CN104765303A - 一种智能物流集装箱的控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能物流集装箱的控制系统，主要内容为：包括智能监控模块、主控模块、集装箱管理信息专家系统、主无线通信模块、从节点和执行操作系统，所述智能监控模块和集装箱管理信息专家系统通过工业以太网与主控模块相连，所述主无线通信模块与主控模块相连，所述执行操作系统与主控模块连接，所述从节点通过PROFIBUS总线与主控模块连接，所述从节点有两个及其以上。本发明增强了集装箱运输过程中的安全性和透明性；提高集装箱物流的整体效率、货运质量和安全保障，从而全面提升全国甚至全球集装箱运输的服务水平。
Description
技术领域
本发明涉及集装箱控制技术领域，尤其涉及一种智能物流集装箱的控制系统。
背景技术
随着国际贸易的快速发展，集装箱运输以其高效、安全、便捷等特点在国际航运中发挥着越来越重要的作用，成为交通运输现代化、多式联运和大宗货物运输最理想的方式。
集装箱运输过程中信息管理面临着很大的挑战，主要有以下几点：①信息化程度不高，集装箱供应链的流通管理、跟踪监控等信息处于孤立状态，不能实时跟踪记载集装箱运输过程中的物流信息，无法实时掌握集装箱物流过程中的位置和状态信息；②集装箱运输中信息采集基本靠人工抄录或半自动化来完成，效率低，堆场、机械设备等资源浪费严重，无法实现港口自动化作业；③货物失窃损失大，偷渡和走私事件屡禁不止。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种智能物流集装箱的控制系统，增强了集装箱运输过程中的安全性和透明性；提高集装箱物流的整体效率、货运质量和安全保障，从而全面提升全国甚至全球集装箱运输的服务水平。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能物流集装箱的控制系统，包括贴装在单个集装箱上的RFID电子标签，对多个集装箱的RFID电子标签进行集中采集处理的从节点，对所有从节点进行集中控制的主控模块；
还包含智能监控模块、集装箱管理信息专家系统、主无线通信模块和执行操作系统；所述智能监控模块和集装箱管理信息专家系统通过工业以太网与所述主控模块相连，所述主无线通信模块与主控模块相连，所述执行操作系统与主控模块连接，所述从节点通过PROFIBUS总线与主控模块连接，所述从节点有两个及其以上；
所述集装箱管理信息专家系统由B/S结构和C/S结构组成；所述B/S结构由WEB客户服务模块、电子商贸模块和EDI模块组成；所述C/S结构由智能调度管理模块、全程实时在线监控模块和系统维护模块组成；
所述从节点由电源模块、键盘模块、RFID阅读器、微处理器、无线通信模块、射频天线、喇叭、功放模块、音频解码模块和LCD显示模块组成；所述电源模块、键盘模块和RFID阅读器都与微处理器连接，所述无线通信模块与微处理器相连，所述无线通信模块上安装有射频天线，所述音频解码模块和LCD显示模块都与微处理器连接，所述功放模块与音频解码模块连接，所述喇叭与功放模块连接。
作为本发明的一种优选实施方式：所述RFID电子标签上含有GPS定位模块；所述RFID电子标签为利用采用RFID阅读器的磁场能作为能量的无源RFID电子标签。
作为本发明的一种优选实施方式：所述对多个集装箱的RFID电子标签进行集中采集处理的从节点中的多个集装箱为一组，该组集装箱具备相同的物流目的地，所述物流目的地为即将运输至的下一个物流场地。
作为本发明进一步优选的实施方式：上述所有集装箱分布在多个物流场地，每个物流场地均设置所述智能监控模块、主控模块、集装箱管理信息专家系统、主无线通信模块、从节点和执行操作系统；多个物流场地间通过所述主无线通信模块相互通讯。
本发明有益效果是：
本发明公开了一种智能物流集装箱的控制系统，其包括贴装在单个集装箱上的RFID电子标签，对多个集装箱的RFID电子标签进行集中采集处理的从节点，对所有从节点进行集中控制的主控模块；如此一来，我们构建了一个基本的物联网系统，使得所有集装箱全部被实时跟踪起来，然后通过我们进一步的智能控制系统来实现可靠的智能化集中控制，避免了失窃，缺乏监控等现象的发生，提高了整个物流系统的效率和可靠性。
本发明还包含智能监控模块、集装箱管理信息专家系统、主无线通信模块和执行操作系统；所述智能监控模块和集装箱管理信息专家系统通过工业以太网与所述主控模块相连，所述主无线通信模块与主控模块相连，所述执行操作系统与主控模块连接，所述从节点通过PROFIBUS总线与主控模块连接，所述从节点有两个及其以上；这样一来，本发明具备了智能化的集中控制能力，通过从节点来进行批量RFID电子标签智能化控制，通过主控模块来集中将所有从节点管理起来，这种构建方式的成本较低，但是控制过程非常的可靠，效率也非常高；
本发明所述的集装箱管理信息专家系统由B/S结构和C/S结构组成；所述B/S结构由WEB客户服务模块、电子商贸模块和EDI(电子数据交换，Electronicdata interchange，缩写EDI)模块组成；所述C/S结构由智能调度管理模块、全程实时在线监控模块和系统维护模块组成；两种架构能够保证整个系统在单个物流场所本身的高效率运行以及所有全国甚至全球的物流场所进行集中高效简单的信息交互，保证了信息交互的实时性；
本发明采用从节点的模式来进行多个集装箱的无线化集中控制，所述从节点由电源模块、键盘模块、RFID阅读器、微处理器、无线通信模块、射频天线、喇叭、功放模块、音频解码模块和LCD显示模块组成；整个从节点具备了丰富完整的监控和信息处理以及信息传输能力，还能够实现音频和视频的显示，便于使用者实时了解整个集装箱的监控状况。
综上所述，本发明增强了集装箱运输过程中的安全性和透明性；系统融合了智能集装箱电子标签自动识别系统及基于物联网的在线服务系统；提高了集装箱物流的整体效率、货运质量和安全保障，从而全面提升全国甚至全球集装箱运输的服务水平。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明集装箱管理信息专家系统的架构示意图；
图3为本发明从节点的结构示意图。
附图标记说明：
1-智能监控模块，2-主控模块，3-集装箱管理信息专家系统，4-主无线通信模块，5-从节点，6-执行操作系统；
301-B/S结构，302-C/S结构，501-电源模块，502-键盘模块，503-RFID阅读器，504-微处理器，505-无线通信模块，506-射频天线，507-喇叭，508-功放模块，509-音频解码模块，510-LCD显示模块；
3011-WEB客户服务模块，3012-电子商贸模块，3013-EDI模块，3021-智能调度管理模块，3022-全程实时在线监控模块，3023-系统维护模块。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：
如图1、2和3所示，其示出了本发明的具体实施方式，如图1所示，本发明一种智能物流集装箱的控制系统，包括智能监控模块1、主控模块2、集装箱管理信息专家系统3、主无线通信模块4、从节点5和执行操作系统6，所述智能监控模块1和集装箱管理信息专家系统3通过工业以太网与主控模块2相连，所述主无线通信模块4与主控模块2相连，所述执行操作系统6与主控模块2连接，所述从节点5通过PROFIBUS总线与主控模块2连接，所述从节点5有两个及其以上；
所述集装箱管理信息专家系统3由B/S结构301和C/S结构302组成；所述B/S结构301由WEB客户服务模块3011、电子商贸模块3012和EDI(电子数据交换，Electronic data interchange，缩写EDI)模块3013组成；所述C/S结构302由智能调度管理模块3021、全程实时在线监控模块3022和系统维护模块3023组成；
所述从节点5由电源模块501、键盘模块502、RFID阅读器503、微处理器504、无线通信模块505、射频天线506、喇叭507、功放模块508、音频解码模块509和LCD显示模块510组成；所述电源模块501、键盘模块502和RFID阅读器503都与微处理器504连接，所述无线通信模块505与微处理器504相连，所述无线通信模块505上安装有射频天线506，所述音频解码模块509和LCD显示模块510都与微处理器504连接，所述功放模块508与音频解码模块509连接，所述喇叭507与功放模块508连接。
优选的，为了实现集装箱端的RFID电子标签的可靠性以及免维护功能：所述RFID电子标签上含有GPS定位模块；所述RFID电子标签为利用采用RFID阅读器的磁场能作为能量的无源RFID电子标签。
优选的，所述对多个集装箱的RFID电子标签进行集中采集处理的从节点中的多个集装箱为一组，该组集装箱具备相同的物流目的地，所述物流目的地为即将运输至的下一个物流场地；因此从节点能够随着所监控集装箱进行转运，在转运过程中能够进行连续不断的监控和信息处理，这种方式简化了控制方式，减少了从节点的布置数量，使得整个系统更加高效。
优选的，所有集装箱分布在多个物流场地，每个物流场地均设置所述智能监控模块、主控模块、集装箱管理信息专家系统、主无线通信模块、从节点和执行操作系统；多个物流场地间通过所述主无线通信模块相互通讯；如此一来，整个控制系统及时对所有物流场地的智能化集中控制，使得整个物流过程的效率更高，监控力更强。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
Claims (4)
1.一种智能物流集装箱的控制系统，其特征在于：包括贴装在单个集装箱上的RFID电子标签，对多个集装箱的RFID电子标签进行集中采集处理的从节点，对所有从节点进行集中控制的主控模块；
还包含智能监控模块、集装箱管理信息专家系统、主无线通信模块和执行操作系统；所述智能监控模块和集装箱管理信息专家系统通过工业以太网与所述主控模块相连，所述主无线通信模块与主控模块相连，所述执行操作系统与主控模块连接，所述从节点通过PROFIBUS总线与主控模块连接，所述从节点有两个及其以上；
所述集装箱管理信息专家系统由B/S结构和C/S结构组成；所述B/S结构由WEB客户服务模块、电子商贸模块和EDI模块组成；所述C/S结构由智能调度管理模块、全程实时在线监控模块和系统维护模块组成；
所述从节点由电源模块、键盘模块、RFID阅读器、微处理器、无线通信模块、射频天线、喇叭、功放模块、音频解码模块和LCD显示模块组成；所述电源模块、键盘模块和RFID阅读器都与微处理器连接，所述无线通信模块与微处理器相连，所述无线通信模块上安装有射频天线，所述音频解码模块和LCD显示模块都与微处理器连接，所述功放模块与音频解码模块连接，所述喇叭与功放模块连接。
2.如权利要求1所述的一种智能物流集装箱的控制系统，其特征在于：所述RFID电子标签上含有GPS定位模块；所述RFID电子标签为利用采用RFID阅读器的磁场能作为能量的无源RFID电子标签。
3.如权利要求1所述的一种智能物流集装箱的控制系统，其特征在于：所述对多个集装箱的RFID电子标签进行集中采集处理的从节点中的多个集装箱为一组，该组集装箱具备相同的物流目的地，所述物流目的地为即将运输至的下一个物流场地。
4.如权利要求3所述的一种智能物流集装箱的控制系统，其特征在于：所有集装箱分布在多个物流场地，每个物流场地均设置所述智能监控模块、主控模块、集装箱管理信息专家系统、主无线通信模块、从节点和执行操作系统；多个物流场地间通过所述主无线通信模块相互通讯。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1544830A1 (de) * | 2003-12-15 | 2005-06-22 | Köhler, Christian | Verfahren und Vorrichtung zum Verfolgen von Artikeln |
| EP1583015A1 (en) * | 2004-03-30 | 2005-10-05 | Tamtron Oy | Method and arrangement for managing logistic flows |
| JP2005348030A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Fujita Denki Seisakusho:Kk | Ｒｆｉｄタグを利用する輸送用容器およびそのシステム |
| CN1752989A (zh) * | 2004-09-20 | 2006-03-29 | Cjgls株式会社 | 利用rf－id标签的宽带电子物流系统及其方法 |
| JP2008019046A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Sankyu Inc | 運搬用車両及びコンテナ管理システム |
| CN201029227Y (zh) * | 2006-06-23 | 2008-02-27 | 姜贞勇 | 一种无线手持终端 |
| CN101464958A (zh) * | 2007-12-17 | 2009-06-24 | 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 | 集装箱的射频识别管理系统 |
| CN102325344A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-01-18 | 南京邮电大学 | 一种采用标签传感网跟踪与定位集装箱的方法 |
| CN204229412U (zh) * | 2014-10-10 | 2015-03-25 | 航天信息股份有限公司 | 手持终端设备 |
-
2015
- 2015-03-27 CN CN201510136792.XA patent/CN104765303B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1544830A1 (de) * | 2003-12-15 | 2005-06-22 | Köhler, Christian | Verfahren und Vorrichtung zum Verfolgen von Artikeln |
| EP1583015A1 (en) * | 2004-03-30 | 2005-10-05 | Tamtron Oy | Method and arrangement for managing logistic flows |
| JP2005348030A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Fujita Denki Seisakusho:Kk | Ｒｆｉｄタグを利用する輸送用容器およびそのシステム |
| CN1752989A (zh) * | 2004-09-20 | 2006-03-29 | Cjgls株式会社 | 利用rf－id标签的宽带电子物流系统及其方法 |
| CN201029227Y (zh) * | 2006-06-23 | 2008-02-27 | 姜贞勇 | 一种无线手持终端 |
| JP2008019046A (ja) * | 2006-07-12 | 2008-01-31 | Sankyu Inc | 運搬用車両及びコンテナ管理システム |
| CN101464958A (zh) * | 2007-12-17 | 2009-06-24 | 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 | 集装箱的射频识别管理系统 |
| CN102325344A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-01-18 | 南京邮电大学 | 一种采用标签传感网跟踪与定位集装箱的方法 |
| CN204229412U (zh) * | 2014-10-10 | 2015-03-25 | 航天信息股份有限公司 | 手持终端设备 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| 吴淑: "基于C/S和B/S的集装箱信息系统的研究与设计", 《中国科技论文在线》 * |
| 周受钦 等: "基于RFID电子标签和无线数据实时传输的集装箱堆场管理系统", 《集装箱化》 * |
| 张正华: "基于RFID技术的集装箱堆场管理系统设计", 《福州大学学报(自然科学版)》 * |
| 王俊宇 等: "面向物流的RFID应用系统研究", 《计算机工程与应用》 * |
| 王登清 等: "基于RFID技术的港口集装箱和车辆管理系统的设计与实现", 《物流技术》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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