CN103235998A - 智能物流物联网传感系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能物流物联网传感系统，用于对物流过程中车辆和货物的实时监控，包括设置在货物运输车辆上的视频监控模块、SIM卡定位模块和传感器模块、RFID电子标签模块和智能物流调度平台；所述RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签识别货物后将货物信息发送给智能物流调度平台，所述智能物流调度平台根据RFID电子标签模块的信息获取货物所运输车辆的SIM卡定位模块定位信息，获取运输货物的相关车辆，并通过安装在相关车辆的视频监控模块和传感器模块对车辆和货物进行实时监测。该系统可以实现物流过程中与特定货物的运输货物车辆的温度、湿度、在线运行状态、车辆运行参数的实时监控，可以提高物流过程的安全性，减少物流过程中差错。

Description

智能物流物联网传感系统

技术领域

本发明属于智能物流技术领域，具体涉及一种智能物流物联网传感系统。

背景技术

物流（logistics）是指利用现代信息技术和设备，将物品从供应地向接收地准确的、及时的、安全的、保质保量的、门到门的合理化服务模式和先进的服务流程。现代物流的发展趋势呈现出全球化、多功能化、系统化、信息化、高效化和标准化的特征，其中信息化是现代物流的核心。现代物流充分利用现代信息技术，打破了运输环节独立于生产环节之外的行业界限和信息不对称的地域界限，通过供应链建立起对企业产供销全过程的计划和控制，从而实现物流信息化，即采用信息技术对传统物流业务进行优化整合，达到降低成本，提高效能，实现协调和谐、低碳绿色和可持续发展的目的。

然而现有技术中物流信息化过程中物流企业运用现代信息技术对物流过程中产生的全部或部分信息进行采集、分类、传递、汇总、识别、跟踪、查询等一系列处理活动，以实现对货物流动过程的控制，从而降低成本、提高效益。现有技术中由于物流系统不太成熟，仍然没有相应的智能物流系统。本发明因此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种智能物流物联网传感系统，，解决了现有技术中物流系统中缺乏相应的车辆和货物监测设备造成物流过程中由于监测不到位造成货物丢失、损坏等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种智能物流物联网传感系统，用于对物流过程中车辆和货物的实时监控，包括设置在货物运输车辆上的视频监控模块、SIM卡定位模块和传感器模块，其特征在于所述系统还设置读取固定在货物上的RFID标签的RFID电子标签模块和与视频监控模块、SIM卡定位模块和RFID电子标签模块分别控制连接的智能物流调度平台；视频监控模块用于货物运输过程中对运输车辆进行视频监控；所述SIM卡定位模块用于对货物运输车辆进行定位；所述RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签识别货物后将货物信息发送给智能物流调度平台，所述智能物流调度平台根据RFID电子标签模块的信息获取货物所运输车辆的SIM卡定位模块定位信息，获取运输货物的相关车辆，并通过安装在相关车辆的视频监控模块和传感器模块对车辆和货物进行实时监测。所述智能物流调度平台还与车辆的车载终端连接。

优选的，所述RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签后，将RFID标签与相关车辆信息关联，并通知车辆的车载终端和智能物流调度平台。

优选的，所述RFID标签携带的货物信息包括货物类型、货物数量、货物体积、货主信息、起运时间、起运地点、到货地点、联系人、场地信息、运费标的。

优选的，所述传感器模块周期性或非周期性检测货物状态、车辆运行参数，并与预先设定的安全阈值相比对；当超出安全阈值区间时，所述传感器模块通知车辆的车载终端，所述车辆车载终端将传感器模块传送的信息传输给智能物流调度平台。

优选的，所述传感器模块包括车厢温度传感模块、车厢湿度传感模块、车厢气压传感模块，车厢温度传感模块、车厢湿度传感模块、车厢气压传感模块均与车载终端连接，当车厢温度、车厢湿度、车厢气压的任意一项超过预定的安全阈值时，所述传感器模块通知车辆的车载终端，所述车辆车载终端将传感器模块传送的信息传输给智能物流调度平台。

优选的，所述视频监控模块包括设置在货物运输车辆上的摄像头，所述摄像头实时采集货物和车辆状态视频图像，并将货物和车辆状态视频图像通过网络传输给智能物流调度平台。

优选的，所述SIM卡定位模块包括固定设置在货物运输车辆上的SIM卡，通过手机定位服务器解析SIM卡获取的基站信息获取SIM卡所在的地理位置，并将SIM卡所在的地理位置传输给智能物流调度平台。

优选的，所述智能物流调度平台还设置有用户资质认证模块、车源货源发布获取模块、车源货源匹配模块；所述用户资质认证模块用于对货物、车辆、货主和运输人员的资质进行认证；所述车源货源发布获取模块用于发布货源、车源，并提供用户进行查询货源、车源；所述车源货源匹配模块用于货源和车源的自定义匹配或智能匹配。

资质认证模块包括企业资质认证模块、车辆资质认证模块和人员资质认证模块，所述企业资质认证模块用于根据企业营业执照、税务登记证、企业代码和企业法人身份证对企业身份进行认证；所述车辆资质认证模块用于根据车辆行驶证、车辆营运证和车辆保险单对物流中的车辆身份进行认证；所述人员资质认证模块用于根据人员的身份证、驾驶证和从业资格证对车辆驾驶人员的身份进行认证。

智能物流调度平台还设置有用户注册模块、管理员模块和登录模块，所述用户注册模块用于方便用户根据用户的类型进行注册资料，向智能物流调度平台提供用户登录的用户名和密码；所述登录模块包括web登录子模块和wap登录子模块，用于根据用户输入的用户名和密码判断用户是否为合法用户；根据合法用户的类型允许其登录相应的智能物流调度平台；所述管理员模块用于对登录智能物流调度平台的用户、车辆和物流信息进行维护审核。

优选的，所述人员资质认证模块、企业资质认证模块、车辆资质认证模块均需要在用户经登录模块登录后进行。

优选的，所述web登录子模块在用户成功登录智能物流调度平台后显示平台首页信息和登录用户信息；所述wap登录子模块在用户成功登录智能物流调度平台后进入用户操作界面显示用户可进行的操作。

优选的，所述智能物流调度平台与信息数据库连接。

优选的，人员资质认证模块进行人员认证时，所述人员资质认证模块通过管理员模块将成功登录智能物流调度平台的用户递交的人员身份证、驾驶证和从业资格证信息与信息数据库进行校对；当且仅当人员身份证、驾驶证和从业资格证均校对通过时，人员资质认证模块判断成功登录智能物流调度平台的用户递交的人员通过人员认证，并允许其注册司机类型。

优选的，企业资质认证模块进行企业认证时，所述企业资质认证模块通过管理员模块将成功登录智能物流调度平台的用户递交的企业营业执照、税务登记证、企业代码和企业法人身份证信息与信息数据库进行校对；当且仅当企业营业执照、税务登记证、企业代码和企业法人身份证均校对通过时，企业资质认证模块判断成功登录智能物流调度平台的用户通过企业认证，并允许其注册企业类型。

优选的，车辆资质认证模块进行车辆认证时，所述车辆资质认证模块通过管理员模块将成功登录智能物流调度平台的用户递交的车辆行驶证、车辆营运证和车辆保险单与信息数据库进行校对；当且仅当车辆行驶证、车辆营运证和车辆保险单均校对通过时，车辆资质认证模块判断成功登录智能物流调度平台的用户通过车辆认证，并允许其注册车辆类型。

优选的，本发明采用的信息数据库为政府官方采集的数据库。该数据库数据齐全，内容可靠，这为物流参与的三方：发货方、运输方和收货方提供了资质认证的保障。

发货方、运输方和收货方这三个物流实体在其本质上属于自然人或者法人（一般为企业），由于物流一般采用车辆进行，因此，在资质认证方面，本发明人还采用了车辆资质认证模块进行车辆资质认证，可以对参与物流的车辆进行认证，有利于物流过程中的有效控制。

本发明智能物流物联网传感系统中设置有RFID电子标签模块，通过RFID电子标签模块对货物进行读取获取货物的信息，并依此作为货物提取或送达的标记。当RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签时，货物的物流状态发生改变，这大大便利了货主和运输方进行货物标识、统计的过程，另一方面，在货物送达时，通过RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签可以迅速的了解货物的送达情况，减少了人为的误差，提高了物流效率。

该智能物流物联网传感系统还配置了平台第三方支付模块，用户可以通过网银或手机在线支付完成交易，支付方便快捷。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：

RFID电子标签模块可以适用于分散资源的协调管理，通过使用RFID技术，可以实现货物信息的管理，货物流通信息、货物仓储信息的统计管理。通过与SIM卡定位模块结合，可以实现物流中的各个环节的管控，可以对货物进行实时追踪，对废弃货物进行管理。通过RFID电子标签模块实现货物的网络化，实现货物信息的共同利用和信息资源的共享。

视频监控模块与传感器模块、SIM卡定位模块的结合可以实现物流过程中与特定货物的运输货物车辆的温度、湿度、在线运行状态、车辆运行参数的实时监控，可以提高物流过程的安全性，减少物流过程中差错。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明智能物流物联网传感系统的系统架构图；

图2为本发明智能物流物联网传感系统RFID电子标签模块的工作流程图；

图3为本发明智能物流物联网传感系统传感器模块的工作流程图；

图4为本发明智能物流物联网传感系统SIM卡定位模块的工作流程图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规条件。

实施例

如图1所示为智能物流物联网传感系统的系统架构图，用于对物流过程中车辆和货物的实时监控，包括设置在货物运输车辆上的视频监控模块、SIM卡定位模块、传感器模块、读取固定在货物上的RFID标签的RFID电子标签模块和与视频监控模块、SIM卡定位模块、车辆的车载终端和RFID电子标签模块分别控制连接的智能物流调度平台；视频监控模块用于货物运输过程中对运输车辆进行视频监控；所述SIM卡定位模块用于对货物运输车辆进行定位；所述RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签识别货物后将货物信息发送给智能物流调度平台，所述智能物流调度平台根据RFID电子标签模块的信息获取货物所运输车辆的SIM卡定位模块定位信息，获取运输货物的相关车辆，并通过安装在相关车辆的视频监控模块和传感器模块对车辆和货物进行实时监测。

所述RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签后，将RFID标签与相关车辆信息关联，并通知车辆的车载终端和智能物流调度平台。所述RFID标签携带的货物信息包括货物类型、货物数量、货物体积、货主信息、起运时间、起运地点、到货地点、联系人、场地信息、运费标的。当货物提取时，所述智能物流调度平台获取到RFID电子标签模块读取货物的唯一识别码信息后，将货物的状态从“待提取状态”修改为“已提取状态”，并与运输车辆的SIM卡定位模块进行通讯。当货物送达时，所述智能物流调度平台获取到RFID电子标签模块读取货物的唯一识别码信息后，将货物的状态从“待送达状态”修改为“已送达状态”，并结束与运输车辆的SIM卡定位模块的通讯。

如图2所示，利用RFID电子标签模块进行识别货物的相关信息。采用射频识别技术标注货物的相关信息。RFID标签对货物的唯一标识，RFID标签中记录一个唯一的识别码和货物的相关信息，利用RFID电子标签模块读取识别码和货物的详细信息，可实现对货物的唯一标识。

在起运点，相关人员或承运人通过RFID电子标签模块读取RFID标签，获取货物相关信息，并将信息传送至智能物流调度平台，告知货主货物为已收取状态，以及货物收取的相关信息，如收取时间、收取地点和收取人等。

当货物到达到货地点时，承运人利用RFID电子标签模块读取RFID标签中的相关货物信息，并通过智能物流调度平台告知货主或相关人员货物为已送达状态以及货物送达的相关信息，如到达时间、到达地点及接受人等。

在起运点，对货物收取确认完成以后，货物信息与车辆信息相关联，货物或相关人员可通过智能物流调度平台实时获取货物当前的信息，包括货物当前所在地、货物起运时间、途经区域、货物运输车辆、承运人、货物到达时间；智能物流调度平台可实现对运输车辆配载情况的实时追踪，即可获知车辆当前配载的货物及车辆配载余额等信息。

RFID电子标签模块设置有RFID标签读写器、数据传输处理系统，RFID标签读写器可以读取和写入固定在货物上的RFID标签。RFID标签具有持久性，信息接收传播穿透性强，存储信息容量大，种类多等特点。RFID电子标签模块支持读写功能，目标货物的信息可以随时更新。RFID标签读写器分为手持和固定两种，由发送器、接收仪、控制模块和收发器组成，收发器和控制模块（可编程逻辑控制器PLC）连接，从而实现数据通信功能。RFID标签读写器设置有天线进行接收和传输信息，数据传输处理系统接收读取数据，处理这些数据。

所述传感器模块周期性或非周期性检测货物状态、车辆运行参数，并与预先设定的安全阈值相比对；当超出安全阈值区间时，所述传感器模块通知车辆的车载终端，所述车辆车载终端将传感器模块传送的信息传输给智能物流调度平台。所述传感器模块包括车厢温度传感模块、车厢湿度传感模块、车厢气压传感模块，车厢温度传感模块、车厢湿度传感模块、车厢气压传感模块均与车载终端连接，当车厢温度、车厢湿度、车厢气压的任意一项超过预定的安全阈值时，所述传感器模块通知车辆的车载终端，所述车辆车载终端将传感器模块传送的信息传输给智能物流调度平台。

传感器模块核心部件为传感器，为一种检测装置，能感知被测量物体的信息，并将感知的信息按照一定规律转变为电信号或其他方式的信息输出，以满足信息的传输处理要求。通过传感器实时感知物体状态，可以对特殊的货物、车辆的运输过程进行全程监控。

传感器可以采用无线自组织方式构建网络，无需布线即可轻松布置，无需关机既可以快速更换故障模块，易于维护和使用。各传感器周期性或非周期性的采集货物状态，根据无线传感网络如采用zigbee近距离无线通讯协议和传感网络协议，将感知信息发送到车载终端。

车载终端接收到监控信息后，将监控信息与安全阈值进行比对，对于超出安全阈值的异常状态，通过声音提示承运人有异常状况，同时通过GPRS长距离无线通讯协议发送给智能物流调度平台。智能物流调度平台接收到车辆发送的异常信息后，根据异常信息的严重等级，启动对应的应急保障方案，和/或协同应急保障资源如110进行补救，同时向承运人发送调度指令，指挥承运人进行现场抢救。

承运人可以根据现场情况以及调度指令、车辆应急资源进行现场补救，同时可以通过车载终端设备上点击相应的按钮与智能物流调度平台进行交互。

传感器可以有车厢温度传感器、车厢湿度传感器、车厢气压传感器，通过在车厢中安装部署温度传感器，通过蓝牙技术将传感器协调器收取的温度信息传递给车载终端，承运人可以实时查看车厢内的当前温度。若温度超过预设阈值，车载终端进行报警，并将警报信息发送给智能物流调度平台。

所述视频监控模块包括设置在货物运输车辆上的摄像头，所述摄像头实时采集货物和车辆状态视频图像，并将货物和车辆状态视频图像通过网络传输给智能物流调度平台。视频监控模块通过开启安装在车厢上的摄像头，拍摄驾驶室周围环境，可以实时传输给智能物流调度平台进行分析研究。传输方式可以是无线方式，如采用车载3G无线传输模块进行实时传输，用户可以通过web浏览器在智能物流调度平台进行查看监控。

当然，一般视频通过WCDMA/CDMA2000EVD0网络对外传输，智能物流调度平台能够对采集的车辆图像进行实时监控，可以采用双码流技术，网络传输采用CIF/QCIF分辨率，实现远程的视频监控。

所述SIM卡定位模块包括固定设置在货物运输车辆上的SIM卡，通过手机定位服务器解析SIM卡获取的基站信息获取SIM卡所在的地理位置，并将SIM卡所在的地理位置传输给智能物流调度平台。

SIM卡定位模块采用SIM卡手机定位，SIM位置服务利用手机发挥的无线基站的位置信息，手机卡定位服务器解析SIM卡获取的基站信息，来获取SIM卡所在的地理位置，并记录、描绘用户在一段时间内的运动轨迹。

其定位过程如下：

（1）运输车辆经过基站，具有定位功能的SIM卡将基站信息保存进SIM卡内存中。

（2）手机开机时，SIM检查当前基站信息和卡内所存的最新基站信息是否一致；若不一致，则写入当前基站信息和当前时间。

（3）SIM卡接收到服务器上发请求后，将当前基站信息列表内容进行上发，并标记当前基站信息为最新基站信息。

（4）SIM卡定位服务器收到SIM卡上发信息后，以特定格式转发给对应的位置引擎服务器。位置引擎服务器解析短信内容，并将信息发送给地图服务器，地图服务器通过某些方式将基站信息转化为对应的经纬度，并记录定位结果或轨迹结果。

（5）位置服务用户通过连接位置引擎服务器或位置信息服务器进行结果查询。

所述智能物流调度平台还设置有用户资质认证模块、车源货源发布获取模块、车源货源匹配模块；所述用户资质认证模块用于对货物、车辆、货主和运输人员的资质进行认证；所述车源货源发布获取模块用于发布货源、车源，并提供用户进行查询货源、车源；所述车源货源匹配模块用于货源和车源的自定义匹配或智能匹配。

资质认证模块包括企业资质认证模块、车辆资质认证模块和人员资质认证模块，所述企业资质认证模块用于根据企业营业执照、税务登记证、企业代码和企业法人身份证对企业身份进行认证；所述车辆资质认证模块用于根据车辆行驶证、车辆营运证和车辆保险单对物流中的车辆身份进行认证；所述人员资质认证模块用于根据人员的身份证、驾驶证和从业资格证对车辆驾驶人员的身份进行认证。

智能物流调度平台还设置有用户注册模块、管理员模块和登录模块，所述用户注册模块用于方便用户根据用户的类型进行注册资料，向智能物流调度平台提供用户登录的用户名和密码；所述登录模块包括web登录子模块和wap登录子模块，用于根据用户输入的用户名和密码判断用户是否为合法用户；根据合法用户的类型允许其登录相应的智能物流调度平台；所述管理员模块用于对登录智能物流调度平台的用户、车辆和物流信息进行维护审核。

所述web登录子模块在用户成功登录智能物流调度平台后显示平台首页信息和登录用户信息；所述wap登录子模块在用户成功登录智能物流调度平台后进入用户操作界面显示用户可进行的操作。

所述智能物流调度平台与信息数据库连接。人员资质认证模块进行人员认证时，所述人员资质认证模块通过管理员模块将成功登录智能物流调度平台的用户递交的人员身份证、驾驶证和从业资格证信息与信息数据库进行校对；当且仅当人员身份证、驾驶证和从业资格证均校对通过时，人员资质认证模块判断成功登录智能物流调度平台的用户递交的人员通过人员认证，并允许其注册司机类型。

企业资质认证模块进行企业认证时，所述企业资质认证模块通过管理员模块将成功登录智能物流调度平台的用户递交的企业营业执照、税务登记证、企业代码和企业法人身份证信息与信息数据库进行校对；当且仅当企业营业执照、税务登记证、企业代码和企业法人身份证均校对通过时，企业资质认证模块判断成功登录智能物流调度平台的用户通过企业认证，并允许其注册企业类型。

车辆资质认证模块进行车辆认证时，所述车辆资质认证模块通过管理员模块将成功登录智能物流调度平台的用户递交的车辆行驶证、车辆营运证和车辆保险单与信息数据库进行校对；当且仅当车辆行驶证、车辆营运证和车辆保险单均校对通过时，车辆资质认证模块判断成功登录智能物流调度平台的用户通过车辆认证，并允许其注册车辆类型。

采用的信息数据库为政府官方采集的数据库。该数据库数据齐全，内容可靠，这为物流参与的三方：发货方、运输方和收货方提供了资质认证的保障。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能物流物联网传感系统，用于对物流过程中车辆和货物的实时监控，包括设置在货物运输车辆上的视频监控模块、SIM卡定位模块和传感器模块，其特征在于所述系统还设置读取固定在货物上的RFID标签的RFID电子标签模块和与视频监控模块、SIM卡定位模块和RFID电子标签模块分别控制连接的智能物流调度平台；视频监控模块用于货物运输过程中对运输车辆进行视频监控；所述SIM卡定位模块用于对货物运输车辆进行定位；所述RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签识别货物后将货物信息发送给智能物流调度平台，所述智能物流调度平台根据RFID电子标签模块的信息获取货物所运输车辆的SIM卡定位模块定位信息，获取运输货物的相关车辆，并通过安装在相关车辆的视频监控模块和传感器模块对车辆和货物进行实时监测。

2.根据权利要求1所述的智能物流物联网传感系统，其特征在于所述RFID电子标签模块读取固定在货物上的RFID标签后，将RFID标签与相关车辆信息关联，并通知车辆的车载终端和智能物流调度平台。

3.根据权利要求2所述的智能物流物联网传感系统，其特征在于所述RFID标签携带的货物信息包括货物类型、货物数量、货物体积、货主信息、起运时间、起运地点、到货地点、联系人、场地信息、运费标的。

4.根据权利要求1所述的智能物流物联网传感系统，其特征在于所述传感器模块周期性或非周期性检测货物状态、车辆运行参数，并与预先设定的安全阈值相比对；当超出安全阈值区间时，所述传感器模块通知车辆的车载终端，所述车辆车载终端将传感器模块传送的信息传输给智能物流调度平台。

5.根据权利要求4所述的智能物流物联网传感系统，其特征在于所述传感器模块包括车厢温度传感模块、车厢湿度传感模块、车厢气压传感模块，车厢温度传感模块、车厢湿度传感模块、车厢气压传感模块均与车载终端连接，当车厢温度、车厢湿度、车厢气压的任意一项超过预定的安全阈值时，所述传感器模块通知车辆的车载终端，所述车辆车载终端将传感器模块传送的信息传输给智能物流调度平台。

6.根据权利要求1所述的智能物流物联网传感系统，其特征在于所述视频监控模块包括设置在货物运输车辆上的摄像头，所述摄像头实时采集货物和车辆状态视频图像，并将货物和车辆状态视频图像通过网络传输给智能物流调度平台。

7.根据权利要求1所述的智能物流物联网传感系统，其特征在于所述SIM卡定位模块包括固定设置在货物运输车辆上的SIM卡，通过手机定位服务器解析SIM卡获取的基站信息获取SIM卡所在的地理位置，并将SIM卡所在的地理位置传输给智能物流调度平台。

8.根据权利要求1所述的智能物流物联网传感系统，其特征在于所述智能物流调度平台还设置有用户资质认证模块、车源货源发布获取模块、车源货源匹配模块；所述用户资质认证模块用于对货物、车辆、货主和运输人员的资质进行认证；所述车源货源发布获取模块用于发布货源、车源，并提供用户进行查询货源、车源；所述车源货源匹配模块用于货源和车源的自定义匹配或智能匹配。

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