CN108681855A - 一种铁路冷链集装器智能管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁路冷链集装器智能管理系统，包括集装器内部管理系统、后台管理系统；后台管理系统具有用于与集装器通信的通信接口，通过该通信接口对集装器进行场所管理、集装器管理、标签管理、行李跟踪、对开箱指令的应急处理、以及图片视频数据处理；后台管理系统与集装器内部管理系统具有通信连接，通过所述集装器内部管理系统对集装器状态进行实时检测，包括集装器的箱锁状态、位置状态、危险物状态、电量状态和摄像头状态地检测；检测获取的集装器数据通过后台管理系统根据用户指令全部或部分发送到用户；所述集装器内部管理系统具有用于接收用户指令的用户接口；该系统不仅监控到单个运输集装器，还实现对所装器承运货物的全过程监控。
Description
技术领域
本发明属于铁路冷链控制技术领域，更具体地，涉及一种铁路冷链集装器智能管理系统。
背景技术
冷链物流(Cold Chain Logistics)泛指冷藏冷冻类物品在生产、贮藏运输、销售，到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证冷藏冷冻类物品的质量，减少冷藏冷冻类物品损耗的一项系统工程，是以冷冻工艺学为基础、以制冷技术为手段的低温物流过程。对铁路冷链物流运输来说，由于其具有强大的输送能力和输送效率，输送货物的种类不尽相同，各种待运货物可能具有不同的输送要求。这就要求铁路冷链运输信息监控过程中既要对每个运输单元的运输信息进行实时监控，又需要针对每个运输单元的特殊运输需求分别控制。
目前，国内对于冷链的出库和库存环节的管理，大部分还是通过人工的手段进行温度管理，运输环节采用冷藏车和制冷机组进行温湿度控制，缺乏对于整个冷链系统全链条信息监控技术。在实际的铁路冷链运输中，对于整个运输链上的异常状态只能依靠人工定时巡检来发现。故障信息通常只能在事后获取，故障原因相关数据信息的追溯性较差；无法从宏观上对整个铁路冷链物流的数据信息进行实时监控进而通过这些数据信息的走向趋势对铁路冷链物流运输过程进行管理调整。
中国专利CN201610977562所公开的一种全程监控冷链物流系统，包括冷链设备、设备监控管理系统和智慧冷链云管理系统，通过设备监控管理系统和智慧冷链云管理系统对冷链仓储、转运环节物品温湿度等信息进行了监控；但其说明书记载了其监控对象主要是仓库、冷柜、冷链周转箱以及物流车，未涉及对火车/高铁运输环节的监控，以及对铁路冷链物流的站台装卸运输等环节的监控，无法实现铁路冷链物流全覆盖监控。中国专利CN201310604022公开了一种冷链物流装置，其关键点在于设置了一个信息监控单元，以对该装置在“物流过程中从外到内对农产品进行全方位、多层次的监测和保护”，在一定程度上可以对冷链物流运输装置在运输过程中的各种参数信息进行实时监控；但该装置只能针对在途运输过程中的参数信息进行监控，对于待运物品进入冷链运输之前以及之后的一些数据信息难以监测。而在中国专利CN201610977562公开的一种全程监控冷链物流系统中，在冷链设备上打上GPRS码和资产编码，同时在装入冷链设备的货物上打上条码，通过多个监控设备及其对应的设备监控管理系统来实现对冷链物流的全过程监控，但该方式不涉及对货物本身的状态监控，货物在物流中的状态是不透明的。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的至少一点，本发明提供了一种铁路冷链集装器智能管理系统，其目的在于对铁路冷链物流所承运的货物本身以及用于承载货物的运输集装器的物流过程实现监控。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种铁路冷链集装器智能管理系统，包括后台管理系统、集装器内部管理系统；
其中，后台管理系统具有用于与集装器通信的通信接口，通过该通信接口对集装器进行场所管理、集装器管理、标签管理、行李跟踪、对开箱指令的应急处理、以及图片视频数据处理；
后台管理系统与集装器内部管理系统具有通信连接，通过集装器内部管理系统对集装器状态进行实时检测，包括集装器的箱锁状态、位置状态、危险物状态、电量状态和摄像头状态地检测；检测获取的集装器数据通过后台管理系统根据用户指令全部或部分发送到用户；集装器内部管理系统还具有用于接收用户指令的用户接口；
后台管理系统作为中间服务器，用于将集装器数据发送到用户终端；根据接收到的数据进行场所管理、集装器管理、标签管理、行李跟踪、图像数据处理以及对开箱指令进行应急处理。
优选的，上述铁路冷链集装器智能管理系统，还包括用户终端；用户终端具有用于输入指令以及显示集装器数据的界面。
优选的，上述铁路冷链集装器智能管理系统，集装器数据包括集装器锁状态数据，集装器坐标，集装器内危险物检测数据、集装器供电电量数据、以及集装器内货物的视频数据。
优选的，上述铁路冷链集装器智能管理系统，集装器内部管理系统包括应急处理模块，用于结合后台管理系统存储的数据对用户发送的集装器开箱请求进行用户权限以及用户终端权限验证，验证通过则允许对应的用户终端通过指令对集装器开箱。
优选的，上述铁路冷链集装器智能管理系统，其应急处理模块用于调用后台管理系统的数据库对接收到的集装器开箱请求进行验证，以验证用户终端的合法性及通过用户终端发送集装器开箱请求的用户的合法性；
在验证通过的情况下，所述应急处理模块通过后台管理系统向集装器下发自检指令；
所述应急处理模块用于根据通过后台管理系统反馈的集装器数据进行位置验证，验证通过则向集装器下发开箱指令，控制集装器开箱；
具体地，对用户终端发送的集装器开箱请求处理流程如下：
集装器内部管理系统调用后台数据库对接收到的集装器开箱请求进行验证，以验证用户终端的合法性及通过用户终端发送集装器开箱请求的用户的合法性；具有相应权限的用户为合法用户；
验证通过后，集装器内部管理系统通过后台管理系统向集装器下发自检指令；
集装器反馈的自检温度、湿度、重量、危险气体及GPS坐标通过后台管理系统发送到集装器内部管理系统；
集装器内部管理系统根据接收到的数据进行位置验证，验证通过后向集装器下发开箱指令，控制集装器开箱。
优选的，上述铁路冷链集装器智能管理系统，集装器开箱请求包括用户终端ID号、用户终端密钥、用户终端GPS坐标、集装器箱号条码以及用户ID号。
优选的，上述铁路冷链集装器智能管理系统，集装器内部管理系统包括图像处理模块；用于对用户发送的图像查看请求进行校验，对校验通过的图像查看请求，则通过后台管理系统获取集装器内部管理系统上传的图像数据并发送到对应的用户。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
本发明提供的铁路冷链集装器智能管理系统，可通过用户终端或其他可联网主机获取集装器数据，获取集装器内货物状态、集装器所处位置以及集装器状态，用户可以通过链接集装器内部管理系统，根据权限读取对其开放的数据信息，查新集装器以及其中货物的运输状态；也可以通过读取后台管理系统对集装箱状态参数的分析结果，获取整个物流过程中集装器及货物运输过程中的各项指标，通过该路冷链集装器智能管理系统不仅可监控到每个运输集装器单元，还实现了对运输集装器承载的货物的全过程监控。
附图说明
图1是实施例提供的铁路冷链集装器智能管理系统架构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1，是实施例提供的铁路冷链集装器智能管理系统架构示意图，包括后台管理系统、集装器内部管理系统；后台管理系统与集装器之间远程连接；集装器内部管理系统与后台管理系统之间远程连接；
后台管理系统具有用于与集装器通信的通信接口，通过该通信接口对集装器进行场所管理、集装器管理、标签管理、行李跟踪、对开箱指令的应急处理、以及图片视频数据处理；
后台管理系统与集装器内部管理系统具有通信连接，通过集装器内部管理系统对集装器状态进行实时检测，包括集装器的箱锁状态、位置状态、危险物状态、电量状态和摄像头状态地检测；检测获取的集装器数据通过后台管理系统根据用户指令全部或部分发送到用户；集装器内部管理系统还具有用于接收用户指令的用户接口；
实施例中，后台管理系统采用分布式消息服务器作为中间服务器，用于根据从集装箱内部管理系统接收到的集装器数据进行场所管理、集装器管理、标签管理、行李跟踪、对开箱指令进行应急处理、以及图像数据处理。
其中，场所管理是指判定集装器转运存储过程中所处的中转环境是否符合预设的参数规范；集装器管理是指集装器运输、装卸、存储的全过程状态是否符合预设的参数规范；行李标签是根据集装器内货物信息自动生成的可读取标签，标签管理是以标签的形式对整个铁路冷链过程进行统一管理。
其中，集装器数据包括集装器锁状态，集装器坐标，集装器内危险物检测数据、集装器供电电量数据、以及集装器内货物的视频数据，由集装器内部管理系统根据预设的指令智能采集，或者根据后台管理系统进行采集。
当用户终端发起应急开箱请求，则通过应急处理模块结合后台管理系统数据库存储的数据对发起请求的用户是否具有权限进行校验，校验通过则允许该用户终端通过指令对集装器开箱。
当具有权限的用户终端向集装器内部管理系统发送查看图像的请求发起查看图片或视频的请求，则通过图像数据处理单元查看通过后台管理系统转发的集装器视频。
以下是将实施例提供的铁路冷链集装器智能管理系统应用到铁路冷链物流的工作流程；
在货物托运区，根据行李物流信息以及关联的乘客信息生成行李物流标签，将行李物流状态默认为托运区；
当行李进入货物装箱区，通过固定读写器读取行李物流标签，将行李物流状态更新为装箱区；系统可判断哪些行李物流还在托运区；
当空的集装器运入装箱区，开箱前，通过手持式的用户终端读取集装器认证条码，发送“集装器开箱”请求(含手持式的用户终端ID，手持式的用户终端密钥、手持式的用户终端GPS坐标、箱号条码、用户ID)发送到铁路冷链集装器智能管理系统，该监控系统调用后台数据库验证手持式的用户终端及用户的合法性；验证通过后，通过铁路冷链监控系统向集装器下发自检指令，集装器接收到指令后
发送自检温度、湿度、重量、危险气体及GPS坐标数值到铁路冷链监控系统；铁路冷链监控系统验证集装器位置，验证通过则下发开箱指令到集装器控制其开箱；
其中，验证集装器位置是指验证集装器GPS定位坐标显示的位置是否为其物流过程中所处的合理位置，通过该位置性检测可以有效的避免集装器被误取，以及运输过程中货物的安全。
当集装器关闭则触发集装器向后台管理系统发送消息以记录关箱动作。
当集装器到达核验通道核验门，接收到用户终端发送的“开箱请求”，铁路冷链监控系统根据开箱请求判断用户终端是否处于集装器电子围栏范围内，若是则进一步进行用户合法性校验，否则结束，不允许开箱。
当集装器到达分检区，行李被取出集装器，通过用户终端来核验行李清单；此时集装器运行状态如下表1所示；
表1集装器运行状态列表
| 编号 | 集装器模块 | 工作状态 | 显示(箱体显示屏) |
| 1 | 温、湿度传感器 | 运行 | 是 |
| 2 | 重量传感器 | 运行 | 是 |
| 3 | 危险气体传感器 | 不运行 | 是 |
| 4 | GPS位置信号 | 运行 | 是 |
| 5 | 内置读头 | 不运行 | - |
| 6 | 内置摄像头 | 不运行 | - |
| 7 | 电控锁 | 不运行 |
通过实施例提供的铁路冷链集装器智能管理系统可通过用户终端或其他可联网主机获取集装器数据，实时监控集装器内货物状态、集装器所处位置以及集装器状态；不仅监控到每个运输单元，还实现了对运输单元所承载货物的全过程监控。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种铁路冷链集装器智能管理系统，其特征在于，包括后台管理系统、集装器内部管理系统；
所述后台管理系统具有用于与集装器通信的通信接口，通过所述通信接口对集装器进行场所管理、集装器管理、标签管理、行李跟踪、对开箱指令的应急处理、以及图片视频数据处理；
所述后台管理系统与集装器内部管理系统具有通信连接，通过所述集装器内部管理系统对集装器状态进行实时检测，包括集装器的箱锁状态、位置状态、危险物状态、电量状态和摄像头状态地检测；检测获取的集装器数据通过后台管理系统根据用户指令全部或部分发送到用户；所述集装器内部管理系统具有用于接收用户指令的用户接口。
2.如权利要求1所述的铁路冷链监控系统，其特征在于，还包括手持式用户终端；用户终端具有用于输入指令以及显示集装器数据的界面。
3.如权利要求1或2所述的铁路冷链监控系统，其特征在于，所述集装器数据包括集装器锁状态数据、集装器坐标、集装器内危险物检测数据、集装器供电电量数据、以及集装器内货物的视频数据。
4.如权利要求1或2所述的铁路冷链监控系统，其特征在于，集装器内部管理系统包括应急处理模块，用于结合后台管理系统对用户发送的集装器开箱请求进行用户权限以及用户终端权限验证，验证通过则允许对应的用户终端通过指令对集装器开箱。
5.如权利要求4所述的铁路冷链监控系统，其特征在于，所述应急处理模块用于调用后台管理系统的数据库对接收到的集装器开箱请求进行验证，以验证用户终端的合法性及通过用户终端发送集装器开箱请求的用户的合法性；
在验证通过的情况下，所述应急处理模块通过后台管理系统向集装器下发自检指令；
所述应急处理模块用于根据通过后台管理系统反馈的集装器数据进行位置验证，验证通过则向集装器下发开箱指令，控制集装器开箱。
6.如权利要求4或5所述的铁路冷链监控系统，其特征在于，集装器开箱请求包括用户终端ID号、用户终端密钥、用户终端GPS坐标、集装器箱号条码以及用户ID号。
7.如权利要求1或2所述的铁路冷链监控系统，其特征在于，集装器内部管理系统包括图像处理模块；用于对用户发送的图像查看请求进行校验，对校验通过的图像查看请求，则通过后台管理系统获取集装器内部管理系统上传的图像数据并发送到对应的用户。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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