對(duì)比，確認(rèn)多個(gè)標(biāo)簽是否在規(guī)定的距離內(nèi)，標(biāo)簽的信號(hào)是否有變化。
[0027]微控制器通過通信單元與服務(wù)器進(jìn)行通信，上傳采集到的數(shù)據(jù)。上傳的方式可以定義，如實(shí)時(shí)上傳、批量上傳等。
[0028]微控制器通過Zigbee與附近其他的監(jiān)控終端通信，當(dāng)有RFID標(biāo)簽消失時(shí)，確認(rèn)是否進(jìn)入相鄰空間，避免誤判。在相鄰監(jiān)控終端與服務(wù)器的通信出現(xiàn)異常時(shí)，通過Zigbee對(duì)相鄰終端進(jìn)行查詢。
[0029]當(dāng)出現(xiàn)異常情況，如RFID標(biāo)簽異常消失，或者溫度傳感器溫度突然升高時(shí)，微控制器可通過報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。
[0030]本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)和有益效果在于:
1、應(yīng)用傳感器采集貨物所在的環(huán)境信息，同時(shí)應(yīng)用貨物監(jiān)控單元對(duì)貨物進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)了貨物安全狀態(tài)和貨物儲(chǔ)存環(huán)境狀態(tài)的同時(shí)監(jiān)控。例如，運(yùn)輸貴重易損物品時(shí)，通過貨物監(jiān)測(cè)單元，監(jiān)測(cè)貨物是否與控制單元保持在安全的范圍之內(nèi)。還通過傳感器，監(jiān)測(cè)貨物所處的環(huán)境信息，如GPS/北斗位置、溫濕度，進(jìn)一步保證了貨物的安全和存儲(chǔ)的安全。
[0031]2、通過將傳感器、貨物監(jiān)測(cè)單元模塊化的方式，提高了系統(tǒng)的通用性。例如，對(duì)于冷藏倉庫的監(jiān)控，傳感器可以加入溫度、濕度模塊，再結(jié)合RFID對(duì)貨物進(jìn)行監(jiān)控；而對(duì)于車載運(yùn)輸環(huán)境，則通過響應(yīng)的接口加入GPS/北斗模塊，同時(shí)對(duì)車輛位置信息進(jìn)行監(jiān)控。
[0032]3、如圖1所示，在多個(gè)監(jiān)控終端之間通過距離較遠(yuǎn)的通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。這種信息交互有利于提高監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性。
[0033]例如:在較大的倉庫中，利用多個(gè)監(jiān)控終端監(jiān)控多個(gè)區(qū)域的貨物。當(dāng)某一個(gè)監(jiān)控終端檢測(cè)到某一個(gè)貨物脫離監(jiān)控區(qū)域時(shí)，先對(duì)附近相鄰的監(jiān)控終端進(jìn)行查詢，看是否該貨物進(jìn)入了相鄰的區(qū)域，如果是，則不觸發(fā)報(bào)警，將數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器；否則觸發(fā)報(bào)警。而當(dāng)某一個(gè)監(jiān)控終端監(jiān)控到有一個(gè)新的貨物進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域時(shí)，先查詢鄰近的監(jiān)控終端，是否有該貨物被移出，如果是，則向服務(wù)器報(bào)告；否則觸發(fā)相應(yīng)消息。這種方式，比先上報(bào)服務(wù)器，通過服務(wù)器進(jìn)行查詢，在將結(jié)果送回監(jiān)控終端實(shí)時(shí)性大大提高。而如果貨物在一塊監(jiān)控區(qū)域內(nèi)消失，直接報(bào)警則在有些情況下會(huì)造成誤判。在這種情況下，不僅能夠減少誤判，而且由于可以減少監(jiān)控終端與服務(wù)器的通信次數(shù)。而一般監(jiān)控終端和服務(wù)器進(jìn)行遠(yuǎn)程通信需要的功率較大，因此通過減少通信次數(shù)還可以達(dá)到降低功耗的目的。
[0034]再比如，在物流運(yùn)輸中，通過本系統(tǒng)對(duì)相鄰的多個(gè)運(yùn)輸車輛進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)行駛在某些信號(hào)不好的地區(qū)時(shí)，服務(wù)器可能與部分監(jiān)控終端失去連接。此時(shí)，通過相鄰的能正常連接的監(jiān)控終端，對(duì)失去連接的監(jiān)控終端進(jìn)行查詢，確認(rèn)該終端是否發(fā)生異常。
[0035]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)和若干監(jiān)控終端，其特征在于:所述監(jiān)控終端包括監(jiān)控單元、控制單元、報(bào)警單元和通信單元； 所述監(jiān)控單元包括貨物監(jiān)控單元和傳感器，分別用于監(jiān)控貨物信息和貨物所處環(huán)境信息，并將貨物信息和貨物所處環(huán)境信息發(fā)送給控制單元； 所述控制單元用于將接收到的貨物信息和貨物所處環(huán)境信息與控制單元內(nèi)部存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)信息進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)將其通過通信單元發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)； 所述報(bào)警單元用于在控制單元的對(duì)比結(jié)果異常時(shí)發(fā)出警報(bào)信息； 所述通信單元用于實(shí)現(xiàn)控制單元與網(wǎng)絡(luò)間的通信；控制單元還能通過通信單元與其他監(jiān)控終端進(jìn)行通信，當(dāng)某一個(gè)監(jiān)控終端檢測(cè)到某一個(gè)貨物脫離監(jiān)控區(qū)域時(shí)，先對(duì)附近相鄰的監(jiān)控終端進(jìn)行查詢，看是否該貨物進(jìn)入了相鄰的區(qū)域，如果是，則不觸發(fā)報(bào)警，將數(shù)據(jù)上傳服務(wù)器；否則觸發(fā)報(bào)警； 所述網(wǎng)絡(luò)用于接收多個(gè)監(jiān)控終端采集的貨物信息和貨物所處環(huán)境信息，供用戶進(jìn)行查詢；網(wǎng)絡(luò)還能對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)監(jiān)控終端發(fā)送相應(yīng)的指令或向用戶發(fā)送消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述貨物監(jiān)控單元采用RFID、NFC、近紅外測(cè)距或超聲測(cè)距方式對(duì)貨物進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器包括GPS/北斗傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器，分別用于采集貨物的位置信息、貨物所處環(huán)境的溫度信息和濕度信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貨物及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述通信單元通過GSM/GPRS/WCDMA/LTE移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)、銥星/海事衛(wèi)星/北斗衛(wèi)星通訊網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)、Wifi和Lan方式來實(shí)現(xiàn)控制單元與網(wǎng)絡(luò)間的通信；所述通信單元通過Zigbee、Bluetooth方式來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控終端間的通信。
【文檔編號(hào)】G06Q10/08GK103885398SQ201410036644
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】沈龍強(qiáng), 黃宏強(qiáng) 申請(qǐng)人:上海摯連科技有限公司