CN202379324U - 智能集装箱传感器 - Google Patents

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谷荣祥
董红娟
袁永平
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Abstract

本实用新型公开了一种智能集装箱传感器，包括电源模块、用于对集装箱运输过程中箱体的状态进行实时跟踪检测的传感器组、与传感器组相接的多路模拟开关、与多路模拟开关相接并用于对信号进行放大和滤波处理的信号调理电路模块、与信号调理电路模块相接并用于对信号进行A/D转换的A/D转换电路模块和与A/D转换电路模块相接并用于对信号进行综合分析处理的控制器模块，以及与控制器模块相接的数据存储器模块、GPS定位模块和GPRS模块。本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，智能化程度高，功能完备，实时性高，实用性强，应用范围广，有助于实现对集装箱运输的远程管理，提高了集装箱运输的安全性，提高了管理和监管效率。

Description

智能集装箱传感器
技术领域
本实用新型属于集装箱智能化管理技术领域，尤其是涉及一种智能集装箱传感器。
背景技术
目前市场上存在的集装箱管理主要是通过信息管理***结合人工非实时行手工数据录入来实现，有些先进的管理***中采用了图像识别技术，RFID技术，采用条形码作为货物信息存储单元，车载***实时将货物种类及自身车速、GPS位置等信息监控中心进行管理，但是对集装箱的实时跟踪、运输过程中的所处周围环境及振动倾斜等自身状态都没有涉及，因此存在管理效率低、出错率高、实时性差、安全性低等严重问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种智能集装箱传感器，其结构简单，设计合理，实现方便，智能化程度高，功能完备，实时性高，实用性强，应用范围广，有助于实现对集装箱运输的远程管理，提高了集装箱运输的安全性，提高了管理和监管效率。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种智能集装箱传感器，其特征在于：包括电源模块、用于对集装箱运输过程中箱体的状态进行实时跟踪检测的传感器组、与传感器组相接的多路模拟开关、与多路模拟开关相接并用于对信号进行放大和滤波处理的信号调理电路模块、与信号调理电路模块相接并用于对信号进行A/D转换的A/D转换电路模块和与A/D转换电路模块相接并用于对信号进行综合分析处理的控制器模块，以及与控制器模块相接的数据存储器模块、GPS定位模块和GPRS模块。
上述的智能集装箱传感器，其特征在于：所述传感器组包括用于对集装箱内温度进行检测的温度传感器、用于对集装箱内湿度进行检测的湿度传感器、用于对集装箱体门的开关状态进行检测的门磁传感器、用于对集装箱的倾斜状态进行检测的倾角传感器、用于对集装箱运输过程中的振动冲击状态进行检测的加速度传感器和用于对集装箱所处的海拔高度进行检测的气压传感器。
上述的智能集装箱传感器，其特征在于：所述GPS定位模块上连接有GPS天线，所述GPRS模块上连接有GPRS天线。
上述的智能集装箱传感器，其特征在于：所述控制器模块为ARM微处理器。
上述的智能集装箱传感器，其特征在于：所述电源模块为电池。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型采用模块化、集成化的设计，结构简单，设计合理，实现方便。
2、本实用新型的智能化程度高，功能完备，可以实时跟踪采集集装箱的位置、安全状况(集装箱门开关状态)、温度、湿度、倾斜度、海拔高度、振动情况等信息并通过GPRS网络和Internet网络传送给客户端计算机或管理人员的手机，管理人员或工作人员在各个客户端计算机上采用网页登陆方式即可及时了解集装箱箱体的各种信息，管理人员也可以通过手机及时了解集装箱箱体的各种信息，提高了运输的安全性，减少了事故的发生，提高了集装箱的整体管理水平，提高了管理和监管效率。
3、本实用新型在构建成集装箱运输实时跟踪监控***时，通过在客户端计算机上做一定的访问权限的设置，还能对于一些有特殊要求的物品运输起到安全可靠有效的作用，提高物流管理力度和效率。
4、本实用新型采用电池供电，还能方便地设置低功耗模式，提高待机时间，延长使用寿命。
5、本实用新型的实用性强，应用范围广，有助于实现对集装箱运输的远程管理，能够广泛应用于公路、铁路、海运集装箱管理。
综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，智能化程度高，功能完备，实时性高，实用性强，应用范围广，有助于实现对集装箱运输的远程管理，提高了集装箱运输的安全性，提高了管理和监管效率。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图。
附图标记说明：
1-电源模块；            2-传感器组；            2-1-温度传感器；
2-2-湿度传感器；        2-3-门磁传感器；        2-4-倾角传感器；
2-5-加速度传感器；      2-6-气压传感器；        3-多路模拟开关；
4-信号调理电路模块；    5-A/D转换电路模块；     6-控制器模块；
7-数据存储器模块；      8-GPS定位模块；         8-1-GPS天线；
9-GPRS模块；            9-1-GPRS天线。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括电源模块1、用于对集装箱运输过程中箱体的状态进行实时跟踪检测的传感器组2、与传感器组2相接的多路模拟开关3、与多路模拟开关3相接并用于对信号进行放大和滤波处理的信号调理电路模块4、与信号调理电路模块4相接并用于对信号进行A/D转换的A/D转换电路模块5和与A/D转换电路模块5相接并用于对信号进行综合分析处理的控制器模块6，以及与控制器模块6相接的数据存储器模块7、GPS定位模块8和GPRS模块9。
如图1所示，本实施例中，所述传感器组2包括用于对集装箱内温度进行检测的温度传感器2-1、用于对集装箱内湿度进行检测的湿度传感器2-2、用于对集装箱体门的开关状态进行检测的门磁传感器2-3、用于对集装箱的倾斜状态进行检测的倾角传感器2-4、用于对集装箱运输过程中的振动冲击状态进行检测的加速度传感器2-5和用于对集装箱所处的海拔高度进行检测的气压传感器2-6。所述GPS定位模块8上连接有GPS天线8-1，所述GPRS模块9上连接有GPRS天线9-1。所述控制器模块6为ARM微处理器。所述电源模块1为电池。
本实用新型的工作原理及工作过程是：传感器组2对集装箱运输过程中箱体的状态进行实时跟踪检测，其中，温度传感器2-1对集装箱内的温度进行实时检测，湿度传感器2-2对集装箱内湿度进行实时检测，门磁传感器2-3对集装箱体门的开关状态进行实时检测，倾角传感器2-4对集装箱的倾斜状态进行实时检测，加速度传感器2-5对集装箱运输过程中的振动冲击状态进行实时检测，气压传感器2-6对集装箱所处的海拔高度进行实时检测，多路模拟开关3分时选择接通各传感器，信号调理电路模块4和A/D转换电路模块5对各传感器所输出的信号进行放大、滤波和A/D转换处理后输出给控制器模块6，同时，GPS定位模块8精确定位集装箱的地理位置并输出给控制器模块6，控制器模块6对其接收到的数据进行综合分析处理、通过数据存储器模块7对数据进行存储，并可以通过GPRS模块9发送到远程监控中心。
例如，基于本实用新型所述的智能集装箱传感器构建集装箱运输实时跟踪监控***，将多个智能集装箱传感器分别对应安装在多个被监控集装箱上，建设与多个智能集装箱传感器通过GPRS网络和Internet网络无线连接并通信的监控中心数据服务器、与监控中心数据服务器相接的WEB监控服务器和与WEB监控服务器相接的多台客户端计算机，控制器模块6将其分析处理后的结果通过GPRS模块、GPRS网络和Internet网络发送到监控中心数据服务器或指定管理人员的手机上，各个客户端计算机采用网页登陆方式可及时了解集装箱箱体的各种信息，管理人员也可以通过手机及时了解集装箱箱体的各种信息，提高了运输的安全性，减少了事故的发生，提高了集装箱的整体管理水平，提高了管理和监管效率。通过一定的访问权限的设置，还能对于一些有特殊要求的物品运输起到安全可靠有效的作用，提高物流管理力度和效率。
本实用新型采用电池供电，电池设计寿命可达6个月～12个月，甚至更长。其中功耗最大的是GPRS、GPS发送过程，对此采用间歇工作来达到降低总功耗，客户可按照其货运周期、要求的实时性来自行设定数据发送的间隔时间，从几秒到数百天时间可设置，从而来降低功耗，提高待机时间。
本实用新型有助于实现对集装箱运输的远程管理，能够广泛应用于公路、铁路、海运集装箱管理。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种智能集装箱传感器，其特征在于：包括电源模块(1)、用于对集装箱运输过程中箱体的状态进行实时跟踪检测的传感器组(2)、与传感器组(2)相接的多路模拟开关(3)、与多路模拟开关(3)相接并用于对信号进行放大和滤波处理的信号调理电路模块(4)、与信号调理电路模块(4)相接并用于对信号进行A/D转换的A/D转换电路模块(5)和与A/D转换电路模块(5)相接并用于对信号进行综合分析处理的控制器模块(6)，以及与控制器模块(6)相接的数据存储器模块(7)、GPS定位模块(8)和GPRS模块(9)。
2.按照权利要求1所述的智能集装箱传感器，其特征在于：所述传感器组(2)包括用于对集装箱内温度进行检测的温度传感器(2-1)、用于对集装箱内湿度进行检测的湿度传感器(2-2)、用于对集装箱体门的开关状态进行检测的门磁传感器(2-3)、用于对集装箱的倾斜状态进行检测的倾角传感器(2-4)、用于对集装箱运输过程中的振动冲击状态进行检测的加速度传感器(2-5)和用于对集装箱所处的海拔高度进行检测的气压传感器(2-6)。
3.按照权利要求1或2所述的智能集装箱传感器，其特征在于：所述GPS定位模块(8)上连接有GPS天线(8-1)，所述GPRS模块(9)上连接有GPRS天线(9-1)。
4.按照权利要求3所述的智能集装箱传感器，其特征在于：所述控制器模块(6)为ARM微处理器。
5.按照权利要求3所述的智能集装箱传感器，其特征在于：所述电源模块(1)为电池。
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