CN100516894C - 箱门状态感应装置 - Google Patents
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Abstract
一种箱门状态感应装置，模拟输入转换为开关量的设定通过硬件实现，通过硬件设置阈值，模拟量在阈值范围内波动时，设备和工作电路不动作，只有在波动超出阈值，设备和电路才动作，采用休眠/工作模式，避免了一旦模拟量波动就要进行一次数据采集的问题，从而大大降低设备的功耗。感应准确，功耗低，直流电源如电池可保持装置多年工作。
Description
技术领域
本发明涉及一种运输箱体的箱门安全装置，特别涉及一种通过感应箱门结构相对位移探测箱门开关状态的装置。
背景技术
集装箱、箱式货车、箱式半挂车等是目前主要的物流运输工具，在物流运输途中，绝大部分的货物偷盗都是从箱体门端侵入。为了解箱体的安全状态，在出现箱体被非法侵入时及时采取措施，提高货物运输安全，出现了许多技术方案，来实时监测箱门的开关状态。例如：美国专利US5615247公开了如下技术方案：采用与电子安全装置连接的电缆穿过两扇箱门，当电缆连通，并对电子安全装置输入密码，电子安全装置即被启动，当非授权人非法打开箱门时，电缆被拉断，触发电子安全装置通过移动电话网络向用户终端发送报警信号，实现适时报警。
但是，绝大多数的普通货物集装箱无电源供应，而电子安全装置因电源供给的保证，需要经常更换电池，在实际的集装箱使用管理上将带来极大不便。而且，现有的方案并未考虑到集装箱特殊的应用环境对低功耗和免维护的要求，难以满足电池维持装置多年正常运行的要求，使用时须经常拆卸和安装，容易丢失，给使用和管理带来很大麻烦。
综上所述，上述现有的箱门安全装置，在实际使用上，显然存在不便与缺陷，有必要加以改善。
发明内容
本发明的目的是提供一种降低功耗，采用休眠/工作模式，满足在运输箱体上使用的低功耗和免维护要求的箱门状态感应装置。
为了达到上述的目的，本发明的技术方案如下：
一种箱门状态感应装置，其特征在于：至少包括
一传感器单元，执行信号获取和预处理，其对箱门构件的相对位移进行感应获取非授权的或非法的开门信号，所述相对位移的变化对应并转换成电压的变化输出；
一电位器；
一报警单元；
一中央控制单元，与该传感器单元、电位器和报警单元连接，该中央控制单元执行信号处理，将传感器单元输出的电压信号与电位器设定的电压阈值进行比较，当其从该传感器单元处获取的电压信号超过该电位器设定的电压阈值范围时，触发该报警单元发出报警信号；
一电源管理单元，与该单片机连接，提供电源并进行用电管理。
在本发明的优选方案中，所述的箱门状态感应装置，其中，所述的中央控制单元是单片机。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的传感器单元输出的为1.5V-2.75V范围的电压。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的传感器单元采用霍尔元件。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的传感器单元感应的是箱门间距或转角的变化。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的传感器单元和单片机之间连接有一滤波单元，传感器单元输出的电压信号经过低通滤波后输入单片机。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的报警单元包括直接发出报警信号的本地报警单元和通过无线通讯的远程报警单元，均与中央控制单元连接。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的报警单元是直接发出报警信号的本地报警单元或通过无线通讯的远程报警单元，上述报警单元与中央控制单元连接。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的本地报警单元包括蜂鸣器和指示灯。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的本地报警单元包括蜂鸣器或指示灯。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的远程报警单元包括射频单元和与之连接的天线。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的远程报警单元包括GPRS单元和与之连接的天线。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的天线装设在箱门内侧正对门缝处。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的天线装设在箱门内侧正对门缝处。
所述的箱门状态感应装置，其中，所述的传感器单元与所述的中央控制单元采用总线技术连接，传感器单元可基于总线方式进行扩展。
由于采用上述的技术方案，模拟输入转换为开关量的设定通过硬件实现，通过硬件设置阈值，模拟量在阈值范围内波动时，设备和工作电路不动作，只有在波动超出阈值，设备和电路才动作，采用休眠/工作模式，避免了一旦模拟量波动就要进行一次数据采集的问题，从而大大降低设备的功耗。感应准确，功耗低，直流电源如电池可保持装置多年工作。
把天线装设在集装箱内部，利用门缝达到信号传出的效果，从而使得除本地报警单元设置在箱门外侧，其他元器都可设置在箱门内侧，保证感应装置本身在使用过程中的安全和可靠性。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
图1为本发明的箱门状态感应装置的电路原理框图；
图2为本发明的箱门状态探测装置安装在箱门上的示意图，图中示出的为箱门的正面；
图3为图2中A-A剖视图，图中示出了箱门状态感应装置安装在箱门上的一种实施方式。
具体实施方式
为更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
图1示出了本发明的基本电路原理框图。
箱门状态感应装置实现对门开关状态的监测，当门间间距达到一定程度时报警，目前报警有两种方式，本地报警和远程报警。本地报警通过指示灯和蜂鸣器的方式实现，远程报警通过射频单元和GPRS单元实现。
传感器单元执行信号获取和预处理，通过感知箱门构件的相对位移，如门页的相对位移或锁杆的相对转动，来获取非授权的或非法的开门信号，位移的变化对应并转换成电压的变化输出，传感器单元采用霍尔元件S49E，输出的为1.5-2.75V范围的电压；
传感器单元输出的电压信号经过滤波单元的低通滤波后输入单片机，滤波处理的作用是提高霍尔传感器的抗干扰能力；
与单片机连接的精密电位器调节对应于箱门构件位移危险阈值的电压阈值的设定，设定的阈值需满足箱体在正常运输和操作过程中产生的变形不引起装置误报；
单片机LPC935与传感器单元、电位器和报警单元连接，单片机执行信号处理，将传感器单元输出的电压信号与电位器设定的电压阈值进行比较，电压信号发生改变到一定程度，即超越阈值时，就会触发报警单元；
电位器的作用是在调试时灵活的设定阈值；
电源管理单元与单片机连接，包括供电电池和电源分配管理电路，提供4.5至24V的直流电源并进行用电管理；
报警单元包括直接发出报警信号的本地报警单元和通过无线通讯的远程报警单元，均与单片机连接；本地报警单元包括蜂鸣器和指示灯；远程报警单元包括射频发送/接收单元和与之连接的天线；远程报警单元还包括GPRS发送/接收单元和与之连接的天线；如图2至图3天线11装设在箱门2内侧正对门缝处，把天线11装设在集装箱内部，利用门缝达到信号传出的效果，从而使得除本地报警单元设置在箱门2外侧，其他元器件都可设置在箱门2内侧，保证感应装置1本身在使用过程中的安全和可靠性。本地报警实现简单，通过单片机引脚上接入指示灯和蜂鸣器就可以实现。远程报警将依赖于射频模块和GPRS模块，也可采用无线通讯芯片与单片机芯片的集成芯片，通过外部中继装置和GPS卫星通信，传给计算机终端(本地监控中心或手持终端)，传送给上位机，在远程监控中心可以实时观察到报警信号。使用者可及时获得箱门被非法打开的信息，及时采取安全措施。
使用者还可使用手持读写设备，通过信号发送与接收单元对本箱门状态探测装置进行信息读写和加密、解密操作，保证数据的安全性。写入的数据存放在数据存取单元。
传感器单元与所述的单片机还可采用总线技术连接，传感器单元可基于总线方式进行扩展，如增加数字式温度传感器如DS18B20，单总线模拟湿度传感器如IH3605等，实现对箱体内环境条件的监测。。
就功耗本身来说主要基于以下几点来解决：采用低功耗的芯片；采用低功耗的传感器；采用低功耗的中继报警模块；单片机程序简短以压缩命令执行周期；采用休眠/工作模式。总线技术可以满足箱门状态感应装置的感应功能要求，同时又能实现低功耗。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (15)
1、一种箱门状态感应装置，其特征在于：至少包括
一传感器单元，执行信号获取和预处理，其对箱门构件的相对位移进行感应获取非授权的或非法的开门信号，所述相对位移的变化对应并转换成电压的变化输出；
一电位器；
一报警单元；
一中央控制单元，与该传感器单元、电位器和报警单元连接，该中央控制单元执行信号处理，将传感器单元输出的电压信号与电位器设定的电压阈值进行比较，当其从该传感器单元处获取的电压信号超过该电位器设定的电压阈值范围时，触发该报警单元发出报警信号；
一电源管理单元，与该单片机连接，提供电源并进行用电管理。
2、根据权利要求1所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的中央控制单元是单片机。
3、根据权利要求1或2所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的传感器单元输出的为1.5V-2.75V范围的电压。
4、根据权利要求1或2所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的传感器单元采用霍尔元件。
5、根据权利要求1所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的传感器单元感应的是箱门间距或转角的变化。
6、根据权利要求1或2所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的传感器单元和单片机之间连接有一滤波单元，传感器单元输出的电压信号经过低通滤波后输入单片机。
7、根据权利要求1所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的报警单元包括直接发出报警信号的本地报警单元和通过无线通讯的远程报警单元，均与中央控制单元连接。
8、根据权利要求1所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的报警单元是直接发出报警信号的本地报警单元或通过无线通讯的远程报警单元，上述报警单元与中央控制单元连接。
9、根据权利要求7或8所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的本地报警单元包括蜂鸣器和指示灯。
10、根据权利要求7或8所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的本地报警单元包括蜂鸣器或指示灯。
11、根据权利要求7或8所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的远程报警单元包括射频单元和与之连接的天线。
12、根据权利要求7或8所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的远程报警单元包括GPRS单元和与之连接的天线。
13、根据权利要求11所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的天线装设在箱门内侧正对门缝处。
14、根据权利要求12所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的天线装设在箱门内侧正对门缝处。
15、根据权利要求1所述的箱门状态感应装置，其特征在于，所述的传感器单元与所述的中央控制单元采用总线技术连接，传感器单元可基于总线方式进行扩展。
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Publications (2)
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2067747U (zh) * | 1990-05-17 | 1990-12-19 | 黄海心 | 电动卷帘门电子式位置控制装置 |
| US6651703B2 (en) * | 2002-03-19 | 2003-11-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Transportation and storage of ultra-high purity products |
| CN2626939Y (zh) * | 2003-06-17 | 2004-07-21 | 孙继云 | 集装箱安全监控装置 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2067747U (zh) * | 1990-05-17 | 1990-12-19 | 黄海心 | 电动卷帘门电子式位置控制装置 |
| US6651703B2 (en) * | 2002-03-19 | 2003-11-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Transportation and storage of ultra-high purity products |
| CN2626939Y (zh) * | 2003-06-17 | 2004-07-21 | 孙继云 | 集装箱安全监控装置 |
| CN2635603Y (zh) * | 2003-08-29 | 2004-08-25 | 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 | 一种集装箱安全装置 |
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