CN105446279A - 一种散粮集装箱监测控制系统及方法 - Google Patents

一种散粮集装箱监测控制系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种散粮集装箱监测控制系统及方法，本发明的散粮集装箱监测控制系统与一散粮集装箱连接，散粮集装箱连接在一运输车辆上，监测控制系统包括监测装置、车载终端、控制装置和远程管理平台。监测装置设置于散粮集装箱上；车载终端设置于运输车辆上，通过485总线与监测装置相连接；控制装置设置于散粮集装箱上，与车载终端连接；远程管理平台通过3G网络与车载终端相连接。本发明的散粮集装箱监测控制系统及方法可实时监测环境气候信息、散粮集装箱位置信息、内部粮食温湿度、水分以及重量信息，能够有效提高粮食流通效率，减少物流损失。

Description

一种散粮集装箱监测控制系统及方法
技术领域
本发明涉及一种散粮集装箱监测控制系统，特别是一种可实时监测环境气候信息、散粮集装箱位置信息、内部粮食温湿度、水分以及重量信息的散粮集装箱监测控制系统。
本发明还涉及一种散粮集装箱监测控制方法。
背景技术
作为人口大国，我国储粮数量大、储期长，而且粮食流通量大。每年北粮南运的运输量约占粮食总产量的10％，跨省流通量约占粮食年产量的30％，粮食流通总量约占粮食年产量的50％，粮食流通领域储藏工作显得极其重要。针对北粮南运数量逐年增加情况，在粮食物流与电子交易领域建立了粮食全程质量追溯、追踪监控，优化物流方式，减少搬运次数，减少物流过程中的粮食损失，具有良好的经济效益和社会效益。因此，对加强在途粮食监控，实现粮食质量全程可追溯，最终实现粮食流通的现代化起到至关重要的作用，实现粮食运输过程数字化监控管理，减少粮食物流损失，提高粮食流通效率，保障国家粮食安全。在目前的国内外的集装箱中，尚未有专用的散粮集装箱及其监测控制系统的技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是解决现有散粮集装箱物流损失大，粮食流通效率低的问题，提供一种可实时监测环境气候信息、散粮集装箱位置信息、内部粮食温湿度、水分以及重量信息的散粮集装箱监测控制系统及方法，能够有效提高粮食流通效率，减少物流损失。
为了实现上述目的，本发明的散粮集装箱监测控制系统，与一散粮集装箱连接，所述散粮集装箱连接在一运输车辆上，所述监测控制系统包括：
监测装置，设置于所述散粮集装箱上；
车载终端，设置于所述运输车辆上，通过485总线与所述监测装置相连接；
控制装置，设置于所述散粮集装箱上，与所述车载终端连接；以及
远程管理平台，通过3G网络与所述车载终端相连接。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述散粮集装箱包括箱体及一安装底板，所述箱体通过所述安装底板设置于所述运输车辆上。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述监测装置包括称重传感器，所述称重传感器一端与所述箱体的底部连接，另一端与所述安装底板连接。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述监测装置包括温湿度传感器，所述温湿度传感器设置于所述箱体的内部。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述监测装置包括水分传感器，所述水分传感器设置于所述箱体的内部。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述监测装置包括GPS模块，所述GPS模块设置于所述箱体内部或外部。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述监测装置包括气象站，所述气象站设置于所述箱体外部。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述控制装置包括控制所述箱体的前部抬高并与地面形成一角度的第一控制机构。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述第一控制机构包括卸料油缸，所述卸料油缸包括尾部和伸缩端，所述尾部与所述运输车辆相连接，所述伸缩端与所述箱体的前端相连接。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述箱体包括相互围合形成一盛粮空间的前箱体、下箱体、上箱体、后箱体以及两个侧箱体，所述上箱体和所述后箱体分别铰接于所述侧箱体，所述控制装置还包括控制所述上箱体和所述后箱体分别相对所述侧箱体开闭的第二控制机构。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述第二控制机构包括第一推杆组件，所述第一推杆组件分别连接于所述上箱体和所述侧箱体之间、所述后箱体和所述侧箱体之间，所述第一推杆组件的伸缩分别带动所述上箱体相对所述侧箱体旋转、所述后箱体相对所述侧箱体旋转。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述侧箱体包括通风窗和本体，所述通风窗铰接于所述本体，所述控制装置还包括控制所述通风窗相对所述本体开闭的第三控制机构。
上述的散粮集装箱监测控制系统，其中，所述第三控制机构包括第二推杆组件，所述第二推杆组件连接于所述通风窗和所述本体之间，所述第二推杆组件的伸缩带动所述通风窗相对所述本体旋转。
本发明还提供一种散粮集装箱监测控制方法，用来监测控制连接在一运输车辆上的散粮集装箱，包括如下步骤：
S10，通过一监测装置采集所述散粮集装箱内的粮食信息；
S20，通过一车载终端将采集到的粮食信息传送至一远程管理平台或/和传送至一控制装置；
S30，所述远程管理平台对所述粮食信息进行实时显示；以及
S40，所述控制装置依据所述粮食信息对所述散粮集装箱进行相应控制。
上述的散粮集装箱监测控制方法，其中，所述步骤S10中的所述的粮食信息包括粮食温湿度信息、粮食水分信息、粮食重量信息中的一种或几种。
上述的散粮集装箱监测控制方法，其中，所述步骤S10中还包括有通过所述监测装置采集所述散粮集装箱所在位置信息的步骤。
上述的散粮集装箱监测控制方法，其中，所述步骤S10中还包括有通过所述监测装置采集所述散粮集装箱所处环境气候信息的步骤。
上述的散粮集装箱监测控制方法，其中，所述步骤S40中还包括有所述控制装置通过设置一第一控制机构控制所述散粮集装箱的前部抬高并与地面形成一角度的步骤。
上述的散粮集装箱监测控制方法，其中，所述步骤S40中还包括有所述控制装置通过设置一第二控制机构控制所述散粮集装箱上设置的上箱体门和后箱体门开闭的步骤。
上述的散粮集装箱监测控制方法，其中，所述步骤S40中还包括有所述控制装置通过设置一第三控制机构控制所述散粮集装箱上设置的通风窗开闭的步骤。
本发明的有益功效在于，本发明提供了一种可实时监测环境气候信息、散粮集装箱位置信息、内部粮食温湿度、水分以及重量信息的散粮集装箱监测控制系统及方法，可实时监测粮食运输车辆以及集装箱内粮食的关键信息，根据监测信息，可对运输车辆进行合适的调度，从而提高粮食流通效率，并可对粮食的基本状况，如是否霉变，是否被掉包更换等情况做出判断，从而减少粮食物流损失。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明的散粮集装箱监测控制系统的一实施例的主视图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1的左视图；
图4为本发明的散粮集装箱监测控制系统的原理示意图；
图5为本发明的散粮集装箱监测控制方法流程图。
其中，附图标记
10安装底板
20安装支架
30气象站支架
40走线槽
50油缸支架
100箱体
110前箱体
120下箱体
130上箱体
140后箱体
141后箱体门
142后门合页
150侧箱体
151通风窗
152本体
160侧箱体
200监测控制系统
210监测装置
211称重传感器
212温湿度传感器
213水分传感器
214气象站
220车载终端
230远程管理平台
290控制装置
240第一控制机构
241卸料油缸
250第二控制机构
251第一推杆组件
2511推杆支架
2512推杆
2513推杆尾座
260第三控制机构
261第二推杆组件
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。
参阅图1至图4，本发明的散粮集装箱监测控制系统，用于一散粮集装箱上，散粮集装箱连接在一运输车辆上，散粮集装箱包括箱体100和监测控制系统200，监测控制系统200包括监测装置210、车载终端220和远程管理平台230。其中，监测装置210设置于箱体100上，用于实时监测环境气候信息、散粮集装箱位置信息、内部粮食温湿度、水分以及重量信息；车载终端220设置于运输车辆上，监测装置210通过485总线与车载终端220相连接；车载终端220通过3G网络与远程管理平台230相连接，通过车载终端220的3G模块将采集到的环境气候信息、散粮集装箱位置信息、散粮集装箱内部粮食温湿度、水分、重量信息等参数通过3G网络发送到网络服务器上，实现系统远程管理平台230的远程监控。
监测控制系统200还包括控制装置290，控制装置290设置于箱体100上，与车载终端220连接。
散粮集装箱还包括用于固定集装箱的安装底板10，箱体100通过安装底板10设置于运输车辆上。
监测装置210包括称重传感器211、温湿度传感器212、水分传感器213、GPS模块和气象站214。
称重传感器211一端与箱体100的底部连接，另一端与安装底板10连接，即设置于箱体100的底部和安装底板10之间，用于监测散粮集装箱内部粮食重量信息。
温湿度传感器212的设置于箱体100的内部，用于监测散粮集装箱内部粮食温湿度信息。本实施例中，温湿度传感器212通过安装支架20设置于箱体100内部。
水分传感器213设置于箱体100的内部，用于监测散粮集装箱内部粮食水分信息。
上述的称重传感器211、温湿度传感器212、水分传感器213可根据需要设置一个或一个以上。
GPS模块设置于箱体100内部或外部，用于监测散粮集装箱位置信息。本实施例中，GPS模块通过GPS模块支架固定于箱体100上。
气象站214设置于箱体外部，用于监测环境气候信息。本实施例中，气象站214通过气象站支架30固定于箱体100外部。
本发明的散粮集装箱还包括走线槽40，走线槽40设置于箱体100上，用于保护相关线缆。
散粮集装箱的箱体100的上部可以打开，方便往集装箱内部装运粮食。需要卸粮时，箱体100的后部可以打开，同时箱体100前部可抬高，整个箱体100倾斜，使集装箱内的粮食可从后面卸出。同时，箱体100的侧面还具有可以打开的通风窗，以利于箱体100内部的通风换气，这些都通过监测控制系统200的控制装置290完成。具体来说，本发明的散粮集装箱监测控制系统200的控制装置290还包括第一控制机构240、第二控制机构250和第三控制机构260。其中，第一控制机构240控制箱体200的前部抬高并与地面形成一定角度，第二控制机构250控制箱体100的上部和后部的开闭，第三控制机构260控制箱体100上设置的通风窗的开闭。第一控制机构240、第二控制机构250和第三控制机构260分别与车载终端220相连，由车载终端220进行控制操作。
具体地，箱体100包括前箱体110、下箱体120、上箱体130、后箱体140以及两个侧箱体150、160，前箱体110、下箱体120、上箱体130、后箱体140以及两个侧箱体150、160相互围合形成一盛粮空间。其中，上箱体130的一侧边铰接于侧箱体150、160的上侧边，后箱体140铰接于侧箱体150、160的后侧边。侧箱体150包括通风窗151和本体152，通风窗151铰接于本体152上。侧箱体160上设置的通风窗结构与侧箱体150完全相同。
第一控制机构240包括卸料油缸241，卸料油缸241的伸缩端通过卸料油缸支架50固定于箱体100的前部，例如前箱体110上，卸料油缸241的尾部与运输车辆相连接，通过卸料油缸241的伸缩可实现整个箱体100的前部抬高，与地面形成一定的角度。
第二控制机构250包括第一推杆组件251，第一推杆组件251分别连接于上箱体130和侧箱体150、160之间、后箱体140和侧箱体150、160之间，第一推杆组件251的伸缩分别带动上箱体130相对侧箱体150、160旋转、后箱体140相对侧箱体150、160旋转。第三控制机构260包括第二推杆组件261，第二推杆组件261连接于侧箱体150上的通风窗151和本体152之间，第二推杆组件261的伸缩带动通风窗151相对本体152旋转。相似地，第二推杆组件261也可使侧箱体160上的通风窗打开或关闭。
如图1至图3，后箱体140包括两个后箱体门141和后门合页142，两个后箱体门141分别通过后门合页144与侧箱体150、160连接，形成对开门结构。其中，一个后箱体门141与侧箱体150之间、另一个后箱体门141与侧箱体160之间分别连接有第一推杆组件251。因该两个第一推杆组件251的结构是相同的，以下以后箱体门141与侧箱体150之间的第一推杆组件251进行说明。
第一推杆组件251包括推杆支架2511、推杆2512和推杆尾座2513。推杆支架2511固定于后箱体门141上，推杆尾座2513固定于侧箱体150上，推杆2512的伸缩端与推杆支架2511连接，推杆2512的尾部与推杆尾座2513连接，通过推杆2512的伸缩可实现后箱体门141的相对侧箱体150的旋转。
两个后箱体门141同时运动，即可实现后箱体门141的开闭。
当然，在一实施例中，后箱体140也可只包括一个后箱体门，形成单开门结构。该后箱体门铰接在侧箱体150或侧箱体160上，该后箱体门与侧箱体150或侧箱体160之间连接第一推杆组件251。第一推杆组件251伸缩带动该后箱体门开闭。
上箱体130与侧箱体150、160之间也连接有第一推杆组件251，其连接方式与第一推杆组件251于后箱体140与侧箱体150、160之间的连接方式相同。上箱体130包括上箱体门131，第一推杆组件251伸缩带动上箱体门131开闭。
第二推杆组件261与第一推杆组件251具有相同的结构。
本发明的散粮集装箱监测控制方法，用来监测控制连接在一运输车辆上的散粮集装箱，包括如下步骤：
S10，通过监测装置210采集散粮集装箱内的粮食信息；
S20，通过车载终端220将采集到的粮食信息传送至远程管理平台230或/和传送至控制装置290；
S30，远程管理平台230对粮食信息进行实时显示；
S40，控制装置290依据粮食信息对散粮集装箱进行相应控制。
具体地，步骤S10中的的粮食信息包括粮食温湿度信息、粮食水分信息、粮食重量信息中的一种或几种，步骤S10中还包括有通过监测装置210采集散粮集装箱所在位置信息以及所处环境气候信息的步骤。
步骤S40中还包括有控制装置290通过第一控制机构240控制散粮集装箱的前部抬高并与地面形成一角度的步骤。
步骤S40中还包括有控制装置290通过第二控制机构250控制散粮集装箱的上箱体门和后箱体门开闭的步骤。
步骤S40中还包括有控制装置290通过第三控制机构260控制散粮集装箱上设置的通风窗开闭的步骤。
举例来说，控制装置290依据粮食信息对散粮集装箱进行相应控制包括通过检测到的粮食重量信息关闭上箱体门、开启后箱体门以及抬高箱体前部进行卸粮，通过检测到的粮食水分信息开启通风窗进行通风等，本发明不局限于所举实施例。
另外，控制装置290的各个控制机构也可由人为直接进行控制，例如司机观察后通过车载终端220对各控制机构进行控制。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (20)

1.一种散粮集装箱监测控制系统，与一散粮集装箱连接，所述散粮集装箱连接在一运输车辆上，其特征在于，所述监测控制系统包括：
监测装置，设置于所述散粮集装箱上；
车载终端，设置于所述运输车辆上，通过485总线与所述监测装置相连接；
控制装置，设置于所述散粮集装箱上，与所述车载终端连接；以及
远程管理平台，通过3G网络与所述车载终端相连接。
2.根据权利要求1所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述散粮集装箱包括箱体及一安装底板，所述箱体通过所述安装底板设置于所述运输车辆上。
3.根据权利要求2所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述监测装置包括称重传感器，所述称重传感器一端与所述箱体的底部连接，另一端与所述安装底板连接。
4.根据权利要求2所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述监测装置包括温湿度传感器，所述温湿度传感器设置于所述箱体的内部。
5.根据权利要求2所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述监测装置包括水分传感器，所述水分传感器设置于所述箱体的内部。
6.根据权利要求2所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述监测装置包括GPS模块，所述GPS模块设置于所述箱体内部或外部。
7.根据权利要求2所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述监测装置包括气象站，所述气象站设置于所述箱体外部。
8.根据权利要求2所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述控制装置包括控制所述箱体的前部抬高并与地面形成一角度的第一控制机构。
9.根据权利要求8所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述第一控制机构包括卸料油缸，所述卸料油缸包括尾部和伸缩端，所述尾部与所述运输车辆相连接，所述伸缩端与所述箱体的前端相连接。
10.根据权利要求8所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述箱体包括相互围合形成一盛粮空间的前箱体、下箱体、上箱体、后箱体以及两个侧箱体，所述上箱体和所述后箱体分别铰接于所述侧箱体，所述控制装置还包括控制所述上箱体和所述后箱体分别相对所述侧箱体开闭的第二控制机构。
11.根据权利要求10所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述第二控制机构包括第一推杆组件，所述第一推杆组件分别连接于所述上箱体和所述侧箱体之间、所述后箱体和所述侧箱体之间，所述第一推杆组件的伸缩分别带动所述上箱体相对所述侧箱体旋转、所述后箱体相对所述侧箱体旋转。
12.根据权利要求10所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述侧箱体包括通风窗和本体，所述通风窗铰接于所述本体，所述控制装置还包括控制所述通风窗相对所述本体开闭的第三控制机构。
13.根据权利要求12所述的散粮集装箱监测控制系统，其特征在于，所述第三控制机构包括第二推杆组件，所述第二推杆组件连接于所述通风窗和所述本体之间，所述第二推杆组件的伸缩带动所述通风窗相对所述本体旋转。
14.一种散粮集装箱监测控制方法，用来监测控制连接在一运输车辆上的散粮集装箱，其特征在于，包括如下步骤：
S10，通过一监测装置采集所述散粮集装箱内的粮食信息；
S20，通过一车载终端将采集到的粮食信息传送至一远程管理平台或/和传送至一控制装置；
S30，所述远程管理平台对所述粮食信息进行实时显示；以及
S40，所述控制装置依据所述粮食信息对所述散粮集装箱进行相应控制。
15.根据权利要求14所述的散粮集装箱监测控制方法，其特征在于，所述步骤S10中的所述的粮食信息包括粮食温湿度信息、粮食水分信息、粮食重量信息中的一种或几种。
16.根据权利要求14所述的散粮集装箱监测控制方法，其特征在于，所述步骤S10中还包括有通过所述监测装置采集所述散粮集装箱所在位置信息的步骤。
17.根据权利要求14所述的散粮集装箱监测控制方法，其特征在于，所述步骤S10中还包括有通过所述监测装置采集所述散粮集装箱所处环境气候信息的步骤。
18.根据权利要求14所述的散粮集装箱监测控制方法，其特征在于，所述步骤S40中还包括有所述控制装置通过设置一第一控制机构控制所述散粮集装箱的前部抬高并与地面形成一角度的步骤。
19.根据权利要求14所述的散粮集装箱监测控制方法，其特征在于，所述步骤S40中还包括有所述控制装置通过设置一第二控制机构控制所述散粮集装箱上设置的上箱体门和后箱体门开闭的步骤。
20.根据权利要求14所述的散粮集装箱监测控制方法，其特征在于，所述步骤S40中还包括有所述控制装置通过设置一第三控制机构控制所述散粮集装箱上设置的通风窗开闭的步骤。
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