基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其冷藏集裝箱采用汽車(chē)運(yùn)輸，包括終端模塊和手持終端設(shè)備，終端模塊包括N個(gè)傳感器以及與之對(duì)應(yīng)連接的N個(gè)Zigbee模塊，N為正整數(shù)，N個(gè)Zigbee模塊分別與手持終端設(shè)備無(wú)線連接。本實(shí)用新型適用于車(chē)載冷藏集裝箱貨物運(yùn)輸過(guò)程中的信息采集，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低成本、低功耗的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，能夠保障冷藏集裝箱在運(yùn)輸過(guò)程中的安全性，提高物流的效率。
【專利說(shuō)明】基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及集裝箱信息采集領(lǐng)域，更具體地，涉及一種基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著物流行業(yè)的飛速發(fā)展，集裝箱運(yùn)輸以其高效便捷安全的特點(diǎn)成為交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的重要形式，全球國(guó)際貨運(yùn)90%以上都是通過(guò)集裝箱完成，集裝箱主要包括普通貨物集裝箱、罐式集裝箱和冷藏集裝箱。對(duì)于冷藏集裝箱，食品、藥品等冷鏈物品，在發(fā)達(dá)國(guó)家為確保食品安全，基本都是通過(guò)冷藏集裝箱來(lái)完成，中國(guó)使用冷藏集裝箱實(shí)現(xiàn)冷鏈運(yùn)輸?shù)内厔?shì)也越來(lái)越明顯，但集裝箱在冷鏈下要確?？杀O(jiān)測(cè)和可監(jiān)控，才可確保冷鏈?zhǔn)称匪幤返任锲返倪\(yùn)輸安全和在途安全，才可確保食品藥品等除生產(chǎn)和銷(xiāo)售環(huán)節(jié)安全外，運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)節(jié)的安全。因此，作為物流運(yùn)輸裝備的核心的集裝箱，在現(xiàn)代快速物流、貨運(yùn)安全、貨運(yùn)監(jiān)管、國(guó)際反恐、和智能供應(yīng)鏈的行業(yè)需求下，迫切需要智能化、信息化，即實(shí)現(xiàn)集裝箱在供應(yīng)鏈和物聯(lián)網(wǎng)下的可視、可監(jiān)測(cè)和可控制。
[0003]冷藏集裝箱箱體內(nèi)狀態(tài)監(jiān)測(cè)首先是針對(duì)箱體內(nèi)的各類物理狀態(tài)信號(hào)、傳感器測(cè)試信號(hào)等信號(hào)源，并包括車(chē)輛運(yùn)行數(shù)據(jù)(車(chē)輛胎壓等)實(shí)時(shí)采集并無(wú)線傳輸至數(shù)據(jù)處理中心。由于集裝箱箱體內(nèi)各類物理狀態(tài)信號(hào)和傳感器測(cè)試信號(hào)源多，同時(shí)，在集裝箱運(yùn)輸過(guò)程中，由于運(yùn)輸環(huán)境的不確定性和集裝箱的高移動(dòng)性決定了如果需要對(duì)集裝箱信息進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的采集，一種良好的信息采集技術(shù)是必不可少的，并且對(duì)于冷藏集裝箱運(yùn)輸而言，由于集裝箱的數(shù)量相當(dāng)龐大，所以成本問(wèn)題也是一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。然而，現(xiàn)有的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)存在著系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、功耗大等缺點(diǎn)，因此其物流效率較低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷(不足)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低成本、低功耗的基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]本實(shí)用新型提供一種基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其冷藏集裝箱采用汽車(chē)運(yùn)輸，包括終端模塊和手持終端設(shè)備，終端模塊包括N個(gè)傳感器以及與之對(duì)應(yīng)連接的N個(gè)Zigbee模塊，N為正整數(shù)，N個(gè)Zigbee模塊分別與手持終端設(shè)備無(wú)線連接。
[0007]在一種優(yōu)選的方案中，所述Zigbee模塊內(nèi)置CC2530無(wú)線芯片,其供電方式為電池供電。
[0008]在一種優(yōu)選的方案中，所述N個(gè)傳感器包括:濕度傳感器、溫度傳感器、門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器、氧氣濃度傳感器、二氧化碳濃度傳感器和乙烯濃度傳感器；其中濕度傳感器、溫度傳感器、氧氣濃度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、乙烯濃度傳感器位于集裝箱內(nèi)，門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器位于集裝箱門(mén)處；
[0009]其中濕度傳感器、溫度傳感器、氧氣濃度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、乙烯濃度傳感器能夠反映出冷藏集裝箱的內(nèi)部環(huán)境，乙烯濃度能夠準(zhǔn)確反映食品品質(zhì)惡化的程度和速度；門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器能夠有效判斷車(chē)門(mén)是否開(kāi)啟，以提示工作人員關(guān)好車(chē)門(mén)，且能夠預(yù)防車(chē)內(nèi)貨物被盜。
[0010]在一種優(yōu)選的方案中，所述溫度傳感器數(shù)量為2，分別設(shè)置在冷藏集裝箱的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口處，進(jìn)風(fēng)口處為箱內(nèi)最低溫度，出風(fēng)口處為箱內(nèi)最高溫度。
[0011]在一種優(yōu)選的方案中，所述汽車(chē)的車(chē)胎處設(shè)置有胎壓傳感器，與胎壓傳感器連接的Zigbee模塊直接與手持終端設(shè)備進(jìn)行無(wú)線連接，胎壓傳感器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)胎氣壓，減少行車(chē)隱患。
[0012]在一種優(yōu)選的方案中，所述手持終端設(shè)備還與氣調(diào)系統(tǒng)連接，當(dāng)冷藏集裝箱內(nèi)的氧氣、二氧化碳、乙烯濃度超出正常范圍時(shí)，所述手持終端設(shè)備通過(guò)氣調(diào)系統(tǒng)對(duì)冷藏集裝箱內(nèi)的氧氣、二氧化碳、乙烯濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)方案的有益效果是:本實(shí)用新型將Zigbee組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，相對(duì)于有線的組網(wǎng)方式，其結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單、且成本更為低廉；各Zigbee模塊分別與手持終端設(shè)備無(wú)線連接，當(dāng)某一 Zigbee模塊發(fā)生故障時(shí)不會(huì)影響其他Zigbee模塊的正常工作，具有良好的擴(kuò)展性，且能有效屏蔽故障，保障了冷藏集裝箱在運(yùn)輸過(guò)程中的安全性，提高了物流的效率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框架圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型的冷藏集裝箱的傳感器分布圖。
[0016]1、手持終端設(shè)備；2、Zigbee模塊；3、濕度傳感器；4、溫度傳感器；5、門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器；6、氧氣濃度傳感器；7、二氧化碳濃度傳感器；8、乙烯濃度傳感器；9、胎壓傳感器。

【具體實(shí)施方式】
[0017]附圖僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制；對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0019]實(shí)施例1
[0020]如圖1所示，一種基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其冷藏集裝箱采用汽車(chē)運(yùn)輸，包括終端模塊和手持終端設(shè)備I，終端模塊包括N個(gè)傳感器以及與之對(duì)應(yīng)連接的N個(gè)Zigbee模塊，N為正整數(shù)，N個(gè)Zigbee模塊2分別與手持終端設(shè)備無(wú)線連接。[0021 ] 在具體實(shí)施過(guò)程中，所述Zigbee模塊內(nèi)置CC2530無(wú)線芯片，其供電方式為電池供電。
[0022]如圖2所示，在具體實(shí)施過(guò)程中，所述N個(gè)傳感器包括:濕度傳感器3、溫度傳感器4、門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器5、氧氣濃度傳感器6、二氧化碳濃度傳感器7和乙烯濃度傳感器8 ;其中濕度傳感器3、溫度傳感器4、氧氣濃度傳感器6、二氧化碳濃度傳感器7、乙烯濃度傳感器8位于集裝箱內(nèi)，門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器5位于集裝箱門(mén)處；
[0023]其中濕度傳感器3、溫度傳感器4、氧氣濃度傳感器6、二氧化碳濃度傳感器7、乙烯濃度傳感器8能夠反映出冷藏集裝箱的內(nèi)部環(huán)境，乙烯濃度能夠準(zhǔn)確反映食品品質(zhì)惡化的程度和速度；門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器5能夠有效判斷車(chē)門(mén)是否開(kāi)啟，以提示工作人員關(guān)好車(chē)門(mén)，且能夠預(yù)防車(chē)內(nèi)貨物被盜。
[0024]在具體實(shí)施過(guò)程中，所述溫度傳感器4數(shù)量為2個(gè)，分別設(shè)置在冷藏集裝箱的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口處，進(jìn)風(fēng)口處為箱內(nèi)最低溫度，出風(fēng)口處為箱內(nèi)最高溫度。
[0025]在具體實(shí)施過(guò)程中，所述汽車(chē)的車(chē)胎處設(shè)置有胎壓傳感器9，與胎壓傳感器9連接的Zigbee模塊2直接與手持終端設(shè)備I進(jìn)行無(wú)線連接，胎壓傳感器9能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)胎氣壓，減少行車(chē)隱患。
[0026]在具體實(shí)施過(guò)程中，所述手持終端設(shè)備I還與氣調(diào)系統(tǒng)連接，當(dāng)冷藏集裝箱內(nèi)的氧氣、二氧化碳、乙烯濃度超出正常范圍時(shí)，所述手持終端設(shè)備通過(guò)氣調(diào)系統(tǒng)對(duì)冷藏集裝箱內(nèi)的氧氣、二氧化碳、乙烯濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0027]本實(shí)用新型基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)的原理為:濕度傳感器3、溫度傳感器4、門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器5、氧氣濃度傳感器6、二氧化碳濃度傳感器7、乙烯濃度傳感器8和胎壓傳感器9分別采集相應(yīng)的狀態(tài)信息，然后通過(guò)各Zigbee模塊2發(fā)送到手持終端設(shè)備1，即可對(duì)冷藏集裝箱的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；當(dāng)冷藏集裝箱內(nèi)的氧氣、二氧化碳、乙烯濃度超出正常范圍時(shí)，手持終端設(shè)備I還能通過(guò)氣調(diào)系統(tǒng)對(duì)冷藏集裝箱內(nèi)的氧氣、二氧化碳、乙烯濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0028]本實(shí)用新型將Zigbee組網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，相對(duì)于有線的組網(wǎng)方式，其結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單、且成本更為低廉；各Zigbee模塊2分別與手持終端設(shè)備無(wú)線連接，當(dāng)某一 Zigbee模塊2發(fā)生故障時(shí)不會(huì)影響其他Zigbee模塊2的正常工作，具有良好的擴(kuò)展性，且能有效屏蔽故障，保障了冷藏集裝箱在運(yùn)輸過(guò)程中的安全性，提高了物流的效率。
[0029]附圖中描述位置關(guān)系的用語(yǔ)僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制；
[0030]顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其冷藏集裝箱采用汽車(chē)運(yùn)輸，其特征在于，包括終端模塊和手持終端設(shè)備，終端模塊包括N個(gè)傳感器以及與之對(duì)應(yīng)連接的N個(gè)Zigbee模塊，N為正整數(shù)，N個(gè)Zigbee模塊分別與手持終端設(shè)備無(wú)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其特征在于，所述Zigbee模塊內(nèi)置CC2530無(wú)線芯片，其供電方式為電池供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其特征在于，所述N個(gè)傳感器包括:濕度傳感器、溫度傳感器、門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器、氧氣濃度傳感器、二氧化碳濃度傳感器和乙烯濃度傳感器，其中濕度傳感器、溫度傳感器、氧氣濃度傳感器、二氧化碳濃度傳感器、乙烯濃度傳感器位于集裝箱內(nèi)，門(mén)開(kāi)關(guān)傳感器位于箱門(mén)處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器數(shù)量為2，分別設(shè)置在冷藏集裝箱的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其特征在于，所述汽車(chē)的車(chē)胎處設(shè)置有胎壓傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的基于Zigbee組網(wǎng)技術(shù)的冷藏集裝箱信息采集系統(tǒng)，其特征在于，所述手持終端設(shè)備還與氣調(diào)系統(tǒng)連接。
【文檔編號(hào)】G05D27/02GK204044653SQ201420550548
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】謝勝利, 陳紅芬, 吳宗澤, 趙倩, 鄒建基, 楊浩彬, 吳文鋒 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)