CN104410438B - 可循环物流器具及其管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可循环物流器具及其管理方法，该可循环物流器具包括：底座；无线信标部，该无线信标部周期性地发送广播帧；以及供电部，该供电部为所述无线信标部供电，所述广播帧至少包括该无线信标部的唯一标识及无线信号强度信息，所述无线信标部是基于iBeacon协议或低功耗蓝牙协议的芯片。本发明通过基于iBeacon协议或低功耗蓝牙协议发送的广播帧，与现有的RFID相比，用户直接用随身携带的智能手机就可以完成对可循环物流器具的管理，无需专用读取设备，操作简便，成本也低。
Description
技术领域
本发明涉及物流领域，特别涉及一种可循环物流器具及其管理方法。
背景技术
在物流领域，经常会对可循环物流器具进行追踪。RFID(射频标签)技术在智能化物流领域是常见的货物/器具追踪实施手段，尤其是有源RFID针对中等距离的设备/器具追踪有良好的效果。目前采用RFID的实施系统中，由于RFID没有行业标准并得到广泛应用的通信协议层，一般来说RFID技术实施过程中链路层、传输层、网络层等各层协议均为私有协议。有源RFID检测设备/读头设备以固定式(例如门框、安全门)为主，若干移动设备均为定制机，普通常见的移动终端，如智能手机(iPhone手机和安卓手机)通常不内置支持RFID读头装置。也就是说，由于RFID需要专用的读取设备，不能用常见的移动终端代替，因此使用起来非常不方便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可循环物流器具及其管理方法，可以方便地利用现有的设备完成可循环物流器具的管理，降低管理成本。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种可循环物流器具，包括：底座；无线信标部，该无线信标部周期性地发送广播帧；以及供电部，该供电部为所述无线信标部供电，所述广播帧至少包括该无线信标部的唯一标识及无线信号强度信息，所述无线信标部是基于iBeacon协议或低功耗蓝牙协议的芯片。
本发明的实施方式还公开了一种对本发明的可循环物流器具进行管理的方法，管理方法包括以下步骤：
移动终端应用接收来自可循环物流器具的无线信标部的广播帧；
移动终端应用参照广播帧所包括的无线信标部的唯一标识，独立地或者与云端服务器协同确认可循环物流器具的当下归属权；
移动终端应用参照广播帧所包括的无线信号强度信息确定所需要的所有可循环物流器具的无线信标部的唯一标识；
移动终端应用向云端服务器发送管理信息，该管理信息包括：主信息、辅信息、及分拣过滤信息；以及
云端服务器接收来自移动终端应用的管理信息，独立地或者与移动应用终端协同进行可循环物流器具的物流管理。
本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：
无线信标部基于iBeacon协议或低功耗蓝牙协议发送的广播帧，与现有的RFID相比，用户直接用随身携带的智能手机就可以完成对可循环物流器具的管理，无需专用读取设备，操作简便，成本也低。而且供电部为无线信标部供电，使无线信标部的使用寿命大大延长，无需经常更换。
进一步地，在无线信标部处设有防盗结构，一旦进行非授权拆装，无线信标部发送的广播帧就会包括异常脉冲，能第一时间起到防盗效果，提高了安全性和可靠性。
进一步地，供电部本身可插拔且防水，便于安装也便于维护。
附图说明
图1是本发明第一实施方式中可循环物流器具的结构示意图。
图2是本发明第一实施方式中可循环物流器具的无线信标部的结构示意图。
图3是图2中的防盗结构的局部放大图。
图4是本发明第一实施方式中可循环物流器具的供电部的结构示意图。
图5是本发明第二实施方式中可循环物流器具的管理方法的示意图。
具体实施方式
在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明第一实施方式涉及一种可循环物流器具。图1是该可循环物流器具的结构示意图。在图1中示出的是一个带有箱盖且有侧板的箱式可循环物流器具，但是本发明并不限于此，也可以是不带有箱盖的箱式可循环物流器具、不带有箱盖同时也不具备侧板的托盘式可循环物流器具等等。
具体地说，该可循环物流器具具备有无线信标部和供电部，无线信标部是基于iBeacon协议或低功耗蓝牙协议的芯片，供电部为无线信标部供电。如图1所示，该可循环物流器具包括：底座；无线信标部(在图1中未示出)，该无线信标部周期性地发送广播帧；以及供电部，该供电部为所述无线信标部供电，所述广播帧至少包括该无线信标部的唯一标识及无线信号强度信息，所述无线信标部是基于iBeacon协议或低功耗蓝牙协议的芯片。
在图1中，侧面上面还覆盖有顶盖，但是该顶盖并非该可循环物流器具的一部分，可以摘除。图1中也示出了与底座连接的侧板，但是可以理解，当可循环物流器具不呈箱式时，也可以没有侧板。
另外，在图1示出的可循环物流器具中，无线信标部设于底座，而供电部设于底座或侧板，但是无线信标部和供电部根据需要也可以设于其他位置，并不限于此。
作为一个实例，例如采用TI公司的CC2540或CC2541芯片作为无线信标部，周期性(例如100ms)发射广播帧。每个广播帧可以是这样的结构，例如包含UUID域、Major域、Minor域、RSSI域。其中，UUID(全球唯一识别码)域为设备唯一编号，即无线信标部的唯一标识，RSSI域为无线信号强度信息，指示接收设备收到的节点信号强弱值，剩余的Major域和Minor域为动态信息域，根据域内编码信息，可以包含各种信息，例如可以包括内部测量信息和动态校验信息。该动态校验信息是参照其他信息按照事先规定的动态加密算法(例如AES、3DES或者其他算法)而得到的，用于安全认证。
低功耗蓝牙(BLE)协议即蓝牙4.0协议在以智能手机为代表的移动终端上已经获得广泛的支持。例如iPhone手机从iPhone4S开始就支持了蓝牙4.0，而安卓系统也从安卓4.3开始全面支持蓝牙4.0。而iBeacon协议是苹果公司开发的一种通过低功耗蓝牙(BLE)进行十分精确的微定位的协议，从IOS7.0和安卓4.3开始得到支持。通过此技术，设备可以接收一定范围由其他iBeacons发出来的信号，同时也可以把自身的信息在一定范围内传给其他用户。由此可见，现有的智能手机用户们不需要付出任何额外的成本就可以将自己的智能手机作为读取装置。
目前，不管是iBeacon技术还是低功耗蓝牙技术的应用场景都主要集中在智能商场、博物馆、旅游景点等场景中。这些场景应用模式主要形式为：iBeacon或者低功耗蓝牙发射基站固定在店铺、展出物、某景点等固定位置，构成整个场景的坐标体系。手机等移动终端根据收到的各iBeacon或者低功耗蓝牙基站信息，与后台数据库(云端)信息交互，感知移动终端本身的精确定位位置信息，随后后台(云端)推送与相关位置相关的商业信息。这样构成了完整的室内定位应用实施路径。也就是说，移动终端利用了以iBeacon或者低功耗蓝牙为代表的无线信标来获得自身的定位。
而本发明的技术方案则是反其道而行之，移动终端利用自身的GPS模块等完成地理位置的定位，反过来为可循环物流器具上的iBeacon或者低功耗蓝牙芯片提供了位置定位的依据，从而成功地达到了利用移动终端来对可循环物流器具简单地进行管理的效果。
图2是上述无线信标部的结构示意图。
如图2所示，以引线、垫圈等结构将无线信标部安装于可循环物流器具。优选地，可以如图2所示的那样在无线信标部处还设有防盗结构。当然，也本发明并不限于图2的结构，也可以不设有防盗结构。如果设有防盗结构的话，一旦进行非授权拆装，无线信标部发送的广播帧的内部测量信息中就会包括异常脉冲，能第一时间起到防盗效果，提高了安全性和可靠性。
图3是图2中的防盗结构的局部放大图。
如图3所示，防盗结构包括固定螺丝、防盗螺丝头、防盗齿、钥匙孔。可以理解的是，各种形状的防盗齿都适用于本发明，除了图3中示出的Y型防盗齿之外，花型防盗齿、齿轮型防盗齿等也都适用。
图4是本发明第一实施方式中可循环物流器具的供电部的结构示意图。如图4所示，供电部由弹性倒钩进行固定且由密封圈进行密封，从而呈插拔式结构且防水。当然，供电部的结构、安装方式也可以采用其他形式，只要便于安装便于维护即可，并不限于图4。供电部对无线信标部，同时，可选地，无线信标部也可以对供电部进行监控以获得供电部电量信息。在这种情况下，无线信标部发送的广播帧的内部测量信息中可以包括供电部电量信息。从而在供电部电量不足时，第一时间能获知而采取补救措施。
供电部例如可以是太阳能电源部，当然也可以是其他能源的供电部。太阳能电源部例如可以包括：充电电池、太阳能充电电路、以及电压调节电路。充电电池例如选取不低于200mAH锂电池，根据需求确定。太阳能充电电路例如是分别置于可循环物流器具不同方位的多快并联多晶硅太阳能板。来自太阳能充电电路的电力经过电压调节电路的电压调节之后提供给充电电池。由此一来，基本上能使无线信标部的使用寿命从原来的两年左右增加到和可循环物流器具本身相接近的八年左右，从而无须经常更换。
图5是本发明第二实施方式中可循环物流器具的管理方法的示意图。
该管理方法用于对本发明第一实施方式中的可循环物流器具进行管理，以下对该管理方法进行详细说明。
首先，用户在进入仓库等堆放有可循环物流器具的场地后，用移动终端(例如智能手机)应用(APP)接收来自可循环物流器具的无线信标部的广播帧。
广播帧所包括的无线信标部的唯一标识(UUID)用于移动终端应用(APP)独立地或者与云端服务器协同确认可循环物流器具的当下归属权。当下归属权可以作为后续的一系列管理动作，如：器具交割、清点、定位等的判定基准。
然后，移动终端应用(APP)再参照广播帧所包括的无线信号强度信息确定所需要的所有可循环物流器具的无线信标部的唯一标识，例如需要100个可循环物流器具，则确定所有这100个可循环物流器具的无线信标部的唯一标识。而确定方法可以有多种，例如移动终端应用(APP)检测到的无线信号强度信息(RSSI值)结合移动终端的地理位置信息，通过云端服务器的分拣算法，精确锁定本批被管理的目标器具范围，从而不会混淆管理不同批次的可循环物流器具。
接着，向云端服务器发送管理信息，管理信息的发送例如可以通过移动网络经由互联网再到达云端服务器(如图5所示)，但是也可以用其它方式来发送，并不限于此。该管理信息包括：主信息、辅信息、及分拣过滤信息。所述主信息例如可以包括：所需要的所有可循环物流器具的无线信标部的唯一标识、移动终端地理位置信息(例如由GPS模块获取)、移动终端身份认证信息(例如移动设备国际身份码IMEI)、及时间信息，但并不限于此。辅信息例如包括：防拆装异常脉冲信息、电池电量状态、环境温度、太阳能电池板工作状态、密码校验字段等等。分拣过滤信息信息例如包括无线信号强度信息。
最后，云端服务器接收上述管理信息，进行可循环物流器具的管理。
以下是云端服务器的一些管理实例。
例如，根据主信息，云端服务器可以确认一批器具从甲方转交到乙方，完成了器具所有权的交割。
例如，根据主信息，云端服务器可以获得该批次所有可循环物流器具的唯一标识，从而实现了批量化、无纸化的交割签收；
例如，根据主信息，云端服务器可以实现在器具批量交割过程中，系统自动加载操作者的身份信息、时间信息、地理位置信息，从而使得可以很直观的将本次器具的交割显示在电子地图(例如百度地图、谷歌地图等等)上，实现了可视化的器具标注和管理；
例如，根据辅信息，云端服务器可以判定被交割的器具是否处于良好的工作状态，如：是否被非法拆装过、是否处于正常的工作温度、太阳能电池板是否工作状态良好、广播帧是否符合特殊的加密规则等等。
例如，根据分拣过滤信息，云端服务器可以区分出堆场中，哪些是本次需要交割的器具，哪些不是本次需要交割的器具。
另外，例如，由于移动终端可以批量盘点，所以，上传到云端服务器的批量数据可以对比出是否有遗失的器具，一旦发现，就自动生成遗失黑名单，这样的话，当移动终端在另一地理位置发现遗失的器具后会自动发出警报。
优选地，移动终端例如是手机、平板电脑、笔记本电脑、个人数字助理(PersonalDigital Assistant，简称“PDA”)等等。
本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable ArrayLogic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。
需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (13)
1.一种可循环物流器具，其特征在于，包括：
底座；
无线信标部，该无线信标部周期性地发送广播帧；以及
供电部，该供电部为所述无线信标部供电，
所述广播帧至少包括该无线信标部的唯一标识及无线信号强度信息；所述无线信号强度信息作用是：移动终端检测到所述无线信号强度信息后，结合移动终端的地理位置信息，通过云端服务器的分拣算法，精确锁定被管理的目标器具范围，从而不会混淆管理不同的可循环物流器具；
所述无线信标部是基于iBeacon协议或低功耗蓝牙协议的芯片。
2.根据权利要求1所述的可循环物流器具，其特征在于，
所述广播帧还包括内部测量信息和动态校验信息。
3.根据权利要求2所述的可循环物流器具，其特征在于，
所述内部测量信息包括供电部电量信息，
所述无线信标部对所述供电部进行监控以获得供电部电量信息。
4.根据权利要求2所述的可循环物流器具，其特征在于，
所述内部测量信息包括异常脉冲，
在所述无线信标部处设有防盗结构，在对该可循环物流器具进行非授权拆装时，防盗结构向无线信标部发送异常脉冲。
5.根据权利要求1所述的可循环物流器具，其特征在于，
所述供电部呈插拔式结构且防水。
6.根据权利要求1所述的可循环物流器具，其特征在于，
所述供电部由弹性倒钩进行固定且由密封圈进行密封。
7.根据权利要求1所述的可循环物流器具，其特征在于，
所述供电部是太阳能电源部。
8.根据权利要求7所述的可循环物流器具，其特征在于，
该太阳能电源部包括：充电电池、太阳能充电电路、以及电压调节电路。
9.根据权利要求1所述的可循环物流器具，其特征在于，
该可循环物流器具另外包括与底座连接的侧板；
所述无线信标部设于所述底座，所述供电部设于所述底座或所述侧板。
10.一种可循环物流器具的管理方法，该可循环物流器具是根据权利要求1至9中任意一项所述的可循环物流器具，该管理方法的特征在于，包括以下步骤：
移动终端应用接收来自可循环物流器具的无线信标部的广播帧；
移动终端应用参照广播帧所包括的无线信标部的唯一标识，独立地或者与云端服务器协同确认可循环物流器具的当下归属权；
移动终端应用参照广播帧所包括的无线信号强度信息确定所需要的所有可循环物流器具的无线信标部的唯一标识；
移动终端应用向云端服务器发送管理信息，该管理信息包括：主信息、辅信息、及分拣过滤信息；以及
云端服务器接收来自移动终端应用的管理信息，独立地或者与移动应用终端协同进行可循环物流器具的物流管理。
11.根据权利要求10所述的可循环物流器具的管理方法，其特征在于，
所述主信息包括：所需要的所有可循环物流器具的无线信标部的唯一标 识、移动终端地理位置信息、移动终端身份认证信息、及时间信息，
云端服务器根据所需要的所有可循环物流器具的无线信标部的唯一标识进行可循环物流器具的交割管理，
云端服务器根据移动终端地理位置信息、移动终端身份认证信息、及时间信息进行可循环物流器具的可视化标注管理。
12.根据权利要求10所述的可循环物流器具的管理方法，其特征在于，
云端服务器根据所述辅信息确认可循环物流器具所处的状态。
13.根据权利要求10所述的可循环物流器具的管理方法，其特征在于，
云端服务器根据所述分拣过滤信息确定所需要的所有可循环物流器具。
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Denomination of invention: Cycle logistics appliance and management method thereof Effective date of registration: 20200512 Granted publication date: 20171219 Pledgee: Anxin Agricultural Insurance Co., Ltd. Shanghai Minhang Branch Company Pledgor: Shanghai Hongyan Returnable Transit Packagings Co.,Ltd. Registration number: Y2020310000012 |
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