智能冷藏集装箱实时定位监控系统的制作方法

本实用新型涉及集装箱定位监控的技术领域，更具体地，涉及一种智能集装箱实时定位监控系统。

背景技术：

集装箱，是具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器，集装箱主要用于转运货物，可直接在发货人的仓库装货，运到收货人的仓库卸货，运输中途更换运输工具时，无须将货物从箱内取出换装，是现代货物存储和运输必不可少的装载容器。

在现实生活中，集装箱被用于运输各种货物，在很多情况下更是需要利用集装箱对货物进行长途运输或存储。从集装箱外部是无法准确地对集装箱内部的货物进行监控的，而如果安排人力每时每刻对集装箱的情况进行监控又会耗费

大量的人力资源。并且，集装箱外部的人员也不能准确地知晓集装箱内部的状况。

另一方面，仅仅在集装箱上安装本地的监控系统对集装箱内部的情况进行监控，在出现意外情况时，只有集装箱周围的人员能够获知集装箱的情况，对于此外的人员来说，很难获取准确信息。

因此，提供一种智能地对干货集装箱进行实时定位监控的系统是本领域亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供了一种智能集装箱实时定位监控系统，解决了现有技术中没有智能地对干货集装箱进行实时定位监控的系统的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种智能集装箱实时定位监控系统，包括：用户终端、智能主机、检测器及控制器；其中，

所述用户终端与所述智能主机相连接，用于接收所述智能主机的信息数据，并存实时存储及显示所述信息数据，且向所述智能主机发送控制指令；

所述智能主机与所述用户终端、检测器及控制器相连接，用于接收所述用户终端的控制指令，并传输至所述控制器；接收所述检测器的信息数据，并传输至所述用户终端；

所述检测器与所述智能主机相连接，用于实时检测集装箱内的信息数据，并将所述信息数据传输至所述智能主机；

所述控制器与所述智能主机相连接，用于接收来自所述智能主机的控制指令，并根据所述控制指令执行相应的控制操作；所述控制指令，进一步包括：开门和关门、检测器及控制器的开与关。

进一步地，其中，该系统还包括：报警器，所述报警器与所述智能主机相连接，用于在所述信息数据达到或超过报警阈值时，进行报警。

进一步地，其中，所述报警器用于：在检测到非法感应信息数据时，进行短信或电话报警。

进一步地，其中，该系统还包括：电子锁，所述电子锁安装在所述集装箱的门上，且与所述智能主机相连接，用于接收所述智能主机的开门与关门控制指令，并根据所述开门与关门控制指令执行相应的开门与关门操作。

进一步地，其中，所述开门与关门控制指令，进一步包括：密码、RFID 标签感应及NFC的开门与关门控制指令。

进一步地，其中，所述检测器，进一步包括：温度传感器、影像监控器、湿度传感器、压力传感器、PM2.5检测器、倾角传感器、加速度传感器、震动传感器及气味传感器；

所述信息数据，进一步包括：温度、监控影像、湿度、压力、PM2.5、倾角、加速度、震动度及气味。

进一步地，其中，该系统还包括：智能电源控制器，与所述智能主机及集装箱的电源通过有线或无线相连接，用于实时监控所述集装箱内的总体电流功率；接收通过所述智能主机转发的来自所述用户终端的电源控制指令，并将所述电源控制指令发送至所述电源；进一步地，

所述智能电源控制器还用于：在所述集装箱内的总体电流功率达到或超过电源报警阈值时，控制执行预警断电操作。

进一步地，其中，所述控制器用于：接收通过所述智能主机转发的来自所述用户终端的排风扇控制指令，并控制所述集装箱内的排风扇执行相应的排风扇功率控制操作。

进一步地，其中，该系统还包括：太阳能发电控制器，与外部太阳能充电器及所述集装箱的电源相连接，用于：将所述太阳能充电器收集到的电能传输至所述电源。

进一步地，其中，所述用户终端、智能主机、检测器及控制器之间通过WIFI、Zigbee、RFID或无线射频进行通信连接。

与现有技术相比，本实用新型的智能集装箱实时定位监控系统，实现了如下的有益效果：

(1)本实用新型所述的智能集装箱实时定位监控系统，通过有线或无线网络将用户终端、智能主机、检测器及控制器互联构成智能的集装箱实时定位监控系统，并连接到集装箱，通过监控来自集装箱的信息数据，进行智能分析并传输用户终端的控制指令，实现了远程、实时、智能地控制集装箱执行相关的操作功能，提升了用户对集装箱的操作体验。

(2)本实用新型所述的智能集装箱实时定位监控系统，设置有报警装置及电子锁等现代化的安全报警及控制装置，在集装箱中遇到特殊安全威胁时，能及时进行安全提醒，进一步保证了集装箱内物品的安全。

(3)本实用新型所述的智能集装箱实时定位监控系统，还设置有太阳能等清洁能源发电设备的控制器，控制收集到的电能传输并存储到集装箱的电源，减少了对市用电的消耗，更加清洁环保。

当然，实施本实用新型的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1为本实用新型实施例1中所述智能集装箱实时定位监控系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2中所述智能集装箱实时定位监控系统的结构示意图；

图3A为本实用新型实施例3中所述集装箱的外部结构示意图；

图3B为本实用新型实施例3中所述集装箱的外部结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

实施例1

如图1所示，为本实施例所述智能集装箱实时定位监控系统的结构示意图，本实施例所述系统解决了现有技术中没有智能地对干货集装箱进行实时定位监控的系统的技术问题。本实施例所述智能集装箱实时定位监控系统，包括：用户终端101、智能主机102、检测器103及控制器104。

其中，所述用户终端101与所述智能主机102相连接，用于接收所述智能主机的信息数据，并存实时存储及显示所述信息数据，且向所述智能主机发送控制指令。

优选地，所述用户终端包括：移动终端、Ipad、平板电脑、电脑以及带控制屏的其它电子设备，实现本地传感器数据查阅及移动控制。安装于用户终端上的APP软件，用于实时显示各传感器状态，控制各传感器状态、控制电源系统、门禁等监控系统。

该系统在集装箱内安装有检测器及控制器，控制器与所述集装箱内的控制器件相连接，将检测器检测到的信息数据及控制器执行的控制操作数据通过智能主机传输至所述用户终端，在用户终端的显示屏上进行显示，方便用户实时查看集装箱内的状态情况。同时，用户通过用户终端发送对集装箱的控制指令，通过智能主机传输至控制器，基于控制器控制所述集装箱内的控制器件执行相应的控制操作，实现了用户对集装箱的远程、智能、实时的操作控制。

所述智能主机102与所述用户终端101、检测器103及控制器104相连接，用于接收所述用户终端的控制指令，并传输至所述控制器；接收所述检测器的信息数据，并传输至所述用户终端。

所述检测器103与所述智能主机102相连接，用于实时检测集装箱内的信息数据，并将所述信息数据传输至所述智能主机。

所述控制器104与所述智能主机102相连接，用于接收来自所述智能主机的控制指令，并根据所述控制指令执行相应的控制操作；所述控制指令，进一步包括：开门和关门、检测器及控制器的开与关。

优选地，该系统还包括：定位采集器，所述定位采集器安装在集装箱上，并通过GPRS无线的方式与所述智能主机102相连接，用于检测所述集装箱当前的位置信息(GPS/北斗)，并上传到所述智能主机102 (可以是云端服务器)。

优选地，所述系统还包括：预警分析器，所述预警分析器与所述智能主机102相连接，用于：接收所述检测器的检测数据，结合数据库进行大数据分析，根据分析结果进行预警，实现了提前预警功能，为整个集装箱运输过程中可能遇到的灾难性的后果，提供必要的提前预警和实时提醒，进一步保证了集装箱的物流运输安全。

本实施例所述系统将集装箱的各种传感数据(温度、湿度、光线、可燃气体、压力、气压等)都上传至智能主机，便于进行智能分析并据此下达控制指令。安装在集装箱上的所述检测器可以通过蓝牙或WIFI的方式与相关的手持机、手机或其它终端(本地控制器)相连接，便于用户通过终端在集装箱外部查阅集装箱的相关检测数据。

实施例2

如图2所示，为本实施例所述智能集装箱实时定位监控系统的结构示意图，本实施例所述在实施例1的基础上，描述了智能集装箱实时定位监控系统的报警、远程控制、检测及控制的具体内容。本实施例所述智能集装箱实时定位监控系统，包括：用户终端101、智能主机102、检测器103及控制器104。

其中，所述用户终端101与所述智能主机102相连接，用于接收所述智能主机的信息数据，并存实时存储及显示所述信息数据，且向所述智能主机发送控制指令。

优选地，所述用户终端包括：移动终端、Ipad、平板电脑、电脑以及带控制屏的其它电子设备。

所述智能主机102与所述用户终端101、检测器103及控制器104相连接，用于接收所述用户终端的控制指令，并传输至所述控制器；接收所述检测器的信息数据，并传输至所述用户终端。

所述检测器103与所述智能主机102相连接，用于实时检测集装箱内的信息数据，并将所述信息数据传输至所述智能主机。

所述控制器104与所述智能主机102相连接，用于接收来自所述智能主机的控制指令，并根据所述控制指令执行相应的控制操作；所述控制指令，进一步包括：开门和关门、检测器及控制器的开与关。

进一步地，该系统还包括：报警器105，所述报警器与所述智能主机 102相连接，用于在所述信息数据达到或超过报警阈值时，进行报警。

所述报警器105，还用于：在检测到非法感应信息数据时，进行短信或电话报警。

该系统还包括：电子锁106，所述电子锁安装在所述集装箱的门上，且与所述智能主机相连接，用于接收所述智能主机的开门与关门控制指令，并根据所述开门与关门控制指令执行相应的开门与关门操作。

所述开门与关门控制指令，进一步包括：密码、RFID标签感应及NFC 的开门与关门控制指令。

所述检测器103，进一步包括：温度传感器、影像监控器、湿度传感器、压力传感器、PM2.5检测器、倾角传感器、加速度传感器、震动传感器及气味传感器；

所述信息数据，进一步包括：温度、监控影像、湿度、压力、PM2.5、倾角、加速度、震动度及气味。

该系统还包括：智能电源控制器107，与所述智能主机及集装箱的电源通过有线或无线相连接，用于实时监控所述集装箱内的总体电流功率；接收通过所述智能主机转发的来自所述用户终端的电源控制指令，并将所述电源控制指令发送至所述电源；进一步地，

所述智能电源控制器还用于：在所述集装箱内的总体电流功率达到或超过电源报警阈值时，控制执行预警断电操作。

所述控制器104，进一步用于：接收通过所述智能主机转发的来自所述用户终端的排风扇控制指令，并控制所述集装箱内的排风扇执行相应的排风扇功率控制操作。

该系统进一步包括：太阳能发电控制器108，与智能主机102、部太阳能充电器及所述集装箱的电源相连接，用于：将所述太阳能充电器收集到的电能传输至所述电源。

进一步地，所述用户终端101、智能主机102、检测器104及控制器 105之间通过WIFI、Zigbee、RFID或无线射频进行通信连接。

该系统在集装箱外还设置有控制主机，用于在集装箱本地实现对集装箱内的智能状态控制。

实施例3

结合图2、3A-3B，图3A为本发明所述集装箱的外部结构示意图；图 3B为本发明所述集装箱的内部结构示意图。本实施例为本发明所述智能集装箱实时定位监控系统的一个具体应用实施例。在上述实施例的基础上，本实施例还包括如下内容：

本实施例所述系统的整体布局如下：搭建集分控制策略方案，整体系统具有核心智能控制主机(一台或多台)与各有线或无线控制模块组成，控制主机用于连接用户终端与服务器的工作，即将整体数据上传给服务器，并通过WIFI或网络信号连接到用户终端，以实现具体控制。用户终端至少包括：Ipad可移动控制终端并提供整体App软件，实现现场数据控制以及传感器状态实时显示、本地电脑(笔记本电脑)：用于为主机手机数据以及备份本地数据、系统具有较强的预警机制：通过传感器实时监测状态，超标则立即通过GPRS通道上传数据、系统具有独特的短信/电话报警功能：如果重要状态超标，紧急情况下通过短信或电话通知1-3名负责人、提供视频联动报警功能：在内部搭建监控系统，并通过独有追踪算法，如果监测点参数超标，则最近摄像头可自动转向该传感区域拍摄图片或视频，并通过网络上传。

根据用户需求，本实施例所述的系统可以实现以下功能：密码开门、 RFID标签感应开门、NFC开门、针孔摄像头拍照(2个，对角线安装)数据传输、温度检测、湿度检测、PM2.5指数检测、压力检测、倾角检测、加速度检测、震动传感器、Gprs、北斗无线传输、传感器采集中央控制、电容触控屏显示及控制指令输入、气味检测、电子锁开门与关门、电源控制、RFID抗金属集装箱标签控制等。各种功能传感器在图3B中综合显示为传感器303。

所有传感器以总线形式挂接在总线上，通过模块统一物理地址辨识，最多容纳255个传感器，总线设计传输距离1000米，满足实际需求。

模块布线采用有线方式隐藏在集装箱夹层内，整体系统采用军工锂电池组供电，电池工作电压：-40摄氏度-85摄氏度。

中央控制系统具有无线模块，可以通过特定加密方式与外界操作手持式终端通信。

其中，所述智能控制主机，具有WIFI、Zigbee、RFID及无线射频等网关、协议转换功能，总体接入各传感器信号，并具有路由/交换功能，具有独立网络，具有GPRS/GSM传输功能，实现与服务器的数据传输。

电源控制器，具备智能电源管理功能，监测并实时监控箱内总体电流急功率，并具有预警断电功能，可与智能控制主机想连接，实现远程电源管理。

该系统还包括：多状态数据采集控制器，可接入16路标准传感器信号源、10路开关量信号源、16路控制输出，对集装箱内传感器探测到的信息进行综合控制，带有应急灭火、降温、通风装置，具有防爆措施。该系统还可以通过开关量信号源采集卡实现各路开关量采集。

该系统还包括：高清嵌入式触控控制屏301于集装箱门上，用于实时显示各传感器状态，并可以实现密码输入、身份验证、状态提示等功能，使人不进入集装箱就能检查内部状态。

电子锁、实现与系统的密码、RFID、NFC等通信，控制集装箱的开门与关门功能。

在集装箱上安装有大型排风扇驱动器，驱动排风扇，在控制主机及用户终端控制下可人工或自动启动。

应急灭火泵，用于自动控制干粉灭火器灭火。干粉灭火器、定制，与25 灭火泵结合，实现自动灭火。防爆加固强化膜，定制外形，实现防爆的防护。太阳能板302，收集太阳能，实现电能转化。太阳能发电控制器，用于控制电量并入整体用电系统，稳定电压，不倒流电压管理。抗金属电子标签，用于识别各货品数目，追根溯源。震动传感器，检查集装箱实时震动。

加速度传感器，用于监测当前集装箱运动状态。

多气味传感器，用于监测当前箱内气体成分，为传感器组，可监测CO，甲醛，等多种气体浓度。

在集装箱上设置有人体识别器，并与智能主机相连接，用于检查非法闯入，且进行相应应急报警处理或锁门。

视频处理器，处理当前视频，具有实时跟踪功能，当某个传感器指标超标，摄像头将转向该传感器，实现定位，并上传图片及视频。

箱内综合布线，完成箱内的综合预留弱电线路实施。

系统集成定制改造，场内测试，按照要求实现控制策略，并进行稳定性测试。

通过以上各个实施例可知，本实用新型的本实用新型的智能集装箱实时定位监控系统，存在的有益效果是：

(1)本实用新型所述的智能集装箱实时定位监控系统，通过有线或无线网络将用户终端、智能主机、检测器及控制器互联构成智能的集装箱实时定位监控系统，并连接到集装箱，通过监控来自集装箱的信息数据，进行智能分析并传输用户终端的控制指令，实现了远程、实时、智能地控制集装箱执行相关的操作功能，提升了用户对集装箱的操作体验。

(2)本实用新型所述的智能集装箱实时定位监控系统，设置有报警装置及电子锁等现代化的安全报警及控制装置，在集装箱中遇到特殊安全威胁时，能及时进行安全提醒，进一步保证了集装箱内物品的安全。

(3)本实用新型所述的智能集装箱实时定位监控系统，还设置有太阳能等清洁能源发电设备的控制器，控制收集到的电能传输并存储到集装箱的电源，减少了对市用电的消耗，更加清洁环保。

本领域内的技术人员应明白，本实用新型的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本实用新型可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本实用新型可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。