CN105279826B - 一种基于北斗定位通信的智能集装箱电子锁及其加解锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于北斗定位通信的智能集装箱电子锁及其加解锁方法，该智能集装箱电子锁包括外壳、锁体及插板，所述锁体安装于所述外壳内部，所述外壳与所述插板插接，对集装箱进行加锁设置；所述锁体包括锁闭装置、触发开关及信息处理装置，所述锁闭装置与所述触发开关机械连接；所述信息处理装置包括定位装置、监测装置、通信装置、微处理器，所述定位装置、监测装置、通信装置分别与所述微处理器电连接；所述微处理器与所述触发开关电连接，所述微处理器通过控制触发开关的通电实现智能集装箱电子锁的解锁。采用上述方式，所述智能集装箱电子锁能实时定位集装箱的位置信息与监测集装箱门的开关状态信息，有效的提高了货物的安全性。

Description

一种基于北斗定位通信的智能集装箱电子锁及其加解锁方法

技术领域

本发明涉及一种电子锁，特别涉及一种基于北斗定位通信的智能集装箱电子锁及其加解锁方法。

背景技术

随着我国经济的迅猛发展，物流行业也得到了迅速的发展。集装箱作为现阶段货物进出口、配送、运输等环节的主要载体，通常会经过长时间、长距离、多环节的运输，货物的安全与管理是一个非常重要的课题。目前，主要是利用锁闭装置或者普通的电子锁来实现单一的开关门防盗或者监控，在货物运输过程中一旦出现集装箱失窃、货物被盗等突发状况，无法实现实时监控。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种智能集装箱电子锁，旨在解决目前集装箱运输过程中安全性不高的问题，提供一种能够实时监控的电子锁。

为实现上述目的，本发明提出了一种智能集装箱电子锁，所述智能集装箱电子锁包括外壳、锁体及插板，所述锁体安装于所述外壳内部，所述外壳与所述插板插接，对集装箱进行加解锁设置；所述锁体包括锁闭装置、触发开关及信息处理装置，所述锁闭装置与所述触发开关机械连接；所述信息处理装置包括北斗定位装置、监测装置、通信装置、微处理器；所述北斗定位装置与所述微处理器连接，用于接收北斗定位导航卫星的经纬度信息，对所述智能集装箱电子锁实现定位；所述监测装置与所述微处理器连接，用于监测集装箱门的开关状态；所述通信装置与所述微处理器连接，用于实现所述智能集装箱电子锁与外部的信息交换；所述微处理器与所述触发开关电连接，所述微处理器通过控制触发开关实现智能集装箱电子锁的解锁。

优选地，所述监测装置为射频识别装置，所述射频识别装置包括阅读器和电子标签，所述阅读器用于对所述电子标签实现射频识别；所述智能集装箱电子锁还包括设置于集装箱内部和/或外部的传感器，所述传感器与所述电子标签电连接或无线连接，用于将所述传感器探测到的信息传送到电子标签；所述射频识别装置与所述微处理器连接，用于监测集装箱内部和/或外部环境；所述通信装置为GSM和/或GPRS无线装置，所述通信装置包括信号接收电路和信号发送电路。

优选的，所述插板包括板体和第一勾部；所述第一勾部包括第一夹持部、第二夹持部以及连接所述第一夹持部、第二夹持部的第一连接部；其中所述第一夹持部自板体一侧延伸出且与板体互相垂直，所述第二夹持部设置于所述第一夹持部的与所述板体相反的一侧且与所述第一夹持部平行；所述第一连接部连接于所述第一夹持部的背离所述板体的一端；所述第一夹持部与第二夹持部配合共同用于对集装箱门一侧门杆进行限位。

优选的，所述外壳包括壳体以及能自壳体上拆卸的第一侧壁，所述第一侧壁包括壁体以及自壁体一端延伸出的第二勾部，所述第二勾部具有第三夹持部以及连接所述第三夹持部与所述壁体的第二连接部；所述第三夹持部与所述壁体平行且位于所述壁体背离壳体一侧；所述连接部自所述壁体一侧延伸出且与所述第三夹持部一侧连接，以令所述壁体与所述第三夹持部共同形成夹持空间；所述壁体与所述第三夹持部相配合用于对集装箱门另一侧门杆进行限位；所述壁体背离壳体的一侧还具有沿着壁体长度方向设置的两个固定环，用于插接所述插板。

优选的，所述锁闭装置与触发开关固定于所述壁体上，且位于背离所述固定环的一侧。

优选的，所述触发开关包括互相电连接的电磁阀和行程开关；所述电磁阀具有一条状关闭件，且部分所述关闭件处于所述电磁阀的电磁部分中，所述行程开关设置于所述电磁部分与所述锁闭装置之间；所述关闭件的一端收容于所述电磁部分，另一端伸入锁闭装置内，所述触发开关具有第一弹簧，所述关闭件还设置有触发杆，所述触发杆一端连接所述关闭件，另一端向所述壁体方向延伸，且位于所述锁闭装置与所述行程开关之间；所述电磁部分通电产生磁力，吸引所述关闭件向电磁部分移动，令所述第一弹簧被压缩，并令所述锁闭装置处于解锁状态，同时，所述关闭件带动所述触发杆向电磁部分移动，所述触发杆触发所述行程开关，进而令所述电磁阀断电；所述锁闭装置具有一个锁芯，当所述锁闭装置由于外力作用处于加锁状态时，所述第一弹簧的回复力使所述关闭件向锁闭装置方向移动，并带动所述关闭件的另一端顶住所述锁闭装置的锁芯，使所述锁闭装置恢复加锁状态。

优选的，所述锁闭装置还包括第二弹簧和锁盒，所述锁芯置于所述锁盒中，所述第二弹簧套设于所述锁芯外部；所述锁盒有相对设置且贯通的第二锁孔和第三锁孔，所述锁盒内部沿所述第三锁孔周向延伸方向垂直设置有一空心圆柱状锁槽，所述锁芯在所述锁槽内运动，所述锁芯沿所述锁槽运动方向的截面为T形，所述锁槽直径大于所述锁芯较窄一端的直径且小于所述锁芯较宽一端的直径，第二弹簧位于所述锁芯与所述锁槽之间；所述锁芯较宽一端位于所述锁盒中，较窄一端的远离较宽的端部能伸缩于锁盒内外之间；所述锁盒面对所述触发开关方向的侧壁还具有一个开口，所述关闭件的另一端通过所述开口延伸入所述锁盒之中；当所述锁芯受到所述关闭件的另一端的压力时，较窄一端的远离较宽的端部通过所述第三锁孔伸出锁盒外部，进而实现加锁，令所述第二弹簧被压缩；当所述锁芯解除所述关闭件的另一端的压力时，所述锁芯受到第二弹簧的弹力而回复原位，进而实现解锁。

优选的，所述插板包括板体和自所述板体一侧延伸出的第一勾部，所述板体沿板体长度方向设置有多个限位孔，所述锁芯通过分别与所述多个限位孔中的一个扣合，调节第一勾部与第二勾部之间的距离。

本发明还提出一种智能集装箱电子锁的加解锁方法，所述加解锁方法包括如下步骤：

加锁步骤：

1)插板环扣集装箱门一侧第一门杆；

2)智能集装箱电子锁外壳与插板插接；

3)加锁及进入运输监控模式；

定位步骤：定位装置从北斗定位导航卫星中获取经纬度信息，并传输至所述微处理器；

监测步骤：监测装置监测智能集装箱电子锁内部和/或外部信息，经微处理器处理后，由通信装置将所述信息发送至监控方；

解锁步骤：微处理器接收解锁指令并控制触发开关通电，智能集装箱电子锁解锁；

解锁回复步骤：智能集装箱电子锁在解锁成功之后，通过通信装置将解锁信息反馈给监控方。

优选的，所述智能集装箱电子锁的加解锁方法，其特征在于，所述解锁步骤具体包括如下解锁方式：

监控平台控制解锁：所述通信装置接收由监控方发送的解锁指令至所述微处理器，所述微处理器接收解锁指令并控制所述触发开关通电，所述智能集装箱电子锁解锁；

手机短信解锁：所述智能集装箱电子锁微处理器预设置有一管理手机号码，所述通信装置接收所述手机号码发送的解锁指令并发送至所述微处理器，所述微处理器接收解锁指令并控制所述触发开关通电，所述智能集装箱电子锁解锁；

振幅键控遥控器解锁：所述振幅键控遥控器发送解锁指令至所述智能集装箱电子锁，所述智能集装箱电子锁射频识别装置接收该解锁指令并反馈至所述智能集装箱电子锁的微处理器，所述微处理器接收解锁指令并控制所述触发开关通电，所述智能集装箱电子锁解锁；

射频识别遥控器解锁：所述射频识别遥控器发送解锁指令至所述智能集装箱电子锁，所述智能集装箱电子锁射频识别装置接收该解锁指令并反馈至所述智能集装箱电子锁的微处理器，所述微处理器接收解锁指令并控制所述触发开关通电，所述智能集装箱电子锁解锁。

本发明通过采用定位装置对所述智能集装箱电子锁实现定位，从而能够对集装箱位置进行精准定位；采用监测装置监测集装箱门开关状态，通过所述通信装置与所述微处理器连接，可以实现智能集装箱电子锁与外部的信息交换，本发明通过所述定位装置、所述监测装置、所述通信装置和所述微处理器的相互配合从而达到实时监控的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明智能集装箱电子锁于一实施例的结构示意图；

图2为图1中智能集装箱电子锁的另一视角的结构示意图；

图3为图1中智能集装箱电子锁的再一视角的结构示意图；

图4为图1中智能集装箱电子锁的又一视角的结构示意图；

图5为图1中智能集装箱电子锁的分解结构示意图；

图6为图1中智能集装箱电子锁信息处理装置的系统框图；

图7为图1中智能集装箱电子锁的插板的结构示意图；

图8为图7中Ⅷ处的局部放大示意图；

图9为图1中智能集装箱电子锁外壳的第一侧壁的结构示意图；

图10为图9中Ⅹ处的局部放大示意图；

图11为图1中智能集装箱电子锁外壳的壳体的结构示意图；

图12为图1中智能集装箱电子锁中锁体与第一侧壁的组装结构示意图；

图13为图11中沿ⅰ-ⅰ的剖视结构示意图；

图14为图1中智能集装箱电子锁解锁状态时沿图11中ⅰ-ⅰ的剖视结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	智能集装箱电子锁	200	插板
210	板体	220	第一勾部
				221	第一夹持部	222	第二夹持部
223	第一连接部	230	限位孔
				300	外壳	310	第一侧壁
311	壁体	312	第二勾部
				313	第三夹持部	314	第二连接部
315	固定环	316	第一锁孔
				320	壳体	321	第一卡槽

322	第二卡槽	323	第三卡槽
				324	第四卡槽	325	充电孔
326	把手	327	缺口
				328	通孔	330	螺孔
340	螺钉	400	锁体
				410	信息处理装置	411	微处理器
412	定位装置	413	监测装置
				414	通信装置	414a	信号接收电路
414b	信号发送电路	415	RFID阅读器
				416	RFID电子标签	417	触发杆
420	触发开关	430	电磁阀
				431	电磁部分	432	关闭件
433	阀座底板	434	阀座上盖
				435	阻片	436	第一弹簧
440	行程开关	441	触片
				450	锁闭装置	451	锁芯
452	锁盒	453	第二弹簧
				454	第二锁孔	455	第三锁孔
456	锁槽	457	开口
				500	传感器

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种智能集装箱电子锁100。

在本发明实施例中，所述智能集装箱电子锁100包括外壳300、锁体400及插板200，所述锁体400安装于所述外壳300内部，所述外壳300与所述插板200插接，对集装箱进行加解锁设置；所述锁体400包括锁闭装置450、触发开关420及信息处理装置410，所述锁闭装置450与所述触发开关420机械连接；所述信息处理装置410包括北斗定位装置412、监测装置413、通信装置414、微处理器411；所述北斗定位装置412与所述微处理器411连接，用于接收北斗定位导航卫星的经纬度信息，对所述智能集装箱电子锁100实现定位；所述监测装置413与所述微处理器411连接，用于监测集装箱门的开关状态；所述通信装置414与所述微处理器411连接，用于实现所述智能集装箱电子锁100与外部的信息交换；所述微处理器411与所述触发开关420电连接，所述微处理器411通过控制触发开关420实现智能集装箱电子锁100的解锁。

本发明通过采用北斗定位装置412对所述智能集装箱电子锁100实现定位，从而能够对集装箱位置进行精准定位，使定位更加方便精确；采用监测装置413监测集装箱门开关状态，通过所述通信装置414与所述微处理器411连接，用于及时实现智能集装箱电子锁100与外部的信息交换，保证了信息交换的实时性；所述监测装置413一旦监测到集装箱位置状态、集装箱门开关状态发生变化，立即向所述微处理器411发送信息；所述微处理器411对该信息进行处理，并及时通过所述通信装置414发送至监控平台、警方、集装箱内货物所有人的手机等终端设备上，以随时监控集装箱内部和/或外部环境，从而能够达到实时监控的目的，使集装箱内货物的安全性得到了极大的提升。

具体的，如图6所示，所述监测装置413为射频识别装置，所述射频识别装置包括RFID阅读器415和RFID电子标签416，所述RFID阅读器415用于对所述RFID电子标签416实现射频识别，采用无线射频识别的方式，使得监测装置413的体积更为轻便，且监测更为精准；所述智能集装箱电子锁100还包括设置于集装箱内部和/或外部的传感器500，所述传感器500与所述RFID电子标签416电子连接或无线连接，用于将所述传感器500探测到的信息传送到RFID电子标签416；所述射频识别装置与所述微处理器411连接，用于监测集装箱内部和/或外部环境；所述通信装置414为GSM和/或GPRS无线装置，所述通信装置414包括信号接收电路414a和信号发送电路414b，用于与智能集装箱电子锁100外部进行信息交流，减低信息交换的成本。

本实施例中，所述传感器500可以为温度传感器、湿度传感器、位移传感器中的一种或几种，可有效的对集装箱内部温湿度变化、集装箱门开关情况进行精确的监测，从而判断集装箱内部货物的质量信息、集装箱门开关情况，并实时反馈给监控方，可实现对集装箱内/外部进行全方位的实时监控。

具体的，如图7与图8所示，所述插板200包括板体210和第一勾部220；所述第一勾部220包括第一夹持部221、第二夹持部222以及连接所述第一夹持部221、第二夹持部222的第一连接部223；其中所述第一夹持部221自板体210一侧延伸出且与板体210互相垂直，所述第二夹持部222设置于所述第一夹持部221的与所述板体210相反的一侧且与所述第一夹持部221平行；所述第一连接部223连接于所述第一夹持部221的背离所述板体210的一端；所述第一夹持部221与第二夹持部222配合共同用于对集装箱门第一门杆进行限位。上述设计，可方便地将所述插板200套设于集装箱第一门杆上，并牢固的将集装箱第一门杆限位于所述第一勾部220之中，使集装箱门锁紧。

具体的，如图5、图9与图10所示，所述外壳300包括壳体320以及能自壳体320上拆卸的第一侧壁310，所述第一侧壁310包括壁体311以及自壁体311一端延伸出的第二勾部312，所述第二勾部312具有第三夹持部313以及连接所述第三夹持部313与所述壁体311的第二连接部314；所述第三夹持部313与所述壁体311平行且位于所述壁体311背离壳体320一侧；所述连接部自所述壁体311一侧延伸出且与所述第三夹持部313一侧连接，以令所述壁体311与所述第三夹持部313共同形成夹持空间，用于对集装箱门第二门杆进行限位；所述壁体311背离壳体320的一侧还设置有两个固定环315，用于插接所述插板200，使所述智能集装箱电子锁100紧闭集装箱门，提高货物的安全性能。

具体的，如图11所示，本实施例中所述壳体320其中一侧壁背离于壳体320一面还设有把手326，使对智能集装箱电子锁100的移动更方便；所述壳体320的另一侧壁还有一充电孔325，方便用于对所述智能集装箱电子锁100进行充电。

参照图5、图9和图11，所述外壳300具有一容腔(图未示)，于本实施例中，所述第一侧壁310通过螺钉340与所述壳体320进行连接，以闭合所述容腔；所述容腔内具有多个卡槽，分别用于容纳所述锁体400的锁闭装置450、触发开关420及信息处理装置410，使锁体400各个结构的安装更换更加方便。

本实施例中，所述壳体320设置把手326的其中一侧壁设置有一缺口327，缺口327对应的容腔处设置有第一卡槽321，用于放置所述信息处理装置410；所述信息处理装置410封装于一塑胶盒内，放置于所述第一卡槽321中，更好的保护所述信息处理装置410的元器件，缺口327的设计，可使所述信息处理装置410更方便装卸，且更利于信息处理装置410内部元器件的散热；封装所述信息处理装置410的塑胶盒尺寸与所述外壳300的缺口327相匹配，使所述信息处理装置410的塑胶盒其中一壁与所述外壳300连接为一体，形成一个光滑的平面。

本实施例中，所述外壳300还具有第二卡槽322，用于封装智能集装箱电子锁100的电源管理装置(图未示)，使得所述电源管理装置封闭于所述容腔内，更好的保护所述智能集装箱电子锁100的用电安全。

本实施例中，所述外壳300还具有第三卡槽323，用于单独放置智能集装箱电子锁100的锂电池(图未示)，使锂电池的装卸更加方便。

本实施例中，所述外壳300还具有第四卡槽324，用于容纳所述固定于第一侧壁310上的锁体400。

本实施例中，所述外壳300在与第一侧壁310相对的侧壁上还设置有通孔328，所述通孔328的形状、尺寸以及设置位置与所述第一锁孔316、第二锁孔454、第三锁孔455一致且贯通；借助外力从所述通孔328向所述锁盒452中的锁芯451施力，所述锁芯451的一部分被顶出所述第三锁孔455，进入第一锁孔316以及限位孔230中，可实现智能集装箱电子锁100的加锁。

具体的，如图12所示，所述锁闭装置450与触发开关420固定于所述壁体311上，且位于背离所述固定环315的一侧。

所述触发开关420包括互相电连接的电磁阀430和行程开关440；所述电磁阀430具有一条状关闭件432，且部分所述关闭件432处于所述电磁阀430的电磁部分431中，所述行程开关440设置于所述电磁部分431与所述锁闭装置450之间；所述关闭件432的一端收容于所述电磁部分431，另一端伸入锁闭装置450内，所述触发开关420具有第一弹簧436，所述关闭件432还设置有触发杆417，所述触发杆417一端连接所述关闭件432，另一端向所述壁体311方向延伸，且位于所述锁闭装置450与所述行程开关420之间；所述电磁部分431通电产生磁力，吸引所述关闭件432向电磁部分431移动，令所述第一弹簧436被压缩，并令所述锁闭装置450处于解锁状态，同时，所述关闭件432带动所述触发杆417向电磁部分431移动，所述触发杆417将所述行程开关420触发，并另所述电磁阀430断电；所述锁闭装置450具有一个锁芯451，当所述锁闭装置450由于外力作用处于加锁状态时，所述第一弹簧436的回复力使所述关闭件432向锁闭装置450方向移动，并带动所述关闭件432的另一端顶住所述锁闭装置450的锁芯451，使所述锁闭装置450恢复加锁状态。

如图12至图14，于本实施例中，具体的，所述关闭件432的另一端设置有一阻片435与所述关闭件432的另一端机械连接，所述关闭件432外还套设有第一弹簧436；所述电磁部分431通电产生磁力，吸引所述关闭件432向电磁部分431移动，令所述第一弹簧436被压缩，并带动所述阻片435向远离所述锁闭装置450方向移动，令所述锁闭装置450处于解锁状态；所述锁闭装置450具有一个锁芯451，当所述锁闭装置450由于外力作用处于加锁状态时，所述第一弹簧436的回复力使所述关闭件432向锁闭装置450方向移动，并带动所述阻片435顶住所述锁闭装置450的锁芯451，使所述锁闭装置450恢复加锁状态。

本实施例中，所述锁闭装置450与触发开关420固定于所述第一侧壁310上，容纳于所述壳体320的容腔内；如图13所示；所述电磁阀430还包括阀座底板433及阀座上盖434，所述电磁部分431固定于所述电磁阀430的阀座底板433之上，所述阀座上盖434容纳所述电磁阀430的电磁部分431、部分关闭件432及阀座底板433，并通过螺钉340固定于所述第一侧壁310之上；所述电磁阀430的关闭件432与阻片435长度方向连接，用于控制所述锁闭装置450的加解锁；当所述锁闭装置450由于外力作用处于加锁状态，所述第一弹簧436的回复力使所述关闭件432带动所述阻片435向锁闭装置450方向移动，并顶住所述锁闭装置450的锁芯451，使其恢复加锁状态。所述行程开关440具有触片441，位于所述行程开关面对锁闭装置一侧，当所述电磁阀430通电，所述关闭件432发生前后位移时，带动与电磁阀430的关闭件432连接的触发杆417发生相应位移，所述触发杆417与所述触片441接触，使行程开关440被触发，并控制所述电磁阀430断电，提高电源的使用效率。

具体的，所述锁闭装置450还包括第二弹簧453和锁盒452，所述锁芯451置于所述锁盒452中，所述第二弹簧453套设于所述锁芯451外部；所述锁盒452有相对设置且贯通的第二锁孔454和第三锁孔455，所述锁盒452内部沿所述第三锁孔455周向延伸方向垂直设置有一空心圆柱状锁槽456，所述锁芯451在所述锁槽456内运动，所述锁芯451沿所述锁槽456运动方向的截面为T形，所述锁槽456直径大于所述锁芯451较窄一端的直径且小于所述锁芯451较宽一端的直径，第二弹簧453位于所述锁芯451与所述锁槽456之间；所述锁盒452面对所述触发开关420方向的侧壁还具有一个开口457，所述关闭件432的另一端通过所述开口457延伸入所述锁盒452之中；当所述锁芯451受到所述关闭件432的另一端的压力时，部分所述锁芯451通过所述第三锁孔455伸出锁盒452外部，进而实现加锁；当所述锁芯451未受到解除所述关闭件432的另一端的压力时，所述锁芯451受到第二弹簧453的弹力而回复原位，进而进行解锁。

本实施例中，所述第一侧壁310上设置有第一锁孔316，所述第一锁孔316与所述第三锁孔455贯穿且尺寸一致，所述板体210沿板体210长度方向还设置有限位孔230，所述锁芯451依次穿过第三锁孔455、第一锁孔316及所述限位孔230，对集装箱进行加锁；所述锁芯451外部还设置有第二弹簧453，当未受到阻片435压力时，所述锁芯451受到第二弹簧453的弹力而回复原位，对集装箱进行解锁。

具体的，所述插板200包括板体210和自所述板体210一侧延伸出的第一勾部220，所述板体210沿板体210长度方向设置有多个限位孔230，所述锁芯451通过分别与所述多个限位孔230中的一个扣合，调节第一勾部220与第二勾部312之间的距离。

如图7所示，本实施例中，所述插板200具有5个限位孔230，所述5个限位孔230沿板体210长度方向设置，通过与所述锁体400的配合，可以适用于5种具有不同门杆距离的集装箱门。

本发明还提出智能集装箱电子锁100的加解锁方法，所述加解锁方法包括如下步骤：

加锁步骤：

1、插板200环扣集装箱门一侧第一门杆；

具体地，将插板200的第一勾部220环扣集装箱门一侧第一门杆，以第一门杆为轴心，板体210向第二门杆方向旋转。

2、智能集装箱电子锁100外壳300与插板插接；

具体地，将智能集装箱电子锁100第一侧壁310的外表面对所述第二门杆，通过第一侧壁310上的固定环315将插板200与外壳300插合，调整所述第二勾部312与所述第一勾部220的距离，使第二勾部312夹持或者收容第二门杆，并令所述第一侧壁310上的第一锁孔316与所述插板200上与所述第一锁孔316位置对应的其中一限位孔230对准。

3、加锁及进入运输监控模式。

借助外力通过所述通孔328向所述锁芯451施力，所述锁芯451的部分伸入所述限位孔230内，实现加锁；同时，信息处理装置410通电，智能集装箱电子锁100自动进入运输监控模式。

定位步骤：定位装置412从北斗定位导航卫星中获取经纬度信息，并传输至所述微处理器411；

监测步骤：监测装置监测智能集装箱电子锁内部和/或外部信息，经微处理器处理后，由通信装置将所述信息发送至监控方；

具体的，监测装置413将传感器500监测到的信息传送到电子标签，阅读器对电子标签实现射频识别，并将读取的信息传输至微处理器411；在加锁状态下，若监测装置413监测到集装箱被开启，则微处理器411通过通信装置414将经纬度信息发送至智能集装箱电子锁100外部的监控方；在加锁状态下，若需要确定集装箱开启状态、位置状态信息时，则所述监控方通过通信装置414将指令传输至微处理器411，微处理器411将储存的集装箱开启状态、位置状态信息通过通信装置414将经纬度信息发送至监控方；

解锁步骤：微处理器411接收解锁指令并控制触发开关420通电，智能集装箱电子锁100解锁；

解锁回复步骤：智能集装箱电子锁100在解锁成功之后，通过通信装置414将解锁信息反馈给监控方。

以下通过本实施例对本发明智能集装箱电子锁100的监控模式和解锁方式做进一步的阐述：

1、监控模式

集装箱加锁成功后，所述智能集装箱电子锁100的信息处理装置410通电，智能集装箱电子锁100自动进入运输监控模式。下列描述，以监控平台为监控设备终端为例，详细介绍运输监控的各个具体过程。

1)集装箱门被非法打开或货物偏离预定行驶轨道，位移传感器监测到所述非法信息并发送至RFID电子标签416，RFID阅读器415无线射频识别RFID电子标签416上的非法信息并将所述非法信息发送至微处理器411，微处理器411接收到该非法信息，启动异常警报设置，并通过GSM和/或GPRS无线装置将警报发送至监控平台。

2)集装箱内部和/或外部温湿度发生变化，所述温湿度传感器监测到该异常温湿度变化并发送至RFID电子标签416，RFID阅读器415无线射频识别RFID电子标签416上的异常温湿度变化并将所述信息发送至微处理器411，微处理器411接收到该信息，启动异常警报设置，并通过GSM和/或GPRS无线装置将警报发送至监控平台，有效的监控了货物的质量安全。

3)智能集装箱电子锁100可以以一定的时间间隔报告当前位置和状态信息。在集装箱门未被打开且未偏离预定行驶轨道、集装箱内部和/或外部温湿度未发生变化时，在微处理器411预先设定某个时间间隔报送信息的指令，智能集装箱电子锁100会以一定时间间隔通过GSM和/或GPRS无线装置向监控平台报告当前所在的地理位置与集装箱内部和/或外部温湿度情况信息，监控平台将所述信息进行解析后，再将所述信息报告给监控方。

4)用户主动查询智能集装箱电子锁100的当前位置和状态信息。本发明智能集装箱电子锁100除了以一定时间间隔向监控平台报告当前位置和状态信息外，监控方也可以主动向监控平台发送主动查询的指令。监控平台接收到用户指令后，通过通信装置414将查询指令传输至微处理器411，微处理器411将实时的集装箱开启状态、位置状态信息通过通信装置414将集装箱当前位置和状态信息发送至监控平台，监控平台即时将所述集装箱当前位置和状态信息发送至监控方。

2、解锁方式：

监控平台控制解锁：所述通信装置414上传由监控平台发送的解锁指令至所述微处理器411，所述微处理器411接收解锁指令并控制所述触发开关420通电，所述智能集装箱电子锁100解锁；

手机短信解锁：所述智能集装箱电子锁100微处理器411预设置有一管理手机号码，所述通信装置414接收所述手机号码发送的解锁指令并发送至所述微处理器411，所述微处理器411接收解锁指令并控制所述触发开关420通电，所述智能集装箱电子锁100解锁；

振幅键控遥控器解锁：所述振幅键控遥控器发送解锁指令至所述智能集装箱电子锁100，所述智能集装箱电子锁100的射频识别装置接收该解锁指令并反馈至所述智能集装箱电子锁100的微处理器411，所述微处理器411接收解锁指令并控制所述触发开关420通电，所述智能集装箱电子锁100解锁；

射频识别遥控器解锁：所述射频识别遥控器发送解锁指令至所述智能集装箱电子锁100，所述智能集装箱电子锁100射频识别装置接收该解锁指令并反馈至所述智能集装箱电子锁100的微处理器411，所述微处理器411接收解锁指令并控制所述触发开关420通电，所述智能集装箱电子锁100解锁。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种智能集装箱电子锁，其特征在于，所述智能集装箱电子锁包括外壳、锁体及插板，所述锁体安装于所述外壳内部，所述外壳与所述插板插接，对集装箱进行加解锁设置；所述锁体包括锁闭装置、触发开关及信息处理装置，所述锁闭装置与所述触发开关机械连接；所述信息处理装置包括北斗定位装置、监测装置、通信装置、微处理器；所述北斗定位装置与所述微处理器连接，用于接收北斗定位导航卫星的经纬度信息，对所述智能集装箱电子锁实现定位；所述监测装置与所述微处理器连接，用于监测集装箱门的开关状态；所述通信装置与所述微处理器连接，用于实现所述智能集装箱电子锁与外部的信息交换；所述微处理器与所述触发开关电连接，所述微处理器通过控制触发开关实现智能集装箱电子锁的解锁；

所述触发开关包括互相电连接的电磁阀和行程开关；所述电磁阀具有一条状关闭件，且部分所述关闭件处于所述电磁阀的电磁部分中，所述行程开关设置于所述电磁部分与所述锁闭装置之间；所述关闭件的一端收容于所述电磁部分，另一端伸入锁闭装置内，所述触发开关具有第一弹簧，所述关闭件还设置有触发杆，所述外壳包括壳体以及能自壳体上拆卸的第一侧壁，所述第一侧壁包括壁体以及自壁体一端延伸出的第二勾部；所述触发杆一端连接所述关闭件，另一端向所述壁体方向延伸，且位于所述锁闭装置与所述行程开关之间；所述电磁部分通电产生磁力，吸引所述关闭件向电磁部分移动，令所述第一弹簧被压缩，并令所述锁闭装置处于解锁状态，同时，所述关闭件带动所述触发杆向电磁部分移动，所述触发杆触发所述行程开关，进而令所述电磁阀断电；所述锁闭装置具有一个锁芯，当所述锁闭装置由于外力作用处于加锁状态时，所述第一弹簧的回复力使所述关闭件向锁闭装置方向移动，并带动所述关闭件的另一端顶住所述锁闭装置的锁芯，使所述锁闭装置恢复加锁状态。

2.如权利要求1所述的智能集装箱电子锁，其特征在于，所述监测装置为射频识别装置，所述射频识别装置包括阅读器和电子标签，所述阅读器用于对所述电子标签实现射频识别；所述智能集装箱电子锁还包括设置于集装箱内部和/或外部的传感器，所述传感器与所述电子标签电连接或无线连接，用于将所述传感器探测到的信息传送到电子标签；所述射频识别装置与所述微处理器连接，用于监测集装箱内部和/或外部环境；所述通信装置为GSM和/或GPRS无线装置，所述通信装置包括信号接收电路和信号发送电路。

3.如权利要求1所述的智能集装箱电子锁，其特征在于，所述插板包括板体和第一勾部；所述第一勾部包括第一夹持部、第二夹持部以及连接所述第一夹持部、第二夹持部的第一连接部；其中所述第一夹持部自板体一侧延伸出且与板体互相垂直，所述第二夹持部设置于所述第一夹持部的与所述板体相反的一侧且与所述第一夹持部平行；所述第一连接部连接于所述第一夹持部的背离所述板体的一端；所述第一夹持部与第二夹持部配合共同用于对集装箱门第一门杆进行限位。

4.如权利要求1所述的智能集装箱电子锁，其特征在于，所述第二勾部具有第三夹持部以及连接所述第三夹持部与所述壁体的第二连接部；所述第三夹持部与所述壁体平行且位于所述壁体背离壳体一侧；所述连接部自所述壁体一侧延伸出且与所述第三夹持部一侧连接，以令所述壁体与所述第三夹持部共同形成夹持空间；所述壁体与所述第三夹持部相配合用于对集装箱门第二门杆进行限位；所述壁体背离壳体的一侧还具有沿着壁体长度方向设置的两个固定环，用于插接所述插板。

5.如权利要求4所述的智能集装箱电子锁，其特征在于，所述锁闭装置与触发开关固定于所述壁体上，且位于背离所述固定环的一侧。

6.如权利要求1所述的智能集装箱电子锁，其特征在于，所述锁闭装置还包括第二弹簧和锁盒，所述锁芯置于所述锁盒中，所述第二弹簧套设于所述锁芯外部；所述锁盒有相对设置且贯通的第二锁孔和第三锁孔，所述锁盒内部沿所述第三锁孔周向延伸方向垂直设置有一空心圆柱状锁槽，所述锁芯在所述锁槽内运动，所述锁芯沿所述锁槽运动方向的截面为T形，所述锁槽直径大于所述锁芯较窄一端的直径且小于所述锁芯较宽一端的直径，第二弹簧位于所述锁芯与所述锁槽之间；所述锁芯较宽一端位于所述锁盒中，较窄一端的远离较宽的端部能伸缩于锁盒内外之间；所述锁盒面对所述触发开关方向的侧壁还具有一个开口，所述关闭件的另一端通过所述开口延伸入所述锁盒之中；当所述锁芯受到所述关闭件的另一端的压力时，较窄一端的远离较宽的端部通过所述第三锁孔伸出锁盒外部，进而实现加锁，令所述第二弹簧被压缩；当所述锁芯解除所述关闭件的另一端的压力时，所述锁芯受到第二弹簧的弹力而回复原位，进而实现解锁。

7.如权利要求6所述的智能集装箱电子锁，其特征在于，所述插板包括板体和自所述板体一侧延伸出的第一勾部，所述板体沿板体长度方向设置有多个限位孔，所述锁芯通过分别与所述多个限位孔中的一个扣合，调节第一勾部与第二勾部之间的距离。

8.一种如权利要求1至7任意一项所述的智能集装箱电子锁的加解锁方法，其特征在于，包括如下步骤：加锁步骤：

1)插板环扣集装箱门一侧第一门杆；

2)智能集装箱电子锁外壳与插板插接；

3)加锁及进入运输监控模式；

定位步骤：定位装置从北斗定位导航卫星中获取经纬度信息，并传输至微处理器；

监测步骤：监测装置监测智能集装箱电子锁内部和/或外部信息，经微处理器处理后，由通信装置将所述信息发送至监控方；

解锁步骤：微处理器接收解锁指令并控制触发开关通电，智能集装箱电子锁解锁；

解锁回复步骤：智能集装箱电子锁在解锁成功之后，通过通信装置将解锁信息反馈给监控方。

9.如权利要求8所述的智能集装箱电子锁的加解锁方法，其特征在于，所述解锁步骤具体包括如下解锁方式：

监控平台控制解锁：所述通信装置接收由监控方发送的解锁指令至所述微处理器，所述微处理器接收解锁指令并控制所述触发开关通电，所述智能集装箱电子锁解锁；

手机短信解锁：所述智能集装箱电子锁微处理器预设置有一管理手机号码，所述通信装置接收所述手机号码发送的解锁指令并发送至所述微处理器，所述微处理器接收解锁指令并控制所述触发开关通电，所述智能集装箱电子锁解锁；

振幅键控遥控器解锁：所述振幅键控遥控器发送解锁指令至所述智能集装箱电子锁，所述智能集装箱电子锁射频识别装置接收该解锁指令并反馈至所述智能集装箱电子锁的微处理器，所述微处理器接收解锁指令并控制所述触发开关通电，所述智能集装箱电子锁解锁；

射频识别遥控器解锁：所述射频识别遥控器发送解锁指令至所述智能集装箱电子锁，所述智能集装箱电子锁射频识别装置接收该解锁指令并反馈至所述智能集装箱电子锁的微处理器，所述微处理器接收解锁指令并控制所述触发开关通电，所述智能集装箱电子锁解锁。