專利名稱：防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及集裝箱，尤其涉及集裝箱的安全監(jiān)測裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著國際貿(mào)易的不斷發(fā)展和擴(kuò)大，集裝箱運(yùn)輸因其具有貨運(yùn)能力大、運(yùn)輸成本低等優(yōu)點(diǎn)而已成為世界各國所廣泛采用的重要貨運(yùn)手段。但是近年來，由于世界各國普遍提高了防范風(fēng)險(xiǎn)，防范恐怖活動的安全意識。各國對于集裝箱在運(yùn)輸過程中的安全要求越來越高，其中較為重要的一項(xiàng)要求是對于進(jìn)入本國的貨運(yùn)集裝箱應(yīng)有明確的保障措施，保證這些進(jìn)入本國的集裝箱從始發(fā)地封裝后均處于安全狀態(tài)，即不允許被非法開啟。但是，如何及時(shí)了解、掌握并防止集裝箱在運(yùn)輸和貯藏過程中的被非法開啟情況是比較困難的事，以往是通過對集裝箱各開啟、連接、鎖固等部件進(jìn)行目測檢查，判斷是否發(fā)生過被非法破壞、替換等情況，這樣檢測是十分困難的，而且勞動強(qiáng)度大，同時(shí)也存在檢測不出來的情況。
目前的集裝箱的先進(jìn)安全措施一般采用機(jī)電結(jié)合，如申請人在先前申請的中國專利CN200320102151.1公開了一種用于貨物集裝箱的隱蔽式安全裝置，主要公開了一種對集裝箱門打開狀態(tài)進(jìn)行捕獲的機(jī)械結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中可以設(shè)置電子系統(tǒng)以構(gòu)建安全檢測裝置及系統(tǒng)，安裝在貨物集裝箱左/右門板的內(nèi)側(cè)并卡在該門板的門豎梁上，包括電子處理系統(tǒng)、位移傳感器、天線和卡緊裝置，電子處理系統(tǒng)固定安裝在左/右門板的內(nèi)側(cè)上，天線和卡緊裝置的一端連接在一起形成一卡緊端，卡緊端固卡在左/右門板的門豎梁上，天線的一端與電子處理系統(tǒng)連接，天線形成卡緊端的一端繞過所述門豎梁暴露在所述門板外側(cè)；位移傳感器相對應(yīng)于右/左門板的門豎梁的內(nèi)側(cè)固定安裝在卡緊裝置上，并與電子處理系統(tǒng)電連接，中國專利CN03268275.1公開了一種集裝箱狀態(tài)監(jiān)控裝置，并包括用來監(jiān)測集裝箱狀態(tài)信息的監(jiān)測系統(tǒng)和用來控制該監(jiān)測系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，所述監(jiān)測系統(tǒng)包括用來監(jiān)測集裝箱狀態(tài)信息的監(jiān)測電路模塊、與該監(jiān)測電路模塊連接的微處理器、用來存儲集裝箱狀態(tài)信息的存儲器、用來將該監(jiān)測電路模塊監(jiān)測到的狀態(tài)信息發(fā)送出去的無線發(fā)射模塊以及與用來接收控制系統(tǒng)發(fā)出的工作命令的無線接收模塊。美國專利US6747558公開了一種用標(biāo)記來提供集裝箱安全的方法及裝置，通過一栓和兩空心線圈的位置變化來檢測集裝箱門的開啟/關(guān)閉狀態(tài)，美國專利申請US20050179545公開了一種集裝箱安全監(jiān)測方法與系統(tǒng)，通過檢測一傳感器來檢測集裝箱一扇門的動作，并可以把傳感信號發(fā)送出去。
雖然現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)從多方面努力以尋求對集裝箱門的開啟進(jìn)行安全監(jiān)測，但在安全性、事件記錄實(shí)時(shí)性、可重用性及系統(tǒng)監(jiān)測的實(shí)現(xiàn)等方面都仍然存在這樣那樣的問題。并且在面對港口、碼頭等貨場，有多個(gè)并行車道的出路口，當(dāng)有多個(gè)安裝有安全檢測裝置的集裝箱同時(shí)被系統(tǒng)監(jiān)測時(shí)，容易造成相互之間的干擾。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種安全性高、事件記錄實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可重用性好的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置及系統(tǒng)，其可以在集裝箱箱門被非法打開時(shí)自動偵測并且記錄信息，并通過有效監(jiān)測系統(tǒng)將記錄信息傳送到管理中心數(shù)據(jù)庫，為相關(guān)工作人員提供信息，并可很好地防止臨道干擾。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型生產(chǎn)制造一種防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，安裝于集裝箱一扇門板的內(nèi)側(cè)并卡在該門板的門豎梁上，該安全監(jiān)測裝置包括一殼體，以及置于該殼體內(nèi)的通信控制模塊、位移傳感模塊、天線、電源和卡緊裝置，所述殼體采用有機(jī)材料進(jìn)行防水和防沖擊密封；所述天線與卡緊裝置的一端相連接而構(gòu)成一固卡在所述門板的門豎梁上的卡緊端；所述天線的形成卡緊端的一端繞過所述門豎梁曝露在門板外側(cè)，而天線的另一端與所述通信控制處理模塊電氣連接；所述位移傳感模塊固定安裝在所述卡緊裝置上；
所述位移傳感模塊可以檢測出一扇門板相對于另一扇門板的位移量，并把與該位移量對應(yīng)的電信號輸出給通信控制處理模塊；所述通信控制處理模塊包括兩個(gè)無線通訊子模塊，其第二通訊子模塊用以接受外部設(shè)備發(fā)送的喚醒信號，該喚醒信號包括一標(biāo)識通信控制處理模塊唯一性的編址信息，當(dāng)接收到的喚醒信號中編址信息與一通信控制處理模塊的編址信息吻合，開啟其第一通訊子模塊，經(jīng)由所述天線與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述電源為通信控制模塊和位移傳感模塊供電。
所述通信控制處理模塊包括控制處理電路、信息存儲電路、由短距離UHF無線射頻通信電路構(gòu)成的第一通訊子模塊、由LF無線喚醒電路構(gòu)成的第二通訊子模塊和擴(kuò)展接口電路，可在休眠工作模式和無線射頻監(jiān)聽工作模式之間周期性地自動切換，所述的LF無線喚醒電路為UHF無線射頻通信電路的一控制開關(guān)，如果收到有效的喚醒指令，則使能UHF無線射頻通信電路工作，否則禁止UHF無線射頻通信電路工作。
所述通信控制處理模塊的周期性地自動切換是通過一定時(shí)器，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，喚醒控制處理電路，短距離UHF無線射頻通信電路，位移傳感模塊中電路，并且保持一段時(shí)間，在此段保持時(shí)間內(nèi)，所述控制處理電路對位移傳感模塊中電路給出的位移量對應(yīng)的電信號進(jìn)行采樣，對采樣值進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果來決定是否對信息存儲電路的寫操作；若在所述保持時(shí)間段內(nèi)，所述短距離UHF無線射頻通信電路沒有收到來自外部設(shè)備的有效操作指令，則令控制處理電路，短距離UHF無線射頻通信電路，位移傳感模塊中電路進(jìn)入休眠周期，否則進(jìn)入工作程序。
所述短距離UHF無線射頻通信電路中，UHF無線射頻指300MHz--2.5GHz頻率范圍內(nèi)的ISM工作頻率段。
所述LF無線喚醒電路的有效通信距離限定在5米以內(nèi)。
所述LF無線喚醒電路的工作頻率為125KHz。
所述位移傳感模塊包括磁場強(qiáng)度設(shè)定裝置和霍爾傳感電路，可檢測的相對位移范圍在5mm--80mm，精度不劣于0.1mm。
所述磁場強(qiáng)度設(shè)定裝置包括一環(huán)形磁鋼，而所述霍爾傳感電路中的霍爾元件則位于環(huán)形磁鋼中心處。
為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的，進(jìn)一步地，本實(shí)用新型構(gòu)建一種防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括安裝于集裝箱一扇門板的內(nèi)側(cè)并卡在該門板的門豎梁上的安全監(jiān)測裝置，固定設(shè)備，手持設(shè)備，路標(biāo)設(shè)備和遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器；所述安全監(jiān)測裝置包括一殼體，以及置于該殼體內(nèi)的通信控制模塊、位移傳感模塊、天線、電源和卡緊裝置，所述殼體采用有機(jī)材料進(jìn)行防水和防沖擊密封；所述天線與卡緊裝置的一端相連接而構(gòu)成一固卡在所述門板的門豎梁上的卡緊端；所述天線的形成卡緊端的一端繞過所述門豎梁曝露在門板外側(cè)，而天線的另一端與所述通信控制處理模塊電氣連接；所述位移傳感模塊固定安裝在所述卡緊裝置上；所述位移傳感模塊可以檢測出一扇門板相對于另一扇門板的位移量，并把與該位移量對應(yīng)的電信號輸出給通信控制處理模塊；所述通信控制處理模塊包括兩個(gè)無線通訊子模塊，其第二通訊子模塊用以接受外部設(shè)備發(fā)送的喚醒信號，該喚醒信號包括一標(biāo)識通信控制處理模塊唯一性的編址信息，當(dāng)接收到的喚醒信號中編址信息與一通信控制處理模塊的編址信息吻合，開啟其第一通訊子模塊，經(jīng)由所述天線與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述電源為通信控制模塊和位移傳感模塊供電；所述安全監(jiān)測裝置經(jīng)由手持設(shè)備/路標(biāo)設(shè)備通過發(fā)送的LF無線信號喚醒后，可利用短距離UHF無線射頻，在有效范圍內(nèi)與固定設(shè)備和/或手持設(shè)備進(jìn)行通信；所述路標(biāo)設(shè)備可與固定設(shè)備進(jìn)行通信；所述固定設(shè)備或手持設(shè)備可利用有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器進(jìn)行通信。
所述固定設(shè)備，包括短距離UHF無線射頻通信電路，有線通信電路，計(jì)算電路和天線，所述短距離UHF無線射頻通信電路用以同安全監(jiān)測裝置通信，所述有線通信電路用以同遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器通信。
所述手持設(shè)備，包括短距離UHF無線射頻通信電路，LF無線通信電路和具備無線通訊子模塊的PDA或手機(jī)功能模塊，所述LF無線通信電路用以喚醒指定的安全監(jiān)測裝置，所述短距離UHF無線射頻通信電路用以同被喚醒的安全監(jiān)測裝置通信，所述PDA或手機(jī)功能模塊上的無線通訊子模塊則用以同遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器通信。
所述路標(biāo)設(shè)備，包括LF無線通信電路和有線通信電路，所述LF無線通信電路用以喚醒指定的安全監(jiān)測裝置，有線通信電路用以同固定設(shè)備進(jìn)行通信。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置及系統(tǒng)，安全性高、事件記錄實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可重用性好，系統(tǒng)可靠有效，能很好地防止臨道干擾。


圖1是本實(shí)用新型防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型所述安全監(jiān)測裝置的實(shí)際應(yīng)用安裝示意圖；圖3是本實(shí)用新型所述安全監(jiān)測裝置的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型所述安全監(jiān)測裝置的實(shí)施例電路框圖；圖5是現(xiàn)有技術(shù)的一種位移傳感電路原理圖；圖6是本實(shí)用新型所述控制處理電路實(shí)施例原理圖；圖7是本實(shí)用新型所述UHF無線射頻通信電路實(shí)施例原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型予以進(jìn)一步地詳盡闡述。
本實(shí)用新型的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置3，如圖1-7所示，包括通信控制模塊8、位移傳感模塊7、電源9、天線4和卡緊裝置5，并且各組成部分均嵌入在裝置的殼體內(nèi)部，采用一定韌度與強(qiáng)度的防水、防沖擊的有機(jī)材料密封。
其中，通信控制模塊8、電源9、位移傳感模塊7和天線4構(gòu)成安全監(jiān)測裝置3的內(nèi)部電子系統(tǒng)，所述通信控制模塊8與電源9置于安全監(jiān)測裝置3的后端11，所述位移傳感模塊7固定安裝在卡緊裝置5上，并置于裝置的前端。所述天線4和卡緊裝置5的一端連接在一起形成一卡緊端51，所述卡緊端51固卡在門板的門豎梁上，所述天線形成卡緊端的那一端繞過門豎梁曝露在門板外側(cè)。安全監(jiān)測裝置3還包括一連接固定板10的兩端分別連接通信控制系統(tǒng)8和卡緊裝置5，中間固定在門板豎梁上；凸形擋塊6的底部固定安裝在卡緊裝置5上，該凸形擋塊6的凸起部相對設(shè)置于兩個(gè)門板豎梁之間的間隙內(nèi)，防止非法分子破壞、切斷傳感器、天線與通信控制模塊的電連接。
如圖2所示，安全監(jiān)測裝置3安裝在集裝箱左門板的內(nèi)側(cè)并卡在該門板的左門板豎梁11上。通信控制模塊8固定安裝在左門板的內(nèi)側(cè)上，天線4和卡緊裝置5的一端連接在一起形成一卡緊端51，該卡緊端51固卡在左門板豎梁11上。該天線4為一乚偏旁形薄彈性片，卡緊裝置5為一帶有兩個(gè)沿相反方向垂直彎折的薄彈性片，該卡緊裝置5在中間彎折處設(shè)置有一開口52，天線4穿過該開口52與卡緊裝置5在端部彎折處形成卡緊端51，天線4形成卡緊端的一端繞過門豎梁曝露在門板外側(cè)。位移傳感模塊7相對應(yīng)于右門板豎梁11的內(nèi)側(cè)固定安裝在卡緊裝置5上。
如圖3所示，安全監(jiān)測裝置3中的電子系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)，包括通信控制模塊2、位移傳感模塊12和電源9。
其中，所述位移傳感模塊12由磁場強(qiáng)度設(shè)定裝置13與霍爾傳感電路14構(gòu)成，主要用于監(jiān)測集裝箱左右門之間的水平位移的大小變化，監(jiān)測的位移范圍5mm到80mm，精度0.1mm。磁場強(qiáng)度設(shè)定裝置13是由一定強(qiáng)度的環(huán)形磁鋼構(gòu)成，在裝置前端形成一定強(qiáng)度的磁場，霍爾元件位于環(huán)形磁鋼中心處，在集裝箱門的開關(guān)過程中，磁場強(qiáng)度發(fā)生會變化，導(dǎo)致霍爾元件產(chǎn)生較好的線性輸出信號，較高的靈敏度?；魻杺鞲须娐?4由霍爾元件和信號處理電路構(gòu)成，主要感應(yīng)集裝箱門在開關(guān)過程中磁場強(qiáng)度的變化，使所選用的霍爾元件產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號，該電壓信號經(jīng)過濾波等處理后送通信控制模塊2，采用這種電路方式，相對如圖5所示的采用運(yùn)算集成電路直接處理線圈中的微弱感應(yīng)信號而言，線性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)，所述電壓信號由通信控制模塊2進(jìn)行采樣后，根據(jù)適當(dāng)?shù)乃惴?，可以作出集裝箱門開關(guān)狀態(tài)的判斷。所述位移傳感模塊12可以被周期性休眠，所謂周期性休眠指的是霍爾傳感電路14周期性地進(jìn)入低功耗的非正常工作狀態(tài)，比如電路的工作電源受控切斷。
其中，其中通信控制模塊2是由控制處理電路16、信息存儲電路19、短距離UHF無線射頻通信電路20、LF無線喚醒電路17、擴(kuò)展接口電路18構(gòu)成，主要用于處理位移傳感模塊12的輸出信號、各種事件信息存儲與控制、固定或手持設(shè)備之間的無線數(shù)據(jù)傳輸、周期性休眠與無線射頻喚醒及定位等功能?？刂铺幚黼娐?6由MCU單元及相關(guān)輔助電路構(gòu)成，其一實(shí)施例如圖6所示，用于數(shù)據(jù)處理、功能控制、系統(tǒng)程序存儲和運(yùn)行等功能，并且實(shí)現(xiàn)了周期性休眠的工作方式，即以一定時(shí)間為周期的啟動MCU和傳感功能并且保持較短時(shí)間，然后進(jìn)入系統(tǒng)休眠周期；信息存儲電路19主要由一個(gè)低電壓可讀寫的串行存儲單元構(gòu)成，用于信息存儲；短距離UHF無線射頻通信電路20由一個(gè)半雙工、低功耗的UHF無線射頻通信器件、相關(guān)輔助電路及天線23構(gòu)成，其一實(shí)施例如圖7所示，用于同固定或手持設(shè)備之間的進(jìn)行UHF無線射頻數(shù)據(jù)傳輸，采用ISM工作頻率段，可以根據(jù)不同地區(qū)的監(jiān)管要求選用-315MHz、433MHz、915MHz、2.4GHz幾個(gè)頻段；LF無線喚醒電路17由一個(gè)LF無線射頻接收器、相關(guān)輔助電路及天線21構(gòu)成，用于LF無線喚醒和解決多裝置間的定位問題。LF無線喚醒工作方式是LF無線射頻器件監(jiān)聽到LF射頻工作命令報(bào)文時(shí)系統(tǒng)進(jìn)入工作程序打開UHF射頻器件，反之系統(tǒng)保持周期性休眠。LF工作頻率為125KHz，LF無線射頻的通信距離只有1-2米范圍，可以通過身份識別實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)單一通信，實(shí)現(xiàn)了多裝置間的定位。擴(kuò)展接口電路18由JTAG、UART、可擴(kuò)展的傳感接口構(gòu)成，用于編程、調(diào)試、有線通信、擴(kuò)展傳感元件等功能。
其中，所述電源9包括一次性直流鋰電池，為整個(gè)安全監(jiān)測裝置的電子系統(tǒng)提供工作電源。
本實(shí)用新型的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)，如圖1所示，包括安全監(jiān)測裝置3、固定設(shè)備32、手持設(shè)備33、路標(biāo)設(shè)備36和管理中心服務(wù)器34及內(nèi)部管理中心數(shù)據(jù)庫。
其中，所述安全監(jiān)測裝置3如上所述，不再贅述；所述固定設(shè)備32，包括短距離UHF無線射頻通信電路和有線通信電路，并可通過有線通信鏈路28連接到本地計(jì)算機(jī)35，可通過UHF無線射頻通信鏈路30與所述安全監(jiān)測裝置3進(jìn)行無線通信，而所述本地計(jì)算機(jī)35可通過有線網(wǎng)路25與遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器34進(jìn)行通信；
所述手持設(shè)備33，包括短距離UHF無線射頻通信電路和PDA或手機(jī)等功能模塊，可通過UHF無線射頻通信鏈路29與所述安全監(jiān)測裝置3進(jìn)行無線通信，可通過無線網(wǎng)路27與遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器進(jìn)行GPRS/CDMA方式的無線通信；所述路標(biāo)設(shè)備36，包括LF無線通信電路和有線通信電路，所述LF無線通信電路用以喚醒指定的安全監(jiān)測裝置，有線通信電路用以同固定設(shè)備進(jìn)行通信；所述管理中心服務(wù)器34包括一臺或幾臺服務(wù)器及位于服務(wù)器內(nèi)部的中心數(shù)據(jù)庫，用于管理安全監(jiān)測裝置的各種信息，可通過INTERNET網(wǎng)路26為工作人員31提供數(shù)據(jù)交換平臺。
本實(shí)用新型的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)的工作方式是所述安全監(jiān)測裝置3，通過與路標(biāo)設(shè)備36之間的LF無線鏈路24喚醒后，利用短距離UHF無線射頻鏈路30在有效范圍內(nèi)可與固定設(shè)備32進(jìn)行通信，或者通過與手持設(shè)備33之間的LF無線鏈路29b喚醒后，利用短距離UHF無線射頻鏈路29a在有效范圍內(nèi)可與手持設(shè)備33進(jìn)行通信，同時(shí)固定設(shè)備32或手持設(shè)備33可以利用有線網(wǎng)絡(luò)25或無線網(wǎng)絡(luò)27與遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器34進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，為管理中心數(shù)據(jù)庫提供信息，并通過INTERNET網(wǎng)絡(luò)26為工作人員31提供數(shù)據(jù)交換平臺，實(shí)現(xiàn)了對貨物集裝箱的安全監(jiān)測提高集裝箱貨物運(yùn)輸過程中的安全性，以及臨道干擾的防止。
上述內(nèi)容，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用于限制本實(shí)用新型的實(shí)施方案，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的主要構(gòu)思和精神，可以十分方便地進(jìn)行相應(yīng)的變通或修改，故本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，安裝于集裝箱一扇門板的內(nèi)側(cè)并卡在該門板的門豎梁上，其特征在于包括一殼體，以及置于該殼體內(nèi)的通信控制模塊、位移傳感模塊、天線、電源和卡緊裝置，所述殼體采用有機(jī)材料進(jìn)行防水和防沖擊密封；所述天線與卡緊裝置的一端相連接而構(gòu)成一固卡在所述門板的門豎梁上的卡緊端；所述天線的形成卡緊端的一端繞過所述門豎梁曝露在門板外側(cè)，而天線的另一端與所述通信控制處理模塊電氣連接；所述位移傳感模塊固定安裝在所述卡緊裝置上；所述位移傳感模塊可以檢測出一扇門板相對于另一扇門板的位移量，并把與該位移量對應(yīng)的電信號輸出給通信控制處理模塊；所述通信控制處理模塊包括兩個(gè)無線通訊子模塊，其第二通訊子模塊用以接受外部設(shè)備發(fā)送的喚醒信號，該喚醒信號包括一標(biāo)識通信控制處理模塊唯一性的編址信息，當(dāng)接收到的喚醒信號中編址信息與一通信控制處理模塊的編址信息相吻合，開啟其第一通訊子模塊，經(jīng)由所述天線與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述電源為通信控制模塊和位移傳感模塊供電。
2.如權(quán)利要求1所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，其特征在于所述通信控制處理模塊包括控制處理電路、信息存儲電路、由短距離UHF無線射頻通信電路構(gòu)成的第一通訊子模塊、由LF無線喚醒電路構(gòu)成的第二通訊子模塊和擴(kuò)展接口電路，可在休眠工作模式和無線射頻監(jiān)聽工作模式之間周期性地自動切換，所述的LF無線喚醒電路為UHF無線射頻通信電路的一控制開關(guān)，如果收到有效的喚醒指令，則使能UHF無線射頻通信電路工作，否則禁止UHF無線射頻通信電路工作。
3.如權(quán)利要求2所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，其特征在于所述通信控制處理模塊的周期性地自動切換是通過一定時(shí)器，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，喚醒控制處理電路，短距離UHF無線射頻通信電路，位移傳感模塊中電路，并且保持一段時(shí)間，在此段保持時(shí)間內(nèi)，所述控制處理電路對位移傳感模塊中電路給出的位移量對應(yīng)的電信號進(jìn)行采樣，對采樣值進(jìn)行分析，并根據(jù)分析結(jié)果來決定是否對信息存儲電路的寫操作；若在所述保持時(shí)間段內(nèi)，所述短距離UHF無線射頻通信電路沒有收到來自外部設(shè)備的有效操作指令，則令控制處理電路，短距離UHF無線射頻通信電路，位移傳感模塊中電路進(jìn)入休眠周期，否則進(jìn)入工作程序。
4.如權(quán)利要求2或3所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，其特征在于所述短距離UHF無線射頻通信電路中，UHF無線射頻指300MHz--2.5GHz頻率范圍內(nèi)的ISM工作頻率段。
5.如權(quán)利要求2或3所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，其特征在于所述LF無線喚醒電路的有效通信距離限定在5米以內(nèi)。
6.如權(quán)利要求2或3所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，其特征在于所述LF無線喚醒電路的工作頻率為125KHz。
7.如權(quán)利要求1所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，其特征在于所述位移傳感模塊包括磁場強(qiáng)度設(shè)定裝置和霍爾傳感電路，可檢測的相對位移范圍在5mm--80mm，精度不劣于0.1mm。
8.如權(quán)利要求7所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置，其特征在于所述磁場強(qiáng)度設(shè)定裝置包括一環(huán)形磁鋼，而所述霍爾傳感電路中的霍爾元件則位于環(huán)形磁鋼中心處。
9.一種防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括安裝于集裝箱一扇門板的內(nèi)側(cè)并卡在該門板的門豎梁上的安全監(jiān)測裝置，固定設(shè)備，手持設(shè)備，路標(biāo)設(shè)備和遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器；所述安全監(jiān)測裝置包括一殼體，以及置于該殼體內(nèi)的通信控制模塊、位移傳感模塊、天線、電源和卡緊裝置，所述殼體采用有機(jī)材料進(jìn)行防水和防沖擊密封；所述天線與卡緊裝置的一端相連接而構(gòu)成一固卡在所述門板的門豎梁上的卡緊端；所述天線的形成卡緊端的一端繞過所述門豎梁曝露在門板外側(cè)，而天線的另一端與所述通信控制處理模塊電氣連接；所述位移傳感模塊固定安裝在所述卡緊裝置上；所述位移傳感模塊可以檢測出一扇門板相對于另一扇門板的位移量，并把與該位移量對應(yīng)的電信號輸出給通信控制處理模塊；所述通信控制處理模塊包括兩個(gè)無線通訊子模塊，其第二通訊子模塊用以接受外部設(shè)備發(fā)送的喚醒信號，該喚醒信號包括一標(biāo)識通信控制處理模塊唯一性的編址信息，當(dāng)接收到的喚醒信號中編址信息與一通信控制處理模塊的編址信息相吻合，開啟其第一通訊子模塊，經(jīng)由所述天線與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述電源為通信控制模塊和位移傳感模塊供電；所述安全監(jiān)測裝置經(jīng)由手持設(shè)備/路標(biāo)設(shè)備通過發(fā)送的LF無線信號喚醒后，可利用短距離UHF無線射頻，在有效范圍內(nèi)與固定設(shè)備和/或手持設(shè)備進(jìn)行通信；所述路標(biāo)設(shè)備可與固定設(shè)備進(jìn)行通信；所述固定設(shè)備或手持設(shè)備可利用有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器進(jìn)行通信。
10.如權(quán)利要求9所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述固定設(shè)備，包括短距離UHF無線射頻通信電路，有線通信電路，計(jì)算電路和天線，所述短距離UHF無線射頻通信電路用以同安全監(jiān)測裝置通信，所述有線通信電路用以同遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器通信。
11.如權(quán)利要求9所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述手持設(shè)備，包括短距離UHF無線射頻通信電路，LF無線通信電路和具備無線通訊子模塊的PDA或手機(jī)功能模塊，所述LF無線通信電路用以喚醒指定的安全監(jiān)測裝置，所述短距離UHF無線射頻通信電路用以同被喚醒的安全監(jiān)測裝置通信，所述PDA或手機(jī)功能模塊上的無線通訊子模塊則用以同遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器通信。
12.如權(quán)利要求9所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述路標(biāo)設(shè)備，包括LF無線通信電路和有線通信電路，所述LF無線通信電路用以喚醒指定的安全監(jiān)測裝置，有線通信電路用以同固定設(shè)備進(jìn)行通信。
13.如權(quán)利要求9所述的防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器，包括至少一臺服務(wù)器，以及位于服務(wù)器上的內(nèi)部中心數(shù)據(jù)庫構(gòu)成，用于管理安全監(jiān)測裝置的各種信息，為工作人員提供數(shù)據(jù)交換平臺。
專利摘要一種防止臨道干擾的用于集裝箱的安全監(jiān)測裝置及系統(tǒng)，包括安全監(jiān)測裝置，固定設(shè)備，手持設(shè)備，路標(biāo)設(shè)備和遠(yuǎn)程管理中心服務(wù)器；所述安全監(jiān)測裝置包括一殼體，以及置于該殼體內(nèi)的具有兩個(gè)無線通道的通信控制模塊、位移傳感模塊、天線、電源和卡緊裝置，所述殼體采用有機(jī)材料進(jìn)行防水和防沖擊密封；所述位移傳感模塊可以檢測出一扇門板相對于另一扇門板的位移量，并把與該位移量對應(yīng)的電信號輸出給通信控制處理模塊。本裝置及系統(tǒng)，安全性高、事件記錄實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可重用性好，系統(tǒng)可靠有效，能很好地防止臨道干擾。
文檔編號B65D90/48GK2915760SQ200620014098
公開日2007年6月27日 申請日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月17日
發(fā)明者周受欽, 趙雪峰, 楊志家 申請人:中國國際海運(yùn)集裝箱(集團(tuán))股份有限公司, 中國科學(xué)院沈陽自動化研究所