CN108848485B - 低功耗集装箱管理系统及管理方法 - Google Patents

低功耗集装箱管理系统及管理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108848485B
CN108848485B CN201810592489.4A CN201810592489A CN108848485B CN 108848485 B CN108848485 B CN 108848485B CN 201810592489 A CN201810592489 A CN 201810592489A CN 108848485 B CN108848485 B CN 108848485B
Authority
CN
China
Prior art keywords
container
module
communication
control module
communication module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810592489.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108848485A (zh
Inventor
廖应成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WESTVALLEY DIGITAL TECHNOLOGIES Inc
Original Assignee
WESTVALLEY DIGITAL TECHNOLOGIES Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WESTVALLEY DIGITAL TECHNOLOGIES Inc filed Critical WESTVALLEY DIGITAL TECHNOLOGIES Inc
Priority to CN201810592489.4A priority Critical patent/CN108848485B/zh
Publication of CN108848485A publication Critical patent/CN108848485A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108848485B publication Critical patent/CN108848485B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07CTIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01Protocols
    • H04L67/02Protocols based on web technology, e.g. hypertext transfer protocol [HTTP]
    • H04L67/025Protocols based on web technology, e.g. hypertext transfer protocol [HTTP] for remote control or remote monitoring of applications
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01Protocols
    • H04L67/12Protocols specially adapted for proprietary or special-purpose networking environments, e.g. medical networks, sensor networks, networks in vehicles or remote metering networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • H04W4/025Services making use of location information using location based information parameters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/70Services for machine-to-machine communication [M2M] or machine type communication [MTC]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及低功耗无线通信技术,实施例具体公开一种低功耗集装箱管理系统及管理方法,系统包括集装箱、移动通信终端和集装箱管理平台,移动通信终端通过近距离无线通信方式与集装箱通信,移动通信终端通过移动通信网络与集装箱管理平台通信,集装箱管理平台通过移动通信终端与集装箱通信。集装箱管理平台存储有每个集装箱身份ID对应的规格、种类等详细信息,租方可以通过集装箱管理平台获取可租用的集装箱信息并预定,再现场通过移动通信终端获取集装箱的身份ID后与集装箱管理平台通信,进行开锁等操作。该系统和方法方便了租方租用集装箱和出租方管理集装箱,实现了集装箱的低功耗使用和管理。

Description

低功耗集装箱管理系统及管理方法
技术领域
本发明涉及低功耗无线通信技术,实施例具体公开一种低功耗集装箱管理系统及管理方法。
背景技术
集装箱,是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器。由于集装箱价格高体积大,一般使用者都是在各大港口或中转站租用。目前各个出租集装箱的公司还是采用传统的出租方式运营,需要人工管理集装箱的出租,并且对于租方和出租方来说对出租的集装箱的状态都无法掌握。随着世界集装箱运输业的旺盛需求和集装箱港口吞吐量不断增长,如何对可出租的集装箱进行管理,形成一个完整方便的集装箱管理系统,不仅方便出租方管理同时也方便租方租用,是目前亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请提供一种低功耗集装箱管理系统及管理方法,能够解决或者至少部分解决上述存在的问题。
为解决以上技术问题,本发明提供的技术方案是一种低功耗集装箱管理系统,包括集装箱、移动通信终端和集装箱管理平台,所述移动通信终端通过近距离无线通信方式与所述集装箱通信,所述移动通信终端通过移动通信网络与所述集装箱管理平台通信,所述集装箱管理平台通过所述移动通信终端与所述集装箱通信;其中,
所述集装箱设置有电子管理设备和身份识别模块;所述身份识别模块能够被所述移动通信终端识别,用于提供所述集装箱的唯一身份ID;所述电子管理设备包括第一通信模块、控制模块、智能锁控制模块和第一触发模块,所述控制模块分别与所述第一通信模块、智能锁控制模块和第一触发模块电连接;其中,
所述第一通信模块默认工作在待机状态,所述控制模块控制所述第一通信模进入工作状态或者返回待机状态,所述第一通信模块用于与所述移动通信终端进行近距离无线通信;
所述智能锁控制模块默认工作在待机状态,所述控制模块控制所述智能锁控制模块执行开锁指令、闭锁指令和锁状态采集指令中的一者或者多者;
所述控制模块默认工作在待机状态;
所述第一触发模块用于触发所述控制模块进入工作状态,并控制所述第一通信模块进入工作状态。
优选地,所述电子管理设备还包括定位模块,所述定位模块与所述控制模块电连接;
所述定位模块默认工作在待机状态,所述控制模块控制所述定位模块进入工作状态或者返回待机状态,所述定位模块用于采集所述集装箱的位置信息并发送到所述控制模块。
优选地,所述第一触发模块为能够被移动通信终端激活的无源电子标签、能够感知人为触摸的触摸传感器和按压开关中的任一者。
优选地,所述电子管理设备还包括第二通信模块和第一传感器模块,所述第二通信模块和所述第一传感器模块分别与所述控制模块电连接;
所述第二通信模块默认工作在待机状态,所述控制模块控制所述第二通信模块进入工作状态或者返回待机状态,所述第二通信模块用于与所述集装箱管理平台通过移动通信网络通信;
所述第一传感器模块用于触发所述控制模块进入工作状态,并控制所述第二通信模块进入工作状态或者控制所述第二通信模块和所述定位模块进入工作状态。
优选地,所述第一传感器模块包括倾斜传感器模块,所述倾斜传感器模块与所述控制模块电连接;
所述倾斜传感器模块用于监控所述集装箱的倾斜角度,当所述集装箱的倾斜角度超过预设角度阈值时,所述倾斜传感器模块发送触发信号到所述控制模块。
优选地,所述系统还包括网关;所述电子管理设备还包括第三通信模块,所述第三通信模块与所述控制模块电连接;
所述控制模块还包括内部时钟单元,所述内部时钟单元按预设程序激活所述控制模块进入工作状态,并控制所述第三通信模块采用睡眠T1时间,苏醒后监听所述网关发射的信号T2瞬间不断交替的默认工作状态,T1大于T2;
所述网关通过所述第三通信模块与所述集装箱进行低功耗远距离无线通信,所述网关通过有线网络或者无线网络与所述集装箱管理平台通信。
本发明还提供一种低功耗集装箱管理方法,应用于上述的低功耗集装箱管理系统,所述方法包括:
所述移动通信终端通过所述身份识别模块获取所述集装箱的身份ID,并通过移动通信网络与所述集装箱管理平台建立通信;
所述集装箱的第一触发模块被触发,所述集装箱的第一通信模块进入工作状态,所述移动通信终端通过所述第一通信模块与所述集装箱通信;
所述集装箱管理平台通过所述移动通信终端控制所述集装箱执行开锁指令、闭锁指令和锁状态采集指令中的一者或者多者。
优选地,所述方法还包括:
所述智能锁控制模块监控所述集装箱的锁状态,当所述集装箱的锁状态异常变化时,所述智能锁控制模块将所述集装箱的锁状态异常变化信息发送到所述控制模块,所述控制模块进入工作状态;
所述控制模块执行以下任一动作:
控制所述第二通信模块和所述定位模块进入工作状态,并将所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息通过第二通信模块发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息,当所述第一通信模块下一次进入工作状态时,将存储的所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息通过所述第一通信模块和所述移动通信终端发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息,当所述第二通信模块下一次进入工作状态时,将存储的所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息通过所述第二通信模块发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息,当所述第三通信模块下一次与所述网关建立通信时,将存储的所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息通过所述第三通信模块和所述网关发送到所述集装箱管理平台。
优选地,所述方法还包括:
所述倾斜传感器模块监控所述集装箱的倾斜角度,当所述集装箱的倾斜角度超过预设角度阈值时,所述倾斜传感器模块将所述集装箱的倾斜角度异常信息发送到所述控制模块,所述控制模块进入工作状态;
所述控制模块执行以下任一动作:
控制所述第二通信模块和所述定位模块进入工作状态,并将所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息通过第二通信模块发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息,当所述第一通信模块下一次进入工作状态时,将存储的所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息通过所述第一通信模块和所述移动通信终端发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息,当所述第二通信模块下一次进入工作状态时,将存储的所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息通过所述第二通信模块发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息,当所述第三通信模块下一次与所述网关建立通信时,将存储的所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息通过所述第三通信模块和所述网关发送到所述集装箱管理平台。
优选地,所述方法还包括:
当所述集装箱管理平台需要通过所述网关与所述集装箱建立通信时,所述集装箱管理平台控制所述网关在T3时间内连续不间断和重复地向所述第三通信模块发送信号,抓住所述第三通信模块苏醒后监听所述网关发射的信号T2瞬时与所述第三通信模块建立通信,所述T3时间大于所述T1时间与所述T2时间之和。
本申请与现有技术相比,其有益效果详细说明如下:本发明实施例提供的集装箱管理系统包括集装箱、移动通信终端和集装箱管理平台,移动通信终端通过近距离无线通信方式与集装箱通信,移动通信终端通过移动通信网络与集装箱管理平台通信,集装箱管理平台通过移动通信终端与集装箱通信,集装箱设置有电子管理设备和身份识别模块。集装箱管理平台存储有每个集装箱身份ID对应的规格、种类等集装箱详细信息,租方可以通信集装箱管理平台获取可租用的集装箱信息并预定该集装箱,再现场通过移动通信终端获取集装箱的身份ID后与集装箱管理平台通信,进行开锁等操作。该系统方便了租方租用集装箱和出租方管理集装箱,实现了集装箱的低功耗使用和管理。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种低功耗集装箱管理系统;
图2为本发明实施例二提供的另一种低功耗集装箱管理系统;
图3为本发明实施例三提供的另一种低功耗集装箱管理系统。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示,本发明实施例一提供一种低功耗集装箱管理系统,包括集装箱、移动通信终端和集装箱管理平台,移动通信终端通过近距离无线通信方式与集装箱通信,移动通信终端通过移动通信网络与集装箱管理平台通信,集装箱管理平台通过移动通信终端与集装箱通信。这里的移动通信终端是指一般的智能手机,或与一般的智能手机功能类似的其他移动通信设备。
其中,集装箱设置有电子管理设备和身份识别模块;身份识别模块能够被移动通信终端识别,用于提供集装箱的唯一身份ID。身份识别模块代表该集装箱的唯一身份ID,它可以是一般条码、二维码或者包括NFC标签在内的无源电子标签,也可以是可与智能手机进行近距离通信的一种射频通信组件;身份识别模块可以被智能手机识别,包括建立近距离通信连接;身份识别模块可以固定在集装箱外部。
其中,电子管理设备包括第一通信模块、控制模块、智能锁控制模块和第一触发模块,控制模块分别与第一通信模块、智能锁控制模块和第一触发模块电连接。具体的,第一通信模块默认工作在待机状态,控制模块控制第一通信模进入工作状态或者返回待机状态,第一通信模块用于与移动通信终端进行近距离无线通信。这里的移动通信终端与集装箱进行近距离无线通信中,近距离一般是指一米以内的通信距离,这里的第一通信模块,主要是指移动通信终端本身所具有的,除移动基站通信模块在外的其他近距离通信模块,例如WiFi,蓝牙,以及NFC通信模块等。
智能锁控制模块默认工作在待机状态,控制模块控制智能锁控制模块执行开锁指令、闭锁指令和锁状态采集指令中的一者或者多者。
控制模块默认工作在待机状态;第一触发模块用于触发控制模块进入工作状态,并控制第一通信模块进入工作状态。
具体的,每个集装箱都设置有唯一的身份ID,可以是编号信息,每个集装箱都在集装箱管理平台注册,填入主人信息、集装箱型号、该集装箱的使用单位信息和/或租用单位信息。这里的第一通信模块至少包括一种低功耗近距离无线通信模组,使其可以与一般智能手机进行不依赖移动公网的无线通信。第一触发模块可以为能够被移动通信终端激活的无源电子标签、能够感知人为触摸的触摸传感器和按压开关中的一者。这里的第一触发模块可以是是一个按键,NFC标签,或其他传感器,他们与控制模块连接,通过人工按键,近距离感知外部射频信号或传感器信号的方式,触发控制模块控制第一通信模块进入工作状态,以实现集装箱低功耗通信目的。
具体的,集装箱还包括电池,用于为各个功能模块提供电源。该电池可以为太阳能电池。
如图2所示,本发明实施例还提供一种低功耗集装箱管理系统,在实施例一的基础上,电子管理设备还包括定位模块,定位模块与控制模块电连接;定位模块默认工作在待机状态,控制模块控制定位模块进入工作状态或者返回待机状态;定位模块用于采集集装箱的位置信息并发送到控制模块,定位模块可以为卫星定位模块或者采用其他工作方式的定位模块,卫星定位模块可以为北斗、GPS等。
电子管理设备还包括第二通信模块和第一传感器模块,第二通信模块和第一传感器模块分别与控制模块电连接;第二通信模块默认工作在待机状态,控制模块控制第二通信模块进入工作状态或者返回待机状态;第二通信模块用于与集装箱管理平台通过移动通信网络进行无线通信。第二通信模块可以为移动通信终端模块,例如NB、2G、GPRS、3G、4G、5G、WiFi模块等。第二通信模块平时都处于待机状态,只有接收到控制模块的控制信号后才会进入工作状态,并在完成通信工作后立即返回待机状态,以实现集装箱低功耗通信目的。
第一传感器模块用于触发控制模块进入工作状态,并控制第二通信模块进入工作状态,或者控制第二通信模块和定位模块进入工作状态。
具体的,第一传感器模块可以为倾斜传感器模块或者包括倾斜传感器模块,倾斜传感器模块与控制模块电连接;倾斜传感器模块用于采集集装箱的倾斜角度信息,并判断是否超过预设角度阈值,若采集的集装箱倾斜角度超过了预设角度阈值,则集装箱有可能发了意外导致集装箱严重倾斜,倾斜传感器模块将集装箱的倾斜角度异常信息发送到控制模块,控制模块进入工作状态,控制模块根据根据预设程序控制第二通信模块和/或定位模块进入工作状态。由于集装箱在运输过程中发生意外时可能会产生较大的角度倾斜,通过倾斜传感器模块对集装箱的倾斜角度进行监控,可以更好的实现对集装箱的安全状态监控和/或位置管理。另外,第一传感器模块也可以为与第一通信模块相同的传感器模块,用于触发控制模块进入工作状态,并控制第二通信模块进入工作状态。
具体的,集装箱可以通过第二通信模块直接与集装箱管理平台通信,也可以通过第一通信模块和移动通信终端间接的与集装箱管理平台通信。
如图3所示,本发明实施例三还提供一种低功耗集装箱管理系统,在实施例二的基础上,该低功耗集装箱管理系统还包括网关,电子管理设备还包括第三通信模块,第三通信模块与控制模块电连接,网关通过第三通信模块与集装箱进行低功耗远距离无线通信,网关通过有线网络或者无线网络与集装箱管理平台通信。第三通信模块可以为射频通信组件。
具体的,控制模块包括内部时钟单元,内部时钟单元按预设程序激活控制模块进入工作状态,并控制第三通信模块采用睡眠T1时间,苏醒后监听网关发射的信号T2时间不断交替的默认工作方式,T1大于T2,更优的,T1大于10*T2,以实现集装箱低功耗通信目的。
本发明实施例还提供一种低功耗集装箱管理方法,应用于上述低功耗集装箱管理系统。该方法包括:
移动通信终端通过身份识别模块获取集装箱的身份ID,并通过移动通信网络与集装箱管理平台建立通信;集装箱的第一触发模块被触发,第一通信模块进入工作状态,移动通信终端通过第一通信模块与集装箱建立通信;集装箱管理平台通过移动通信终端控制集装箱执行开锁指令、闭锁指令和锁状态采集指令中的一者或者多者。
具体的,该管理方法还包括:
智能锁控制模块监控集装箱的锁状态,当集装箱的锁状态异常变化时,智能锁控制模块将集装箱的锁状态异常变化信息发送到控制模块,控制模块进入工作状态;
控制模块执行以下任一动作:
控制模块控制第二通信模块和定位模块进入工作状态,并将集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息通过第二通信模块发送到集装箱管理平台;
或者控制定位模块进入工作状态,本地存储集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息,当第一通信模块下一次进入工作状态时,将存储的集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息通过第一通信模块和移动通信终端发送到集装箱管理平台;
或者控制定位模块进入工作状态,本地存储集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息,当第二通信模块下一次进入工作状态时,将存储的集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息通过第二通信模块发送到集装箱管理平台;
或者控制定位模块进入工作状态,本地存储集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息,当第三通信模块下一次与网关建立通信时,将存储的集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息通过第三通信模块和网关发送到集装箱管理平台。
这里的智能锁控制模块可以用于监控集装箱的锁的状态异常变化情况,当锁的状态异常变化时,可以将集装箱的锁状态异常变化信息发送到集装箱管理平台,或者将集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息一起发送到集装箱管理平台,或者将集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息存储到本地,等到下一次集装箱与集装箱管理平台通信时,再将信息发送到集装箱管理平台,可以进一步实现集装箱低功耗管理的目的。
例如,当集装箱的锁状态为关闭时,在未收到任何授权开启命令时,锁的状态变为了开启,那么集装箱锁的状态异常变化,可能是遇到了非法开启或者盗窃等情况,需要将集装箱的锁状态异常变化信息发送到集装箱管理平台,或者将集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息一起发送到集装箱管理平台,或者将集装箱的锁状态异常变化信息和集装箱的位置信息存储到本地,等到下一次集装箱与集装箱管理平台通信时,再将信息发送到集装箱管理平台,进一步实现了对集装箱的安全管理。
更优地,低功耗集装箱管理方法还包括:倾斜传感器模块监控集装箱的倾斜角度,当集装箱的倾斜角度超过预设角度阈值时,倾斜传感器模块将集装箱的倾斜角度异常信息发送到控制模块,控制模块进入工作状态;
控制模块执行以下任一动作:
控制模块控制第二通信模块和定位模块进入工作状态,并将集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息通过第二通信模块发送到集装箱管理平台;
或者控制定位模块进入工作状态,本地存储集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息,当第一通信模块下一次进入工作状态时,将存储的集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息通过第一通信模块和移动通信终端发送到集装箱管理平台;
或者控制定位模块进入工作状态,本地存储集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息,当第二通信模块下一次进入工作状态时,将存储的集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息通过第二通信模块发送到集装箱管理平台;
或者控制定位模块进入工作状态,本地存储集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息,当第三通信模块下一次与网关建立通信时,将存储的集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息通过第三通信模块和所述网关发送到集装箱管理平台。
这里通过倾斜传感器模块监控集装箱的倾斜角度,从而对集装箱进行安全监控,当集装箱发生大角度倾斜时,可能集装箱出现了意外,可以将集装箱的倾斜角度异常信息发送到集装箱管理平台,或者将集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息一起发送到集装箱管理平台,或者将集装箱的倾斜角度异常信息和集装箱的位置信息存储到本地,等到下一次集装箱与集装箱管理平台通信时,再将信息发送到集装箱管理平台,可以进一步实现集装箱低功耗管理的目的。
更优地,网关可以设置在集中堆放集装箱的空地或者库房,用于对集装箱进行包括定位和盘点的管理。低功耗集装箱管理方法还包括:当集装箱管理平台需要与集装箱通信时,集装箱管理平台发送指令到网关,控制网关在T3时间内连续不间断和重复地通过向集装箱的第三通信模块发送信号,抓住第三通信模块苏醒后监听网关发射的信号T2时间与第三通信模块建立通信,其中,T3时间大于T1时间与T2时间之和。本申请利用了采用间隙性低功耗工作方式工作的网关和第三通信模块,为集装箱在港口码头等停放区的精确定位提供了方便。
更优地,网关可以设置在无人机上,用于对集装箱进行定位和搜寻。当集装箱发生意外无法连接网络时,可以将网关设置在无人机上通过无人机搭载网关进行搜寻,通过网关与集装箱的第三通信模块建立通信,从而搜寻到集装箱的位置。
低功耗集装箱管理系统工作说明:用户需要注册集装箱用户,首先通过集装箱管理平台找到附近可供租用,满足自己需要的集装箱,包括种类,位置等,然后预定所需要的集装箱。使用集装箱时,先现场通过扫码或其他方式核对集装箱的身份编号,并通过手机上传至集装箱管理平台,获取开锁秘钥,并通过触发模块(按键,NFC激活等)启动控制模块使其进入工作状态,控制模块启动第一通信模块进入工作状态。然后通过手机与第一通信模块,或其他手机无线通信通道,将开锁秘钥传给控制模块,并通过控制模块控制智能锁控制模块开启集装箱智能锁,在开启智能锁的同时,启动定位模块获取集装箱的位置信息(获取到坐标位置后立即关掉定位模块),然后连同智能锁已经开启的智能锁状态信息,通过用户智能手机或集装箱的第二通信模块(移动通信终端模块)一并传给集装箱管理平台。同样,在集装箱使用过程中,每次开锁和闭锁信息及所在位置信息同样需要第二通信模块上传到集装箱管理平台。而且,当用户结束使用集装箱后,必须要通过注册登记的手机将结束使用的信息(包括位置,智能锁锁闭状态)等信息传给集装箱管理平台,结束计费,使用期间,开锁密码可以不变。
为了省电以及实现网关与集装箱之间具有更远通信距离的目的,集装箱与网关的通信采用LDSW(LowDutyCycleSmartWireless)超低功耗电子标签通信。控制模块和第三通信模块构成LDSW模块,这里LDSW标签与低功耗蓝牙标签工作方式不同,LDSW采用的是周期性睡眠T1时间,苏醒后监听来自LDSW网关发来的指令信号T2一瞬间的工作方式。当LDSW网关需要与集装箱进行通信时,LDSW网关需要连续重复不间断地在T3时间段内(这里T3>T1+T2),向第三通信模块(LDSW标签)发送工作指令信号,抓住LDSW标签苏醒的一瞬间,与其建立通信,实现对集装箱的控制。在完成通信后,LDSW标签将会重新回到周期性睡眠T1苏醒后监听网关发射的信号T2一瞬间的低功耗状态。而与手机进行近距离通信的第一通信模块,当被外部触发模块触发,例如按压锁上的触发按键,或通过干簧管触发,NFC低频信号激活等,才会进入工作状态,并在工作完成后,重新进入待机状态。
需要说明的是,在本申请中,发起集装箱与集装箱管理平台之间通信的情况有如下三种:
1.通过移动通信终端的持有者(集装箱使用者)发起:利用移动通信终端,通过第一触发模块启动第一通信模块,再通过移动网络,在集装箱与集装箱管理平台间建立通信;
2.集装箱第一传感器模块发起,第一传感器模块被外界触发后,将启动控制模块和第二通信模块,从而在集装箱与集装箱管理平台间建立通信;
3.集装箱管理平台主动发起,通过低功耗无线网关和能够与低功耗无线网关通信的第三通信模块,在集装箱与集装箱管理平台间建立通信。
第1种通信方式可以分别与第2种或者第3种通信方式结合使用,第1种通信方式也可以同时与第2种和第3种通信方式结合使用。
以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,上述优选实施方式不应视为对本发明的限制,本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的精神和范围内,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种低功耗集装箱管理系统,其特征在于,包括集装箱、移动通信终端和集装箱管理平台,所述移动通信终端通过近距离无线通信方式与所述集装箱通信,所述移动通信终端通过移动通信网络与所述集装箱管理平台通信,所述集装箱管理平台通过所述移动通信终端与所述集装箱通信;其中,
所述集装箱设置有电子管理设备和身份识别模块;所述身份识别模块能够被所述移动通信终端识别,用于提供所述集装箱的唯一身份ID;
所述电子管理设备包括第一通信模块、控制模块、智能锁控制模块和第一触发模块,所述控制模块分别与所述第一通信模块、智能锁控制模块和第一触发模块电连接;其中,
所述第一通信模块默认工作在待机状态,所述控制模块控制所述第一通信模进入工作状态或者返回待机状态,所述第一通信模块用于与所述移动通信终端进行近距离无线通信;
所述智能锁控制模块默认工作在待机状态,所述控制模块控制所述智能锁控制模块执行开锁指令、闭锁指令和锁状态采集指令中的一者或者多者;
所述控制模块默认工作在待机状态;
所述第一触发模块用于触发所述控制模块进入工作状态,并控制所述第一通信模块进入工作状态;
所述电子管理设备还包括定位模块,所述定位模块与所述控制模块电连接;
所述定位模块默认工作在待机状态,所述控制模块控制所述定位模块进入工作状态或者返回待机状态,所述定位模块用于采集所述集装箱的位置信息并发送到所述控制模块;
所述电子管理设备还包括第二通信模块和第一传感器模块,所述第二通信模块和所述第一传感器模块分别与所述控制模块电连接;
所述第二通信模块默认工作在待机状态,所述控制模块控制所述第二通信模块进入工作状态或者返回待机状态,所述第二通信模块用于与所述集装箱管理平台通过移动通信网络通信;
所述第一传感器模块用于触发所述控制模块进入工作状态,并控制所述第二通信模块进入工作状态或者控制所述第二通信模块和所述定位模块进入工作状态;
所述系统还包括网关;所述电子管理设备还包括第三通信模块,所述第三通信模块与所述控制模块电连接;
所述控制模块还包括内部时钟单元,所述内部时钟单元按预设程序激活所述控制模块进入工作状态,并控制所述第三通信模块采用睡眠T1时间,苏醒后监听所述网关发射的信号T2瞬间不断交替的默认工作状态,T1大于T2;
所述网关通过所述第三通信模块与所述集装箱进行低功耗远距离无线通信,所述网关通过有线网络或者无线网络与所述集装箱管理平台通信;
所述集装箱与集装箱管理平台之间通信的方式包括三种:
第一种通信方式:移动通信终端的持有者发起,利用移动通信终端,通过第一触发模块启动第一通信模块,再通过移动网络,在集装箱与集装箱管理平台间建立通信;
第二种通信方式:集装箱第一传感器模块发起,第一传感器模块被外界触发后,将启动控制模块和第二通信模块,从而在集装箱与集装箱管理平台间建立通信;
第三种通信方式:集装箱管理平台主动发起,通过网关和能够与网关通信的第三通信模块,在集装箱与集装箱管理平台间建立通信。
2.根据权利要求1所述的低功耗集装箱管理系统,其特征在于,所述第一触发模块为能够被移动通信终端激活的无源电子标签、能够感知人为触摸的触摸传感器和按压开关中的任一者。
3.根据权利要求1所述的低功耗集装箱管理系统,其特征在于,所述第一传感器模块包括倾斜传感器模块,所述倾斜传感器模块与所述控制模块电连接;
所述倾斜传感器模块用于监控所述集装箱的倾斜角度,当所述集装箱的倾斜角度超过预设角度阈值时,所述倾斜传感器模块发送触发信号到所述控制模块。
4.根据权利要求1所述的低功耗集装箱管理系统,其特征在于,所述低功耗集装箱管理系统的管理方法包括:
所述移动通信终端通过所述身份识别模块获取所述集装箱的身份ID,并通过移动通信网络与所述集装箱管理平台建立通信;
所述集装箱的第一触发模块被触发,所述集装箱的第一通信模块进入工作状态,所述移动通信终端通过所述第一通信模块与所述集装箱通信;
所述集装箱管理平台通过所述移动通信终端控制所述集装箱执行开锁指令、闭锁指令和锁状态采集指令中的一者或者多者。
5.根据权利要求1所述的低功耗集装箱管理系统,其特征在于,所述低功耗集装箱管理系统的管理方法包括:
所述智能锁控制模块监控所述集装箱的锁状态,当所述集装箱的锁状态异常变化时,所述智能锁控制模块将所述集装箱的锁状态异常变化信息发送到所述控制模块,所述控制模块进入工作状态;
所述控制模块执行以下任一动作:
控制所述第二通信模块和所述定位模块进入工作状态,并将所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息通过第二通信模块发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息,当所述第一通信模块下一次进入工作状态时,将存储的所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息通过所述第一通信模块和所述移动通信终端发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息,当所述第二通信模块下一次进入工作状态时,将存储的所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息通过所述第二通信模块发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息,当所述第三通信模块下一次与所述网关建立通信时,将存储的所述集装箱的锁状态异常变化信息和所述集装箱的位置信息通过所述第三通信模块和所述网关发送到所述集装箱管理平台。
6.根据权利要求3所述的低功耗集装箱管理系统,其特征在于,所述低功耗集装箱管理系统的管理方法包括:
所述倾斜传感器模块监控所述集装箱的倾斜角度,当所述集装箱的倾斜角度超过预设角度阈值时,所述倾斜传感器模块将所述集装箱的倾斜角度异常信息发送到所述控制模块,所述控制模块进入工作状态;
所述控制模块执行以下任一动作:
控制所述第二通信模块和所述定位模块进入工作状态,并将所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息通过第二通信模块发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息,当所述第一通信模块下一次进入工作状态时,将存储的所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息通过所述第一通信模块和所述移动通信终端发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息,当所述第二通信模块下一次进入工作状态时,将存储的所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息通过所述第二通信模块发送到所述集装箱管理平台;
或者控制所述定位模块进入工作状态,本地存储所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息,当所述第三通信模块下一次与所述网关建立通信时,将存储的所述集装箱的倾斜角度异常信息和所述集装箱的位置信息通过所述第三通信模块和所述网关发送到所述集装箱管理平台。
7.根据权利要求1所述的低功耗集装箱管理系统,其特征在于,所述低功耗集装箱管理系统的管理方法包括:
当所述集装箱管理平台需要通过所述网关与所述集装箱建立通信时,所述集装箱管理平台控制所述网关在T3时间内连续不间断和重复地向所述第三通信模块发送信号,抓住所述第三通信模块苏醒后监听所述网关发射的信号T2瞬时与所述第三通信模块建立通信,所述T3时间大于所述T1时间与所述T2时间之和。
CN201810592489.4A 2018-06-11 2018-06-11 低功耗集装箱管理系统及管理方法 Active CN108848485B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810592489.4A CN108848485B (zh) 2018-06-11 2018-06-11 低功耗集装箱管理系统及管理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810592489.4A CN108848485B (zh) 2018-06-11 2018-06-11 低功耗集装箱管理系统及管理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108848485A CN108848485A (zh) 2018-11-20
CN108848485B true CN108848485B (zh) 2021-10-29

Family

ID=64210839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810592489.4A Active CN108848485B (zh) 2018-06-11 2018-06-11 低功耗集装箱管理系统及管理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108848485B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109592240A (zh) * 2019-01-22 2019-04-09 上海拓臻精密机械制造有限公司 一种集装箱货柜门封条装置及其使用方法
US11599106B2 (en) * 2019-01-25 2023-03-07 Carrier Corporation Container monitoring and control by unmanned aerial vehicle
CN116193551B (zh) * 2023-04-24 2023-07-25 环球数科集团有限公司 一种低功耗的智能电子控制装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102044103A (zh) * 2009-10-15 2011-05-04 香港理工大学 一种基于rfid电子封条的集装箱管理系统和方法
CN104992199A (zh) * 2015-06-26 2015-10-21 苏州木兰电子科技有限公司 基于rfid的集装箱管理方法
CN106557076A (zh) * 2015-09-25 2017-04-05 唐泰 一种小型智能集装箱系统
CN206288513U (zh) * 2016-12-26 2017-06-30 北京鼎泰通达科技有限公司 智能的集装箱自动感知系统
KR101797231B1 (ko) * 2017-05-10 2017-11-13 아이티플래닛 주식회사 Ble 비콘 기반 출입 관리 시스템 및 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102044103A (zh) * 2009-10-15 2011-05-04 香港理工大学 一种基于rfid电子封条的集装箱管理系统和方法
CN104992199A (zh) * 2015-06-26 2015-10-21 苏州木兰电子科技有限公司 基于rfid的集装箱管理方法
CN106557076A (zh) * 2015-09-25 2017-04-05 唐泰 一种小型智能集装箱系统
CN206288513U (zh) * 2016-12-26 2017-06-30 北京鼎泰通达科技有限公司 智能的集装箱自动感知系统
KR101797231B1 (ko) * 2017-05-10 2017-11-13 아이티플래닛 주식회사 Ble 비콘 기반 출입 관리 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN108848485A (zh) 2018-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108848485B (zh) 低功耗集装箱管理系统及管理方法
CN205365825U (zh) 基于nfc技术的公共自行车智能车锁控制系统
CN103559641B (zh) 基于智能终端的电动汽车自助租赁系统及其租赁方法
CN104670158B (zh) 一种电动车安全控制方法
CN203882353U (zh) 智能钥匙系统
CN104627021B (zh) 一种电动车控制方法
CN104002743B (zh) 智能车辆位置提示系统及控制方法
CN103745513B (zh) 智能钥匙系统
CN106251212A (zh) 汽车租赁方法及系统
CN106740680A (zh) 交通工具及其租赁方法、装置和系统
CN107016434A (zh) 一种基于lpwan和rfid技术的电子标签
CN201144558Y (zh) 电子数码锁和电子数码锁管理控制器
CN101942937A (zh) 一种智能门锁、无线通信终端及智能门锁系统
KR101866375B1 (ko) 근접식 출입통제기의 제어 방법 및 그 장치
WO2018137475A1 (zh) 一种高兼容的共享车辆租赁系统、车辆及车辆租赁方法
CN108989344A (zh) 一种车位锁控制方法、装置、系统及车位锁
KR20140093792A (ko) 스마트폰을 이용한 자전거 대여시스템 및 대여방법
CN107993321A (zh) 一种智能车锁及智能车锁主动式解锁的方法
CN113554819A (zh) 一种应用于共享经济的通信方法及系统
KR101395227B1 (ko) 스마트폰을 이용한 자전거 대여시스템
CN208129676U (zh) 基于移动终端控制的智能行李箱及移动终端
CN206312209U (zh) 智能无桩公共自行车调度系统结构
KR101395226B1 (ko) 스마트폰을 이용한 자전거 대여시스템 및 대여방법
CN204537276U (zh) 一种基于通讯平台的家庭智能门锁控制系统
CN207775770U (zh) 一种可控制车位锁的车联网终端

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant