專利名稱：基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方法及系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種適用于鐵路貨運列車上的新型防盜處理方法，屬于鐵路運輸管理 的安全技術領域，本發(fā)明尤其涉及一種基于紫蜂(ZigBee)無線網絡協議，并應用在鐵路棚 車上的防盜處理方法。
背景技術：
目前在鐵路運輸中，貨物被盜現象比較嚴重，特別是棚車裝運的高價值貨物。棚 車是我國鐵路上用來裝運貴重貨物和怕濕貨物的主型火車，其數量約占全鐵路貨車總數的 40%。棚車車門開在車體側墻正中，采用兩扇左、右推移的推拉門。兩扇門結合處用門鼻、 門扣和施封鎖加封。為了防止貨物被盜，目前鐵路、托運人采取的主要防盜措施是對棚車車 門門扣進行一次性加固，有的是用加固條將上部門扣進行加固，有的是用自制無名封鎖閉 門扣，一些貨主還用螺栓加固車門門扣。這些辦法導致貨物到站后無法取下螺栓或無名封， 往往是用鐵錘擊打，使門扣損壞。被損壞門扣的車輛裝運的貨物更易在途中被盜丟失，如果 不禁止這種短期行為的加固方法，車門門扣的損壞情況還要繼續(xù)下去，會造成更加嚴重的 貨盜惡性循環(huán)。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是如何在不破壞車門門扣的前提下，提高棚車門鎖的 安全性，并能在車鎖遭到強行破封后快速感知并報警。為了解決以上技術問題，本發(fā)明提供了一種基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方 法，包括如下步驟車頭控制終端通過接收各節(jié)棚車發(fā)送的紫蜂信號，監(jiān)控所述各節(jié)棚車車 門門扣的狀態(tài)；所述各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置通過發(fā)送紫蜂信號，反饋棚車車門 門扣的狀態(tài)。所述車頭控制終端通過接收各節(jié)棚車發(fā)送的紫蜂信號，監(jiān)控所述各節(jié)棚車車門門 扣的狀態(tài)的步驟包括(1)配置鎖扣；(2)監(jiān)聽各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置發(fā)送的紫 蜂信號；(3)判斷控制終端是否收到鎖扣狀態(tài)報告，如果是，則進行下一步；如果否，則返回 步驟(2) ； (4)記錄鎖扣狀態(tài)報告內容和報告時間；(5)判斷狀態(tài)報告內容是否異常，如果 是，則發(fā)出警報提示駕駛員；如果否，則返回步驟(2)。進一步地，所述的配置鎖扣包括如下步驟(11)接收待管理鎖扣的紫蜂登記信 號；(12)判斷本列棚車所有車廂上的鎖扣是否都登記完畢，如果是，則執(zhí)行下一步；如果 否，則返回步驟(11) ； (13)為所有已登記的鎖扣組建紫蜂網絡，并設定本網絡唯一標識符； (14)設置每個鎖扣與對應車廂的關聯信息。所述各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置通過發(fā)送紫蜂信號，反饋棚車車門門扣的 狀態(tài)的步驟包括如下兩個線程同步工作的步驟發(fā)送信息線程工作的步驟；和監(jiān)測電路線 程工作的步驟。進一步地，所述發(fā)送信息線程工作的步驟包括(21)整理信息隊列中的狀態(tài)信息；(22)判斷本次休眠周期是否結束，如果是，則執(zhí)行下一步；如果否，則返回步驟(21)； (23)依次發(fā)送信息隊列中的狀態(tài)信息，返回步驟(21)。進一步地，所述監(jiān)測電路線程工作的步驟包括(31)監(jiān)測電阻感應電路；(32)判 斷電路中穩(wěn)定的電阻值是否發(fā)生變化，如果是，則執(zhí)行下一步；如果否，則返回步驟(31)； (33)將阻值異常變化情況按格式生成狀態(tài)信息，并插入信息隊列，返回步驟(31)。本發(fā)明還提供了一種基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理系統，包括一個設置于車頭的控制終端；和多個設置于各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置；所述控制終端通過紫 蜂網絡與所述各環(huán)形鎖扣裝置通信，監(jiān)控所述各節(jié)棚車車門門扣的狀態(tài)信息。所述環(huán)形鎖扣裝置包括鎖環(huán)和鎖頭，所述鎖環(huán)內貫穿設置有不規(guī)則電阻絲，所述 鎖環(huán)和鎖頭形成電壓感應電路。進一步地，所述鎖頭內設有紫蜂收發(fā)芯片、應用微處理器、PCB電路板和鋰電充電 電池。進一步地，所述控制終端設有報警裝置。本發(fā)明與現有技術相比，具有如下明顯優(yōu)點1、鎖扣裝置采用傳統掛鎖的鎖型和結構，可適用于大部分采用門鼻和門扣的環(huán) 境，可反復多次使用，且制作工藝成熟，成本低廉。2、鎖扣裝置具有防破拆傳感報警能力，可以在鎖環(huán)與鎖頭組成的閉合電路斷開或 遭到破壞的時候立即報警。3、鎖扣裝置采用紫蜂無線網絡技術與車頭控制中心通訊，該技術可以適用于長距 離線性路徑等復雜節(jié)點路徑的應用環(huán)境。采用本防盜處理方法，不僅可以起到傳統掛鎖的防盜功能，還可以隨時在復雜、運 動的環(huán)境中實時監(jiān)控每節(jié)車門的安全狀態(tài)。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。圖1是本發(fā)明的系統結構示意圖；圖2是本發(fā)明車頭控制終端軟件流程圖；圖3是本發(fā)明的配置鎖扣操作步驟流程圖；圖4是本發(fā)明的鎖扣裝置端軟件流程圖；圖5是本發(fā)明發(fā)送信息操作步驟的流程圖；圖6是本發(fā)明監(jiān)測電路操作步驟的流程圖；圖7是本發(fā)明的鎖扣裝置的硬件結構示意圖。
具體實施例方式下面結合具體實施方案對本發(fā)明做進一步地詳細說明。如圖1所示，本發(fā)明的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理系統，包括一個設置于 車頭的控制終端，用于接收從車廂傳遞過來的紫蜂信號；以及多個設置于各節(jié)棚車車門門 扣的環(huán)形鎖扣裝置，如圖7所示，環(huán)形鎖扣裝置包括鎖環(huán)100和鎖頭200，鎖環(huán)100內貫穿 設置有不規(guī)則電阻絲110，其具有隨機分布的阻值，鎖環(huán)100和鎖頭200形成電阻感應電路300。鎖頭200中內置有Zigbee收發(fā)芯片210、應用微處理器(MPU) 220、PCB電路板230和 鋰電充電電池240。鎖頭200為活動搭扣，可以呈鎖閉或打開狀態(tài)，電阻感應電路300可以 在鎖扣裝置遭到強行破環(huán)后由阻值變化而快速感知，并通過Zigbee收發(fā)芯片將報警信息 快速傳遞至車頭的控制終端。從而實現保障車門安全、快速反映意外情況，并且不破壞車門 門扣，可反復使用的安全防盜目的。此外，鎖頭200中還可設置USB接口 250，以作為程序下 載或程序調試的接口。本解決方案中，車頭控制終端負責連接管理和接受各個鎖扣裝置的狀態(tài)信號，以及分析判斷警情，各個車廂上的鎖扣裝置除負責擔任與一般普通門鎖相同的鎖閉車門功能 夕卜，還定時向車頭控制終端報告本身目前的工作狀態(tài)。需要進入防盜模式時，首先在車頭控制終端開啟防盜監(jiān)控程序，然后在每節(jié)車廂 上用一個環(huán)形鎖扣裝置鎖閉車門。每個環(huán)形鎖扣裝置會每隔固定的時間向車頭方向最近的 另一個鎖扣傳達自己目前的工作狀態(tài)，狀態(tài)分為開啟、鎖閉或異常三種。狀態(tài)信息會通過前 一節(jié)車廂上的鎖扣依次傳遞到車頭的控制終端。如果環(huán)形鎖扣裝置在火車行進途中或站點 ?？康卦獾奖┝ζ茐模瑢е骆i環(huán)斷裂，鎖頭200中的電阻感應電路300會馬上感知并通知 MPU 220，由MPU記錄異常狀態(tài)并通過ZigBee收發(fā)芯片210發(fā)送往車頭控制終端。車頭控制 終端接到異常狀態(tài)信息后可以立即警示駕駛員。這種防盜處理方法不僅可以反復使用、保 護門扣完好，同時還起到了保障車門安全的功能，并可以在發(fā)生意外情況的時候快速報警。 因而在防盜性能和安全性方面，本方案都要比傳統技術可靠、耐用。本發(fā)明的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方法為一種結合紫蜂技術的、用于鐵 路貨運列車上的新型防盜處理方法，具體包括如下步驟車頭控制終端通過接收各節(jié)棚車 發(fā)送的紫蜂信號，監(jiān)控所述各節(jié)棚車車門門扣的狀態(tài)；所述各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣 裝置通過發(fā)送紫蜂信號，反饋棚車車門門扣的狀態(tài)。如圖2所示，本發(fā)明的車頭控制終端的工作流程為步驟1 配置鎖扣；步驟2 監(jiān)聽各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置發(fā)送的紫蜂信號；步驟3 判斷控制終端是否收到鎖扣狀態(tài)報告，如果是，則進行下一步；如果否，則 返回步驟2 ；步驟4 記錄鎖扣狀態(tài)報告內容和報告時間；步驟5 判斷狀態(tài)報告內容是否異常，如果是，則發(fā)出警報提示駕駛員；如果否，則 返回步驟2。如圖3所示，本發(fā)明的配置鎖扣包括如下步驟步驟11 接收待管理鎖扣的紫蜂登記信號；步驟12 判斷本列棚車所有車廂上的鎖扣是否都登記完畢，如果是，則執(zhí)行下一 步；如果否，則返回步驟11 ；步驟13 為所有已登記的鎖扣組建紫蜂網絡，并設定本網絡唯一標識符；步驟14 設置每個鎖扣與對應車廂的關聯信息。如圖4所示，本發(fā)明各個環(huán)形鎖扣裝置的工作流程包括發(fā)送信息線程工作的步 驟；以及監(jiān)測電路線程工作的步驟。如圖5所示，本發(fā)明發(fā)送信息線程工作的步驟包括
步驟21 整理信息隊列中的狀態(tài)信息；步驟22 判斷本次休眠周期是否結束，如果是，則執(zhí)行下一步；如果否，則返回步 驟21 ；步驟23 依次發(fā)送信息隊列中的狀態(tài)信息，返回步驟21。如圖6所示，本發(fā)明的監(jiān)測電路線程工作的步驟包括步驟31 監(jiān)測電阻感應電路；步驟32 判斷電路中穩(wěn)定的電阻值是否發(fā)生變化，如果是，則執(zhí)行下一步；如果 否，則返回步驟31 ；步驟33 將阻值異常變化情況按格式生成狀態(tài)信息，并插入信息隊列，返回步驟 31。如下為本發(fā)明車頭控制終端總體流程的一種較佳實施例步驟al.開始。步驟a2.將各個車廂鎖上鎖扣裝置。步驟a3.到控制終端配置鎖扣。步驟a4.接收待管理鎖扣的ZigBee登記信號。步驟a5.判斷本列棚車所有車廂上的鎖扣是否都登記完畢，如果是，則執(zhí)行步驟a6。如果否，則執(zhí)行步驟a4。步驟a6.為所有已登記的鎖扣組建ZigBee網絡，并設定本網絡唯一標識符。步驟a7.設置每個鎖扣與對應車廂的關聯信息。步驟a8.配置鎖扣結束。步驟a9.監(jiān)聽各個車廂鎖扣的ZigBee信號。步驟alO.判斷是否收到鎖扣發(fā)來的狀態(tài)報告。如果是，則執(zhí)行步驟all。如果否，則執(zhí)行步驟a9。步驟all.記錄車廂鎖扣狀態(tài)報告內容和報告時間。步驟al2.判斷狀態(tài)報告內容是否收異常。如果是，則執(zhí)行步驟al3。如果否，則執(zhí)行步驟a9。步驟al3.發(fā)出報警信號，提示駕駛員，并顯示異常車廂號和門鎖目前狀態(tài)。步驟al4.執(zhí)行步驟a9。如下為本發(fā)明的環(huán)形鎖扣裝置的總體工作流程的較佳實施例步驟bl.開始。步驟b2.啟動兩個工作線程。步驟b3.開啟發(fā)送信息線程。步驟b4.開啟監(jiān)測電路線程。步驟b5.監(jiān)測電阻感應電路。步驟b6.判斷電路中穩(wěn)定的電阻值是否發(fā)生變化 如果是，則執(zhí)行步驟b7。
如果否，則執(zhí)行步驟b5。步驟b7.將阻值異常變化情況按格式生成狀態(tài)信息，并插入信息隊列。步驟b8.整理信息隊列中的狀態(tài)信息。步驟b9.判斷本次休眠周期是否結束如果是，則執(zhí)行步驟blO。如果否，則執(zhí)行步驟b8。
步驟blO.依次發(fā)送信息隊列中的狀態(tài)信息。步驟bll.執(zhí)行步驟b5。以上實施例僅用以說明本發(fā)明而非限制，盡管參照實施例對本發(fā)明進行了詳細說 明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明進行修改該或者同等替換，而不脫離本 發(fā)明的精神和范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
一種基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方法，其特征在于，包括如下步驟車頭控制終端通過接收各節(jié)棚車發(fā)送的紫蜂信號，監(jiān)控所述各節(jié)棚車車門門扣的狀態(tài)；所述各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置通過發(fā)送紫蜂信號，反饋棚車車門門扣的狀態(tài)。
2.如權利要求1所述的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方法，其特征在于，所述車 頭控制終端通過接收各節(jié)棚車發(fā)送的紫蜂信號，監(jiān)控所述各節(jié)棚車車門門扣的狀態(tài)的步驟 包括(1)配置鎖扣；(2)監(jiān)聽各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置發(fā)送的紫蜂信號；(3)判斷控制終端是否收到鎖扣狀態(tài)報告，如果是，則進行下一步；如果否，則返回步 驟⑵；(4)記錄鎖扣狀態(tài)報告內容和報告時間；(5)判斷狀態(tài)報告內容是否異常，如果是，則發(fā)出警報提示駕駛員；如果否，則返回步 驟(2)。
3.如權利要求2所述的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方法，其特征在于，所述的 配置鎖扣包括如下步驟(11)接收待管理鎖扣的紫蜂登記信號；(12)判斷本列棚車所有車廂上的鎖扣是否都登記完畢，如果是，則執(zhí)行下一步；如果 否，則返回步驟(11)；(13)為所有已登記的鎖扣組建紫蜂網絡，并設定本網絡唯一標識符；(14)設置每個鎖扣與對應車廂的關聯信息。
4.如權利要求1所述的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方法，其特征在于，所述各 節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置通過發(fā)送紫蜂信號，反饋棚車車門門扣的狀態(tài)的步驟包括 如下兩個線程同步工作的步驟發(fā)送信息線程工作的步驟； 和監(jiān)測電路線程工作的步驟。
5.如權利要求4所述的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方法，其特征在于，所述發(fā) 送信息線程工作的步驟包括(21)整理信息隊列中的狀態(tài)信息；(22)判斷本次休眠周期是否結束，如果是，則執(zhí)行下一步；如果否，則返回步驟(21)；(23)依次發(fā)送信息隊列中的狀態(tài)信息，返回步驟(21)。
6.如權利要求4所述的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理方法，其特征在于，所述監(jiān) 測電路線程工作的步驟包括(31)監(jiān)測電阻感應電路；(32)判斷電路中穩(wěn)定的電阻值是否發(fā)生變化，如果是，則執(zhí)行下一步；如果否，則返回 步驟(31)；(33)將阻值異常變化情況按格式生成狀態(tài)信息，并插入信息隊列，返回步驟(31)。
7.一種基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理系統，其特征在于，包括一個設置于車頭的控制終端；以及 多個設置于各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置；所述控制終端通過紫蜂網絡與所述各環(huán)形鎖扣裝置通信，監(jiān)控所述各節(jié)棚車車門門扣 的狀態(tài)信息。
8.如權利要求7所述的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理系統，其特征在于，所述環(huán) 形鎖扣裝置包括鎖環(huán)和鎖頭，所述鎖環(huán)內貫穿設置有不規(guī)則電阻絲，所述鎖環(huán)和鎖頭形成 電壓感應電路。
9.如權利要求8所述的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理系統，其特征在于，所述鎖 頭內設有紫蜂收發(fā)芯片、應用微處理器、PCB電路板和鋰電充電電池。
10.如權利要求7所述的基于紫蜂技術的鐵路棚車防盜處理系統，其特征在于，所述控 制終端設有報警裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于紫蜂(ZigBee)技術的鐵路棚車防盜處理系統，包括一個設置于車頭的控制終端，以及多個設置于各節(jié)棚車車門門扣的環(huán)形鎖扣裝置；所述控制終端通過ZigBee網絡與所述各環(huán)形鎖扣裝置通信，監(jiān)控所述各節(jié)棚車車門門扣的狀態(tài)信息。本發(fā)明還公開了一種基于ZigBee技術的鐵路棚車防盜處理方法。本發(fā)明可以在不破壞車門門扣的前提下，提高棚車門鎖的安全性，并能在車鎖遭到強行破封后快速感知并報警。
文檔編號G08B13/06GK101807332SQ20101012342
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權日2010年3月12日
發(fā)明者葉戟文, 孫聞君, 王云松, 陳堅 申請人:上海華申智能卡應用系統有限公司