物件的标牌的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及物件的标牌,也称为标记牌或标识牌,属于无线电导航定位与通信技 术领域,具体属于卫星导航、地面无线通信网定位与局域传感网定位技术领域。 技术背景
[0002] 目前,导航是解决人或载体在何处、向何处去问题的技术,涉及时间和空间两大领 域。
[0003] 例如,申请号为CN201410357872. 3的专利公开了IP电话数据通道传输导航数据 的方法及导航方法,IP电话数据通道传输导航数据的方法,包括:A、预先定义IP数据包结 构并设置IP数据包的发送时间间隔;B、在导航客户端与服务器间建立语音导航的IP电话 数据通道;C、接收客服人员语音生成语音数据并实时检测是否有导航数据输入,若是,则执 行步骤D;D、按照定义IP数据包结构将语音数据及导航数据打包生成IP数据包,然后执行 步骤F;F、通过建立的IP电话数据通道并按照设定的发送时间间隔向导航客户端发送IP 数据包。通过IP电话数据通道传送导航数据,实现了单通道语音导航,无使用手机电话语 音通道,为用户节省费用。
[0004] 例如,申请号为CN201110392717. 1的专利公开了一种导航方法及与导航方法对 应的导航系统和网络服务器,所述导航方法包括:移动终端获取其当前地理位置并生成移 动终端位置信息;网络服务器接收所述移动终端位置信息,搜索与所述移动终端相关联的 导航设备,并将移动终端位置信息发送至导航设备;导航设备获取并解析所述移动终端位 置信息,得到移动终端当前地理位置,生成导航设备所在位置至移动终端当前地理位置的 导航路径。所述导航系统包括:网络服务器、导航设备和包含定位单元的移动终端。本发明 提供的导航方法和导航系统能够将车辆导航至与车辆中导航设备在不同位置的移动终端, 以满足不同用户的导航需求,提高用户的体验度。
[0005] 实际上除了要解决人与载体的空间位置以外,还有一大类需要知道其所处空间位 置信息的东西,那就是物,物包括货物、集装箱、包裹、装备、设备、枪支、炮弹、文件。物与 人、载体的导航定位既有相同的要求,那就是要知道其随时间变化时,物所处的空间位置及 其变化规律,但物与人和载体对定位导航的要求也有不同的地方,那就是物除了要知道它 的绝对空间位置以外,还往往特别需要知道物之间的排序。因为卫星导航获得的定位数据 是在地心地固座标系下孤立的单点绝对位置,其定位精度不一定能满足物之间排序的要 求。而排序定位要满足物与物之间的相对定位要求,是一种不同于绝对定位的另一类定位 技术,称为相对定位技术。直至今日,由于迅速发展的物联网需要这种相对排序定位,其原 因是物联网的一大要素和重要功能就是要确定物的位置与排序。目前,现有的技术尚未解 决上述技术问题。例如,RFID是一种传统解决方案,在RFID系统中有读卡器,但是,读卡器 一般作用距离较近,所以只能管物的进出,不能解决物的相对定位问题,也无法知道物在仓 库、场地、船舶、车辆中的具体排序位置。
[0006] 目前,随着社会经济的迅猛发展,在诸多的产业中需要对货物进行统一的归类与 存放,以便高效、便捷地实现货物的存储、运输与周转。为此,均大量地使用集装箱或货柜。 运输行业的关键在于运输的标准化以及由此建立的一整套运输体系,这套运输体系已能够 让一个载重几十吨的庞然大物实现高效的运行和周转,并且以此为基础逐步实现了全球范 围内的船舶、港口、航线、公路、中转站、桥梁、隧道、多式联运相配套的物流系统。然而,目前 集装箱在各个物流环节中的统计数据仍主要依靠人工完成,使得集装箱的周转期较长,统 计数据不准确,并造成中间环节的浪费和腐败。为此,需要对集装箱进行更为合理、科学、高 效的管理,以便物流管理人员掌握货物的各种信息并进行及时、准确的操控。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种能够克服上述技术问题的物的标牌,本发明的标牌是 一种安装在各种物件上的、能及时地获知物件的空间位置、时空关系、物理属性、关联格局 的微型卡状牌。本发明的物件的标记牌包括子标牌与官标牌两种类型;所述子标牌包括: GPS/BDS导航天线、GPS/BDS导航芯片、传感天线、传感芯片、存储器;所述GPS/BDS导航天 线、GPS/BDS导航芯片、存储器依次连接,所述传感天线、传感芯片、存储器依次连接。
[0008] 所述官标牌包括:GPS/BDS导航天线、GPS/BDS导航芯片、通信传输芯片、通信传输 天线、传感天线、传感芯片、存储器、微处理芯片,所述GPS/BDS导航天线、GPS/BDS导航芯 片、微处理芯片依次连接,所述通信传输天线、通信传输芯片、微处理芯片依次连接,所述传 感天线、传感芯片、微处理芯片依次连接,所述存储器与微处理芯片连接。
[0009] 所述子标牌安插在集装箱或货柜旁的即插插槽上,或直接安插在货箱上或直接贴 在货物上,所述子标牌配置有GPS/BDS导航芯片或Zigbee/WiFi/蓝牙通信传感定位芯片; 所述官标牌则配置有通信传输芯片和传感芯片,故具有移动通信功能和传感传输功能。所 述官标牌设在一堆货物中或设在仓库中的某几个固定位置上。所述子标牌能利用卫星导航 芯片及羲和通信定位芯片实现室内外绝对定位,并也能通过标牌内的传感器件进行局域互 感应测量和信息互传,最后把信息传输给官标牌;所述官标牌有搜集、存储和处理子标牌间 信息传输的能力,所述官标牌能确定子标牌间的相对位置关系并能确定物件间的排序定位 同时还能及时地将所述官标牌搜集的物件的ID号、型号、位置坐标、排序、内置货物种类、 重量信息及时传输给物流管理与调度中心。
[0010] 所述id号间的关系是标牌里有通信传输芯片、传感芯片,通信传输芯片、传感芯 片中烧入ID号,通信传输芯片、传感芯片中的这个ID号也就是标牌的ID号;当标牌安装到 货物上,标牌的这个ID号也就成为货物的ID号。
[0011] 本发明也能够安装在设备、装备上,除了监测单个设备或装备运行情况以外,还能 监测多个设备或装备群的相对运行情况。
[0012] 本发明所采用的无线网络技术包括Zigbee、Wi-Fi、Bluetooth;本发明采用 Zigbee无线网络技术将货柜或集装箱之间的相对位置分布关系、各货柜或集装箱货架、货 箱、货物的ID号、型号、内置货物种类、重量属性信息及时传输给物流管理与调度中心;本 发明采用ZigBee无线网络技术对集装箱、货柜、货架、货箱、货物进行局域互感应测量的数 据并使用特定的相对位置定位算法即连通状态相关排序算法计算和处理得到各个集装箱 或货柜之间的相互位置分布关系。本发明还能够通过设置的基础标校点得到某一坐标系下 的绝对位置并将其与货物的各种物理属性信息一起传输给物流管理中心,最终在计算机和 手持控制器操作界面上可视化显示。所以,本发明是一种便于管理人员进行管理与调度的 技术。由于本发明能够处理得到所有集装箱或货柜之间的相对排列和分布关系,所以即使 是在室内货场、货船船舱内部无法使用卫星导航系统进行定位的情况下,本发明也能够实 现对集装箱、货柜、货架、货箱、货物的管理和调度。
[0013] 本发明的优点是:
[0014] 1)不但能单纯地标出物件的绝对位置,而且还能分析出物件间的相对位置排序, 这样就能便利工作人员及时找寻到某一物件,本发明在仓库、货场、运输车、船、飞机应用领 域中具有极强的应用价值和实用价值;本发明不但适用于仓库、货船船舱内部情况,也适用 于码头堆场露天情况。
[0015] 2)因为本发明用全球覆盖的卫星导航作为绝对定位方式,所以在任何时候都能够 知道物在全球的位置,即使所述物件进入仓库、船舱、车箱、堆场内时也能确定所述物件最 后进入专用空间时的位置。
[0016] 3)本发明能够确定更多有关物件的信息,本发明在货物、集装箱、包裹、装备、设 备、枪支、炮弹、装置、文件的储存和运输场合里有极大的应用价值,并对物联网的发展应用 具有很大意义。
[0017] 另外,本发明能够将货柜、集装箱、货架、货箱、货物的相对或绝对位置分布图以及 各种属性信息可视化显示在计算机和手持控制器操作界面上,所以本发明能够快捷地指导 管理人员对货柜、集装箱、货架和货箱下达指令并进行各种操作及管理。
【附图说明】
[0018] 图1是本发明的子标牌的结构示意图;
[0019] 图2是本发明的官标牌的结构示意图;
[0020] 图3是本发明的卫星导航定位原理图;
[0021]图4是本发明的传感芯片自组环路和网络实行信号信息传输测量示意图;
[0022] 图5是本发明的相对排序定位感应算法原理图;
[0023]