CN115226188A - 集装箱监控***及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种集装箱监控***及其控制方法。该集装箱监控***可包括：集装箱机载监控装置，其包括：加速度传感器，其被配置成感测集装箱机载监控装置的加速度；定位传感器，其被配置成周期性地确定集装箱机载监控装置的位置。该集装箱监控***还可包括：蓝牙控制器单元模块，其经由蓝牙与加速度传感器和定位传感器通信耦合，该蓝牙控制器单元模块被配置成基于加速度传感器所感测到的加速度来确定集装箱机载监控装置的状态以及根据集装箱机载监控装置的状态来调整定位传感器确定集装箱机载监控装置的位置的周期。该集装箱监控***可以可任选地包括***蓝牙装置。

Description

集装箱监控***及其控制方法

技术领域

本申请涉及集装箱管理，尤其涉及集装箱监控***及其控制方法。

背景技术

目前，市面上大部分的集装箱监控***采用包括控制器单元(例如MCU)、定位模块、通信模块(通常为蜂窝网络通信模块，诸如4G通信模块)、温湿度传感器、门开关传感器等的常规架构。这种架构的集装箱监控***由于仅存在由通信模块实现的单一通信传输线路而存在应用瓶颈，尤其是在物联网应用环境下。鉴于此，一些厂商在上述常规架构中增加蓝牙模块、zigbee模块等无线通信模块，以扩展通信方式。

然而这种方案也并非是最优的，因为蓝牙模块中的芯片一般集成有MCU，从而造成MCU的浪费。此外，虽然很多架构设计中增加了蓝牙、zigbee等通信模块，但并没有形成一体化且低功耗的组网架构。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本公开提供了能够以更低功耗运行的集装箱监控***及其控制方法。在本公开的集装箱监控***中，由蓝牙控制器单元模块充当集装箱监控***的控制器单元，经由蓝牙与集装箱监控***中的各个模块和/或组件通信以控制这些模块和/或组件的操作，从而实现集装箱监控***的整体的更低能耗。

根据本公开的第一方面，提供了一种集装箱监控***，包括：集装箱机载监控装置，其包括：加速度传感器，其被配置成感测所述集装箱机载监控装置的加速度；定位传感器，其被配置成周期性地确定所述集装箱机载监控装置的位置；蓝牙控制器单元模块，其经由蓝牙与所述加速度传感器和所述定位传感器通信耦合，所述蓝牙控制器单元模块被配置成基于所述加速度传感器所感测到的加速度来确定所述集装箱机载监控装置的状态以及根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述定位传感器确定所述集装箱机载监控装置的位置的周期。

在一些示例中，所述集装箱机载监控装置进一步包括温湿度传感器，所述温湿度传感器被配置成周期性地感测所述集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者；并且所述蓝牙控制器单元模块经由蓝牙与所述温湿度传感器通信耦合并且根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述温湿度传感器感测所述集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者的周期。

在一些示例中，所述集装箱机载监控装置进一步包括经由蓝牙与所述蓝牙控制器单元模块通信耦合的存储器，所述存储器存储由所述加速度传感器感测的加速度和由所述定位传感器确定的位置。

在一些示例中，所述集装箱机载监控装置进一步包括经由蓝牙与所述蓝牙控制器单元模块通信耦合的通信模块，所述通信模块被配置成经由蜂窝网络周期性地将存储在所述存储器中的数据传送到服务器以及从所述服务器接收数据。

在一些示例中，所述蓝牙控制器单元模块被进一步配置成根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述通信模块与所述服务器通信的周期。

在一些示例中，所述蓝牙控制器单元模块被进一步配置成在定位传感器或通信模块的下一周期开始之际，在指令定位传感器或通信模块启动之前，传送蓝牙广播信号，其中所述蓝牙广播信号包括指示所述蓝牙控制器单元模块的请求的信标数据并且所述蓝牙控制器单元模块的请求基于所述下一周期是针对定位传感器还是通信模块来确定。

在一些示例中，所述蓝牙控制器单元模块被进一步配置成响应于在阈值时段内未接收到对所述蓝牙广播信号的响应，指令所述定位传感器或通信模块启动。

在一些示例中，所述阈值时段针对所述定位传感器和所述通信模块是不同的。

在一些示例中，所述集装箱机载监控装置由不可充电的电池供电。

在一些示例中，所述集装箱监控***进一步包括由可充电电池或外接电源供电的***蓝牙装置，所述***蓝牙装置被配置成扫描以寻找蓝牙广播信号。

在一些示例中，所述***蓝牙装置被配置成响应于接收到所述蓝牙控制器单元模块传送的蓝牙广播信号来与所述蓝牙控制器单元模块连接并基于所述蓝牙广播信号中的信标数据来确定所述蓝牙控制器单元模块的请求。

在一些示例中，所述***蓝牙装置被进一步配置成：响应于确定所述蓝牙控制器单元模块的请求是要确定所述集装箱机载监控装置的位置，将所述***蓝牙装置的定位数据传送到所述蓝牙控制器单元模块以作为所述集装箱机载监控装置的位置；或者响应于确定所述蓝牙控制器单元模块的请求是要向所述服务器传送存储在所述存储器中的数据，通过所述蓝牙控制器单元模块来从所述存储器接收待传送的数据并经由所述***蓝牙装置的通信模块将所述数据传送到所述服务器。

根据本公开的第二方面，提供了一种控制集装箱监控***的方法，所述集装箱监控***包括集装箱机载监控装置，其包括：加速度传感器，被配置成感测所述集装箱机载监控装置的加速度；以及定位传感器，被配置成周期性地确定所述集装箱机载监控装置的位置，所述方法包括：基于所述加速度传感器所感测到的加速度来确定所述集装箱机载监控装置的状态；以及根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述定位传感器确定所述集装箱机载监控装置的位置的周期。

在一些示例中，所述集装箱机载监控装置进一步包括温湿度传感器，所述温湿度传感器被配置成周期性地感测所述集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者，所述方法进一步包括：根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述温湿度传感器感测所述集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者的周期。

在一些示例中，所述集装箱机载监控装置进一步包括存储由所述加速度传感器感测的加速度和由所述定位传感器确定的位置的存储器以及通信模块，所述通信模块被配置成经由蜂窝网络周期性地将存储在所述存储器中的数据传送到服务器以及从所述服务器接收数据，所述方法进一步包括：根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述通信模块与所述服务器通信的周期。

在一些示例中，所述方法进一步包括：在定位传感器或通信模块的下一周期开始之际，在指令定位传感器或通信模块启动之前，传送蓝牙广播信号，其中所述蓝牙广播信号包括基于所述下一周期是针对定位传感器还是通信模块来确定的请求。

在一些示例中，所述方法进一步包括：响应于在阈值时段内未接收到对所述蓝牙广播信号的响应，指令所述定位传感器或通信模块启动。

在一些示例中，所述方法进一步包括：响应于在阈值时段内接收到***蓝牙装置对所述蓝牙广播信号的响应，与所述***蓝牙装置连接；以及在所述请求是要确定所述集装箱机载监控装置的位置的情况下，从所述***蓝牙装置接收定位数据以作为所述集装箱机载监控装置的位置；或者在所述请求是要向所述服务器传送存储在所述存储器中的数据的情况下，向所述***蓝牙装置传送待传送的数据并经由所述***蓝牙装置的通信模块将所述数据传送到所述服务器。

在一些示例中，所述阈值时段针对所述定位传感器和所述通信模块是不同的。

根据本公开的第三方面，提供了一种非瞬态计算机存储介质，其上存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由计算机执行时致使所述计算机执行如第二方面所述的方法中的任一项的操作。

与现有技术相比，本公开通过将蓝牙模块既用作控制器单元又用作通信模块来避免集装箱机载监控装置中控制器单元的冗余，通过经由低功耗的蓝牙通信与集装箱机载监控装置中的各个模块和/或组件通信来降低功耗。此外，本公开中的集装箱机载监控装置进一步包括加速度传感器，并且通过加速度传感器感测到的加速度来确定集装箱机载监控装置的状态，并基于该状态来控制和调整集装箱机载监控装置中的各个模块和/或组件的工作周期(诸如定位传感器采集定位数据的周期、温湿度传感器采集温度和/或湿度数据的周期、通信模块传送和/或接收数据的周期等)以进一步降低集装箱机载监控装置的功耗。更进一步，本公开中的集装箱监控***进一步包括由外接电源或可充电电池供电的***蓝牙装置。本公开通过使***蓝牙装置来代替集装箱机载监控装置中的各个机载模块和/或组件执行操作来进一步降低集装箱机载监控装置的功耗。

附图说明

通过阅读对下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本公开的限制。而且在全部附图中，用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中：

图1例示了根据本公开的各方面的集装箱监控***的总体***架构图；

图2例示了根据本公开的各方面的集装箱机载监控装置的示意性***架构图；

图3例示了根据本公开的各方面的一种控制集装箱监控***的方法的流程图；以及

图4例示了根据本公开的各方面的一种控制集装箱监控***的方法的流程图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本公开的其他优点及功效。虽然本公开的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此公开的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作公开介绍的目的是为了覆盖基于本公开的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本公开的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本公开也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本公开的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本公开的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本公开；本公开的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本公开实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本公开实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本公开的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本公开实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本公开提供了能够以更低功耗运行的集装箱监控***及其控制方法。在本公开的集装箱监控***中的集装箱机载监控装置中，蓝牙模块既用作控制器单元又用作通信模块来避免集装箱机载监控装置中控制器单元的冗余，经由低功耗的蓝牙通信与集装箱机载监控装置中的各个模块和/或组件通信。本公开中的集装箱机载监控装置可进一步包括加速度传感器，并且基于加速度传感器感测到的加速度来确定集装箱机载监控装置的状态，并根据该状态来控制和调整集装箱机载监控装置中的各个模块和/或组件的工作周期(诸如定位传感器采集定位数据的周期、温湿度传感器采集温度和/或湿度数据的周期、通信模块传送和/或接收数据的周期等)以进一步降低集装箱机载监控装置的功耗。更进一步，本公开中的集装箱监控***可包括由外接电源或可充电电池供电的***蓝牙装置。通过使***蓝牙装置与集装箱机载监控装置中的蓝牙控制器单元模块通信以代替各个机载模块和/或组件(诸如定位传感器、通信模块)执行操作来进一步降低集装箱机载监控装置的功耗。

根据本公开的一方面，提供了一种集装箱监控***。如参考图1所描述的，图1例示了根据本公开的各方面的集装箱监控***100的总体***架构图。

在图1的示例中，集装箱监控***100可包括集装箱机载监控装置105。在一些示例中，集装箱机载监控装置105中的蓝牙模块既用作控制器单元又用作通信模块来避免集装箱监控***中控制器单元的冗余，该蓝牙模块经由蓝牙与集装箱监控***中的各个模块和/或组件通信。在一些示例中，集装箱机载监控装置105可基于感测到的集装箱机载监控装置的加速度来确定集装箱机载监控装置所处的状态，并根据该状态来控制和调整集装箱机载监控装置中的各个模块和/或组件的工作周期(诸如定位传感器采集定位数据的周期、温湿度传感器采集温度和/或湿度数据的周期、通信模块传送和/或接收数据的周期等)。在一些示例中，集装箱机载监控装置105可由一次性电池和/或不可充电电池供电。在一些示例中，集装箱机载监控装置105可由一次性锂电池供电。在一些示例中，集装箱机载监控装置105可包括干货集装箱和/或任何其他由不可充电电池供电的集装箱。对集装箱机载监控装置105的进一步详细描述将在下文参考图2来描述。

在一些示例中，集装箱监控***100可以可任选地包括一个或多个***蓝牙装置110(诸如图1中所示的***蓝牙装置110-1、110-2、110-3)。在一些示例中，***蓝牙装置110可由外接电源或可充电电池供电。在一些示例中，***蓝牙装置110可包括例如具有可为设备供电的外接电源的冷藏集装箱。在一些示例中，***蓝牙装置110可包括例如由可充电电池(例如二次锂电池)供电的冷藏集装箱。即使冷藏集装箱在非重箱状态下由锂电池供电，但随后在作业过程中其仍然可以通过充电为电池补充能量。在一些示例中，***蓝牙装置110可包括处于集装箱机载监控装置105阈值距离内且与集装箱机载监控装置105保持相对静止的冷藏集装箱。例如，在铁路运输过程中，***蓝牙装置110可包括位于干货集装箱监控设备附近或周围的冷藏集装箱监控设备。

在一些示例中，***蓝牙装置110可包括布置在堆场、码头、和/或任何其他陆域区域内的蓝牙装置。在一些示例中，***蓝牙装置110可位于堆场、码头、和/或任何其他陆域区域内的固定位置处。在一些示例中，***蓝牙装置110在堆场、码头、和/或任何其他陆域区域内的某一区域内可以是可移动的，诸如位于在堆场、码头、和/或任何其他陆域区域内的某一区域内往返的交通工具上。在一些示例中，该区域的大小可取决于集装箱机载监控装置105对定位的精度要求。在一些示例中，集装箱机载监控装置105的定位精度可允许±300米的容差。在一些示例中，***蓝牙装置110可包括存储器，该存储器中存储有该***蓝牙装置110的定位数据，诸如该***蓝牙装置110的经纬度。在一些示例中，***蓝牙装置110的定位数据可以在该***蓝牙装置110被布置在堆场、码头、和/或任何其他陆域区域之前被预先存储在存储器中。

在一些示例中，***蓝牙装置110可经由蓝牙与集装箱机载监控装置105通信。在一些示例中，***蓝牙装置110可周期性地和/或持续地扫描以寻找蓝牙广播信号。在一些示例中，***蓝牙装置110可在扫描到由集装箱机载监控装置105传送的蓝牙广播信号之际主动与集装箱机载监控装置105建立通信连接，并向集装箱机载监控装置105传送数据以及从集装箱机载监控装置105接收数据。在一些示例中，***蓝牙装置110可包括通信模块。例如，该通信模块可包括蜂窝网络通信模块，诸如4G/5G通信模块。在一些示例中，***蓝牙装置110可通过与集装箱机载监控装置105的蓝牙通信来代替集装箱机载监控装置105中的各个模块和/或组件(诸如定位传感器、通信模块)执行操作。在一些示例中，***蓝牙装置110可将存储于其存储器中的定位数据传送到集装箱机载监控装置105以作为集装箱机载监控装置105的定位数据。在一些示例中，***蓝牙装置110可经由蓝牙从集装箱机载监控装置105接收待传送数据，并接着经由通信模块将该待传送数据传送到外部存储器。

接着参考图2，图2例示了根据本公开的各方面的集装箱机载监控装置205的示意性***架构图。

在图2的示例中，集装箱机载监控装置205可包括蓝牙控制器单元模块210、电源模块211、磁性开关212、时钟213、通信模块214、存储器215、以及一个或多个传感器(诸如加速度传感器216、定位传感器217、温湿度传感器218、以及可任选的门开关传感器219)。

在一些示例中，集装箱机载监控装置205可由不可充电的电池供电。例如，集装箱机载监控装置205可由电源模块211供电。在一些示例中，电源模块211可包括例如一次性锂电池。本领域技术人员应当明白，集装箱机载监控装置205可由任何其他合适的不可充电的电池供电而不仅限于一次性锂电池。

在一些示例中，在集装箱机载监控装置205被安装完成之后，可通过磁性开关212来启动装箱机载监控装置205的操作。例如，可以通过磁性开关212来启动集装箱机载监控装置205，也可以根据运营情况适时开关集装箱机载监控装置205。例如，如果客户针对一个订舱购买了包括定位服务在内的集装箱监控服务，则通过磁性开关212来开启集装箱机载监控装置205，否则关闭集装箱机载监控装置205。在集装箱机载监控装置205由不可充电的电池供电的情况下，电池的自放电率非常低，从而使得关闭集装箱机载监控装置205可以认为几乎不存在能量损失。

在一些示例中，时钟213可经由蓝牙与蓝牙控制器单元模块210通信耦合，并且被配置成向集装箱机载监控装置205提供时钟信号。在一些示例中，时钟213提供的时钟信号可基于通信模块214从外部服务器接收到的数据来更新/校准。

在一些示例中，通信模块214可经由蓝牙与蓝牙控制器单元模块210通信耦合。在一些示例中，通信模块214可包括蜂窝网络通信模块(诸如4G/5G通信模块)，并且可被配置成经由蜂窝网络从外部服务器接收数据以及将存储在存储器215中的数据传送到外部服务器。在一些示例中，通信模块214可被配置成周期性地与外部服务器通信，诸如每12小时、每24小时启用一次以与外部服务器通信。在一些示例中，通信模块214可被配置成在下一周期开启之际从蓝牙控制器单元模块210接收指令以确定是否要启动以与外部服务器通信。

在一些示例中，存储器215可经由蓝牙与蓝牙控制器单元模块210通信耦合，并且可存储集装箱机载监控装置205中的数据。在一些示例中，存储器215可存储例如由加速度传感器216感测的加速度、由定位传感器217确定的位置、由温湿度传感器218确定的温度和/或湿度、由可任选的门开关传感器确定的门状态、和/或由通信模块214从外部服务器接收的数据等。

在一些示例中，一个或多个传感器可被布置在集装箱机载监控装置205中并且经由蓝牙与蓝牙控制器单元模块210通信耦合，诸如加速度传感器216、定位传感器217、温湿度传感器218、以及可任选的门开关传感器219。在一些示例中，加速度传感器216可被配置成感测集装箱机载监控装置205的加速度，并将感测到的加速度传送到蓝牙控制器单元模块210以供存储在存储器215中。在一些示例中，加速度传感器216可被配置成始终启动并且持续地感测集装箱机载监控装置205的加速度。

在一些示例中，定位传感器217可被配置成确定集装箱机载监控装置205的位置，并将所确定的位置传送到蓝牙控制器单元模块210。例如，定位传感器217可被配置成周期性地启动以确定集装箱机载监控装置205的位置，诸如每1个小时、每6个小时、每24小时启动一次以确定集装箱机载监控装置205的位置，或者不启动。在一些示例中，定位传感器217可被配置成在下一周期开启之际从蓝牙控制器单元模块210接收指令以确定是否要启动以确定集装箱机载监控装置205的位置。在一些示例中，定位传感器217可被配置成将感测到的集装箱机载监控装置205的位置传送到蓝牙控制器单元模块210以供存储在存储器215中以及由通信模块214传送到外部服务器。

在一些示例中，温湿度传感器218可被配置成感测集装箱机载监控装置205的温度和湿度中的至少一者，并将所感测的温度和/或湿度传送到蓝牙控制器单元模块210。例如，温湿度传感器218可被配置成周期性地感测集装箱机载监控装置205的温度和湿度中的至少一者，诸如每1个小时、每6个小时、每24小时启动一次以感测集装箱机载监控装置205的温度和湿度中的至少一者。在一些示例中，温湿度传感器218可被配置成在下一周期开启之际从蓝牙控制器单元模块210接收指令以确定是否要启动以感测集装箱机载监控装置205的温度和湿度中的至少一者。在一些示例中，温湿度传感器218可被配置成将感测到的集装箱机载监控装置205的温度和/或湿度传送到蓝牙控制器单元模块210以供存储在存储器215中以及由通信模块214传送到外部服务器。

在一些示例中，可任选的门开关传感器219可被可被配置成感测集装箱机载监控装置205的门状态，例如门处于闭合状态还是门处于打开状态。在一些示例中，门开关传感器219可被配置成将感测到的门状态传送到蓝牙控制器单元模块210以供存储在存储器215中。

在一些示例中，蓝牙控制器单元模块210经由蓝牙与集装箱机载监控装置205中的各个模块和/或组件(例如，电源模块211、磁性开关212、时钟213、通信模块214、存储器215、加速度传感器216、定位传感器217、温湿度传感器218、以及可任选的门开关传感器219)通信，并控制这些模块和/或组件的操作。在一些示例中，蓝牙控制器单元模块210可被配置成基于加速度传感器216所感测到的加速度来确定集装箱机载监控装置205的状态。例如，蓝牙控制器单元模块210可根据加速度的绝对值、变化速率、持续时间等来确定集装箱机载监控装置205的状态和对应场景(待确认和补充)，如下表所示。

表1

在表1的上下文中，X轴是沿水平方向延伸的横轴，Y轴是在包括X轴的水平面上与X轴垂直的竖直方向的纵轴，而Z轴是垂直于由X轴和Y轴构成的水平面而延伸的竖直轴。在表1的上下文中，“若干次”可以指代一次、两次、三次以及更多次。本领域技术人员应当明白，表1中所列举的加速度传感器的参数设置、加速度特征、状态和场景仅仅是示例性的，并且可以通过不断训练和修改模型来更新和适配加速度传感器的参数设置、加速度特征，并且任何其他合适的参数设置、加速度特征以及状态和场景也可被使用而不背离本公开的范围和精神。同样，本领域技术人员应当明白，表1中所列举的加速度特征与状态和场景之间的对应关系仅仅是示例性的，并且可以根据任何其他合适的准则来确定加速度特征与状态和场景之间的对应关系而不背离本公开的范围和精神。

在一些示例中，蓝牙控制器单元模块210基于加速度传感器216所感测到的加速度来确定集装箱机载监控装置205的状态，并且根据集装箱机载监控装置205的状态来调整集装箱机载监控装置205中的各个模块和/或组件(诸如通信模块214、定位传感器217、温湿度传感器218)的操作的周期。

在一些示例中，在集装箱机载监控装置205的状态被确定为堆场静置的情形中，集装箱一般处于静止状态，蓝牙控制器单元模块210可将定位传感器217的工作周期调整为例如每24小时采集一次定位数据。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为装卸作业的情形中，集装箱一般处于桥吊、龙门吊、正面吊等机械吊运交接过程中，蓝牙控制器单元模块210可立即指令定位传感器217启动以采集定位数据。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为公路运输的情形中，一般而言公路运输速度较快且路径较为多样化，蓝牙控制器单元模块210可将定位传感器217的工作周期调整为例如每1小时采集一次定位数据。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为铁路运输的情形中，一般而言铁路运输是在较为固定的铁路线上行进且路径不会像在公路上那样拐来拐去，蓝牙控制器单元模块210可将定位传感器217的工作周期调整为例如每6个小时采集一次定位数据。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为内河运输和/或海洋运输的情形中，一般来说由于内河和/或远洋水路运输速度慢且有航线约束，并且船舶一般都装备有AIS数据，集装箱的位置可被认为是船的位置，且由不可充电的电池供电的集装箱可能被置于货舱内从而使得其本身不具备定位能力，蓝牙控制器单元模块210可指令定位传感器217关闭和/或不启用定位传感器217。

在一些示例中，在集装箱机载监控装置205的状态被确定为堆场静置的情形中，蓝牙控制器单元模块210可将温湿度传感器218的工作周期调整为1个小时，即每1个小时指令温湿度传感器218启动一次以采集温度和湿度中的至少一者。在在集装箱机载监控装置205的状态被确定为装卸作业的情形中，蓝牙控制器单元模块210可不改变温湿度传感器218的工作周期，或者可根据用户需要来设置调整温湿度传感器218的工作周期在集装箱机载监控装置205的状态被确定为公路运输的情形中，蓝牙控制器单元模块210可将温湿度传感器218的工作周期调整为30分钟，即每30分钟指令温湿度传感器218启动一次以采集温度和湿度中的至少一者。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为铁路运输的情形中，蓝牙控制器单元模块210可将温湿度传感器218的工作周期调整为3小时，即每3小时指令温湿度传感器218启动一次以采集温度和湿度中的至少一者。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为内河运输和/或海洋运输的情形中，蓝牙控制器单元模块210可不改变温湿度传感器218的工作周期，或者可根据用户需要来设置调整温湿度传感器218的工作周期。

在一些示例中，在集装箱机载监控装置205的状态被确定为堆场静置和/或装卸作业的情形中，蓝牙控制器单元模块210可将通信模块214的工作周期调整为24小时，即每24小时指令通信模块214启动一次以与外部服务器通信。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为公路运输的情形中，蓝牙控制器单元模块210可将通信模块214的工作周期调整为3小时，即每3小时指令通信模块214启动一次以与外部服务器通信。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为铁路运输的情形中，蓝牙控制器单元模块210可将通信模块214的工作周期调整为6小时，即每6小时指令通信模块214启动一次以与外部服务器通信。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为内河运输的情形中，蓝牙控制器单元模块210可将通信模块214的工作周期调整为12小时，即每12小时指令通信模块214启动一次以与外部服务器通信。在集装箱机载监控装置205的状态被确定为海洋运输的情形中，蜂窝网络在没有移动基站的情况下不具备通信能力，因此蓝牙控制器单元模块210可不启动通信模块214。

在一些示例中，用户可针对集装箱机载监控装置205的不同状态来为定位传感器、温湿度传感器、通信模块设置不同的工作周期。在一些示例中，由用户自定义的工作周期可被存储在查找表中，并且该查找表可被预先存储在存储器中或者经由通信模块从外部服务器接收。本领域技术人员应当明白，上述列举的针对定位传感器、温湿度传感器、通信模块的不同工作周期仅仅是示例性的，并且针对定位传感器、温湿度传感器、通信模块的工作周期可被设置成任何其他合适的周期而被背离本公开的范围。

结合图1和图2的示例，在集装箱监控***100可包括一个或多个***蓝牙装置110(诸如图1中所示的***蓝牙装置110-1、110-2、110-3)的情形中，***蓝牙装置110被配置成扫描以寻找蓝牙广播信号。在一些示例中，蓝牙控制器单元模块205可被配置成在定位传感器或通信模块的下一周期开始之际，在指令定位传感器或通信模块启动之前，传送蓝牙广播信号。在一些示例中，蓝牙控制器单元模块205可被配置成传送例如100ms的蓝牙广播信号以确认周围是否存在***蓝牙装置以帮助其执行定位或通信操作。在一些示例中，蓝牙广播信号可包括指示蓝牙控制器单元模块205的请求的信标数据并且蓝牙控制器单元模块205的请求基于下一周期是针对定位传感器217还是通信模块214来确定的。在一些示例中，蓝牙广播信号可包括指示当前请求的是定位协助还是通信协助。在一些示例中，蓝牙控制器单元模块205可被配置成响应于在传送蓝牙广播信号之后在阈值时段内未接收到对该蓝牙广播信号的响应，指令定位传感器217或通信模块214启动。在一些示例中，针对定位传感器217和通信模块214的阈值时段可以是不同的。例如，针对定位传感器217的阈值时段可以是50秒，而针对通信模块214的阈值时段可以是120秒，以避免在非定位区域或无信号区域造成设备持续工作的能耗损失。本领域技术人员应当明白，针对定位传感器和通信模块的上述阈值时段仅仅是示例性的，并且任何其他合适的阈值时段可被用于定位传感器和通信模块。在一些示例中，***蓝牙装置110可被配置成扫描以寻找蓝牙广播信号。例如，***蓝牙装置110可被配置成周期性地(诸如，每5分钟启动一次)扫描周围的蓝牙广播信号。在一些示例中，***蓝牙装置110可被配置成始终启动并且持续地扫描周围的蓝牙广播信号。在一些示例中，***蓝牙装置110可被配置成响应于接收到蓝牙控制器单元模块205传送的蓝牙广播信号来与蓝牙控制器单元模块205连接。在一些示例中，***蓝牙装置110可根据蓝牙广播信号中的信标数据来确定蓝牙控制器单元模块210的请求。例如，***蓝牙装置110可根据信标数据来确定蓝牙控制器单元模块210是请求定位协助还是通信协助。在一些示例中，***蓝牙装置110可被进一步配置成：在请求是定位协助的情况下，将***蓝牙装置110的定位数据传送到蓝牙控制器单元模块210以作为集装箱机载监控装置205的位置。在一些示例中，***蓝牙装置110可被进一步配置成：在请求是通信协助的情况下，通过蓝牙控制器单元模块210来从存储器215接收待传送的数据并经由***蓝牙装置110的通信模块将数据传送到外部服务器。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于控制集装箱监控***的方法。参考图3，其例示了根据本公开的各方面的一种控制集装箱监控***的方法300的流程图。图3中的方法300可例如在如参考图1和图2描述的集装箱监控***100和集装箱机载监控装置205的上下文(诸如包括加速度传感器217、温湿度传感器218、通信模块214)中来描述，并且方法300可例如由参考图1和图2描述的蓝牙控制器单元模块205来执行。在图3的示例中，一种控制集装箱监控***的方法，该集装箱监控***可包括集装箱机载监控装置，其包括：加速度传感器，被配置成感测集装箱机载监控装置的加速度；以及定位传感器，被配置成周期性地确定集装箱机载监控装置的位置，该方法可包括：基于加速度传感器所感测到的加速度来确定集装箱机载监控装置的状态；以及根据集装箱机载监控装置的状态来调整定位传感器确定集装箱机载监控装置的位置的周期。

在图3的示例中，该方法可进一步包括根据集装箱机载监控装置的状态来调整温湿度传感器感测集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者的周期。在一些示例中，该方法可进一步包括根据集装箱机载监控装置的状态来调整通信模块与外部服务器通信的周期。

继续参考图4，图4例示了根据本公开的各方面的一种控制集装箱监控***的方法的流程图。图4中的方法400可例如在如参考图1和图2描述的集装箱监控***100、集装箱机载监控装置205以及一个或多个***蓝牙装置110的上下文中来描述，并且方法400可例如由参考图1和图2描述的蓝牙控制器单元模块205来执行。图4中的方法400可例如作为图3中的方法300的补充和/或替换来实现，并且本领域技术人员应当知晓，图4中的方法400可与图3中的方法300相组合地来实现。方法400可包括在定位传感器或通信模块的下一周期开始之际，在指令定位传感器或通信模块启动之前，传送蓝牙广播信号，其中该蓝牙广播信号包括基于该下一周期是针对定位传感器还是通信模块来确定的请求。方法400可进一步包括：响应于在阈值时段内未接收到对该蓝牙广播信号的响应，指令定位传感器或通信模块启动，如情形1所示。在一些示例中，针对定位传感器和通信模块的阈值时段可以是不同的。例如，针对定位传感器的阈值时段可以是50秒，而针对通信模块的阈值时段可以是120秒，以避免在非定位区域或无信号区域造成设备持续工作的能耗损失。本领域技术人员应当明白，针对定位传感器和通信模块的上述阈值时段仅仅是示例性的，并且任何其他合适的阈值时段可被用于定位传感器和通信模块。在一些示例中，方法400可进一步包括：响应于在阈值时段内接收到***蓝牙装置对该蓝牙广播信号的响应，与***蓝牙装置连接。在该情形中，方法400可进一步包括由***蓝牙装置基于蓝牙广播信号中的信标数据来确定蓝牙控制器模块单元的请求。在确定请求是定位协助的情况下，蓝牙控制器模块单元从***蓝牙装置接收定位数据以作为集装箱机载监控装置的位置并向***蓝牙装置发送确收，并且随后断开连接进入休眠状态，如情形2所示。方法400可进一步包括：由***蓝牙装置基于蓝牙广播信号中的信标数据来确定蓝牙控制器模块单元的请求。在确定请求是通信协助的情况下，蓝牙控制器模块单元向***蓝牙装置初始待传送数据并从***蓝牙装置接收对此的确收(ACK)，并且经由***蓝牙装置的通信模块将该数据传送到外部服务器，随后断开连接进入休眠状态，如情形3所示。

根据本公开的又一方面，提供了一种非瞬态计算机存储介质的实施例，其上存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由计算机执行时致使所述计算机执行如上文所描述的控制集装箱监控***的方法中的任一方面的操作。

本领域技术人员可以理解，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体***的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本公开的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (20)

1.一种集装箱监控***，包括：

集装箱机载监控装置，其包括：

加速度传感器，其被配置成感测所述集装箱机载监控装置的加速度；

定位传感器，其被配置成周期性地确定所述集装箱机载监控装置的位置；

蓝牙控制器单元模块，其经由蓝牙与所述加速度传感器和所述定位传感器通信耦合，所述蓝牙控制器单元模块被配置成基于所述加速度传感器所感测到的加速度来确定所述集装箱机载监控装置的状态以及根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述定位传感器确定所述集装箱机载监控装置的位置的周期。

2.如权利要求1所述的集装箱监控***，其特征在于，所述集装箱机载监控装置进一步包括温湿度传感器，所述温湿度传感器被配置成周期性地感测所述集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者；并且

所述蓝牙控制器单元模块经由蓝牙与所述温湿度传感器通信耦合并且根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述温湿度传感器感测所述集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者的周期。

3.如权利要求1所述的集装箱监控***，其特征在于，所述集装箱机载监控装置进一步包括经由蓝牙与所述蓝牙控制器单元模块通信耦合的存储器，所述存储器存储由所述加速度传感器感测的加速度和由所述定位传感器确定的位置。

4.如权利要求3所述的集装箱监控***，其特征在于，所述集装箱机载监控装置进一步包括经由蓝牙与所述蓝牙控制器单元模块通信耦合的通信模块，所述通信模块被配置成经由蜂窝网络周期性地将存储在所述存储器中的数据传送到服务器以及从所述服务器接收数据。

5.如权利要求4所述的集装箱监控***，其特征在于，所述蓝牙控制器单元模块被进一步配置成根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述通信模块与所述服务器通信的周期。

6.如权利要求1-5中任一项所述的集装箱监控***，其特征在于，所述蓝牙控制器单元模块被进一步配置成在定位传感器或通信模块的下一周期开始之际，在指令定位传感器或通信模块启动之前，传送蓝牙广播信号，其中所述蓝牙广播信号包括指示所述蓝牙控制器单元模块的请求的信标数据并且所述蓝牙控制器单元模块的请求基于所述下一周期是针对定位传感器还是通信模块来确定。

7.如权利要求6所述的集装箱监控***，其特征在于，所述蓝牙控制器单元模块被进一步配置成响应于在阈值时段内未接收到对所述蓝牙广播信号的响应，指令所述定位传感器或通信模块启动。

8.如权利要求7所述的集装箱监控***，其特征在于，所述阈值时段针对所述定位传感器和所述通信模块是不同的。

9.如权利要求1所述的集装箱监控***，其特征在于，所述集装箱机载监控装置由不可充电的电池供电。

10.如权利要求6所述的集装箱监控***，其特征在于，所述集装箱监控***进一步包括由可充电电池或外接电源供电的***蓝牙装置，所述***蓝牙装置被配置成扫描以寻找蓝牙广播信号。

11.如权利要求10所述的集装箱监控***，其特征在于，所述***蓝牙装置被配置成响应于接收到所述蓝牙控制器单元模块传送的蓝牙广播信号来与所述蓝牙控制器单元模块连接并基于所述蓝牙广播信号中的信标数据来确定所述蓝牙控制器单元模块的请求。

12.如权利要求11所述的集装箱监控***，其特征在于，所述***蓝牙装置被进一步配置成：

响应于确定所述蓝牙控制器单元模块的请求是要确定所述集装箱机载监控装置的位置，将所述***蓝牙装置的定位数据传送到所述蓝牙控制器单元模块以作为所述集装箱机载监控装置的位置；或者

响应于确定所述蓝牙控制器单元模块的请求是要向所述服务器传送存储在所述存储器中的数据，通过所述蓝牙控制器单元模块来从所述存储器接收待传送的数据并经由所述***蓝牙装置的通信模块将所述数据传送到所述服务器。

13.一种控制集装箱监控***的方法，所述集装箱监控***包括集装箱机载监控装置，其包括：加速度传感器，被配置成感测所述集装箱机载监控装置的加速度；以及定位传感器，被配置成周期性地确定所述集装箱机载监控装置的位置，所述方法包括：

基于所述加速度传感器所感测到的加速度来确定所述集装箱机载监控装置的状态；以及

根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述定位传感器确定所述集装箱机载监控装置的位置的周期。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述集装箱机载监控装置进一步包括温湿度传感器，所述温湿度传感器被配置成周期性地感测所述集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者，所述方法进一步包括：

根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述温湿度传感器感测所述集装箱机载监控装置的温度和湿度中的至少一者的周期。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述集装箱机载监控装置进一步包括存储由所述加速度传感器感测的加速度和由所述定位传感器确定的位置的存储器以及通信模块，所述通信模块被配置成经由蜂窝网络周期性地将存储在所述存储器中的数据传送到服务器以及从所述服务器接收数据，所述方法进一步包括：

根据所述集装箱机载监控装置的状态来调整所述通信模块与所述服务器通信的周期。

16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

在定位传感器或通信模块的下一周期开始之际，在指令定位传感器或通信模块启动之前，传送蓝牙广播信号，其中所述蓝牙广播信号包括基于所述下一周期是针对定位传感器还是通信模块来确定的请求。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

响应于在阈值时段内未接收到对所述蓝牙广播信号的响应，指令所述定位传感器或通信模块启动。

18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

响应于在阈值时段内接收到***蓝牙装置对所述蓝牙广播信号的响应，与所述***蓝牙装置连接；以及

在所述请求是要确定所述集装箱机载监控装置的位置的情况下，从所述***蓝牙装置接收定位数据以作为所述集装箱机载监控装置的位置；或者

在所述请求是要向所述服务器传送存储在所述存储器中的数据的情况下，向所述***蓝牙装置传送待传送的数据并经由所述***蓝牙装置的通信模块将所述数据传送到所述服务器。

19.如权利要求17或18中的任一项所述的方法，其特征在于，所述阈值时段针对所述定位传感器和所述通信模块是不同的。

20.一种非瞬态计算机存储介质，其上存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由计算机执行时致使所述计算机执行如权利要求13-19中任一项所述的方法的操作。

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