CN108981978A - 运用于物流实时监控的贴片式压电传感器 - Google Patents

运用于物流实时监控的贴片式压电传感器 Download PDF

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庄承鑫
黄中琳
王承安
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    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/16—Measuring force or stress, in general using properties of piezoelectric devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
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Abstract

本发明公开了一种运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，于呈十字形的软性基板上方形成导电线路，并于导电线路贴附有对应一箱体的端面数量的感测元件，藉此，将呈十字形的压电传感器置于箱体底部，再通过翻折动作使压电感测的各感测元件能分别结合于箱体的各个端面，进而达到简化操作流程以及全面监控的目的。

Description

运用于物流实时监控的贴片式压电传感器
技术领域
本发明涉及一种压电传感器，尤指能快速贴合包覆于货物的箱体各个端面，以感测货物是否于运送中途遭重摔、重压或拆封的压电传感器。
背景技术
目前，已有很多与监控货物的技术有关的专利，例如中国台湾公告第I289795号专利公开了通过电子封条避免货物遭掉包或遗失的射频标签电子封条及使用此种射频标签辨识电子封条的货况追踪系统，然而，该电子封条无法得知货物状况或协助厘清货物受损的原因与责任归属。另外，中国台湾公告第M483492号专利虽公开了于货物贴附冲击指示器使货物受冲击或震动时，呈现永久性颜色改变的冲击指示器及具有该冲击指示器的物流监控管理系统，然而，该系统需进行拍照与上传动作，既费时又耗费人力。中国台湾公告第I484440号专利虽公开了能避免冒名领件或物流人员私吞货品的物流妥投认证方法及具有妥投认证的系统，然而，该系统无法得知货物状况或协助厘清货物受损的原因与责任归属。
本案发明人为解决现有的监控货物的技术所存在的不足，故于2015年申请了中国台湾公告第I557680号“运用压电感测标签的物流监控系统”专利，该专利目前已经被授予专利权，其是将压电感测标签贴附于货物上方或下方，使货物能于物流站利用标签扫描装置进行扫描登录，并于搬运期间或载运期间通过压电感测标签将所感测的压电数值传送至车载器，再通过车载器将信号传送至云端管理系统，以实时监控货物状态，并厘清货物受损的责任归属。然而，该案中的压电感测标签是贴附于货物的封箱处，即货物的上方或下方，因此，若货物于其它端面遭受破坏，则可能产生监控漏洞。虽然，将压电感测标签贴附于货物的六个端面即能实现全面监控，但压电感测标签需逐一贴附于货物各个端面，当压电感测标签封装于货物底部时，则可能因货物重量过重或具有不可倾倒、翻转的物品而造成作业上的不便。
发明内容
本案发明人有鉴于之前研发的压电感测标签仍具有作业不便的问题，遂再次研发改进，并制成长条状或十字形的压电传感器，以利用翻折动作达到快速将压电传感器结合于货物的箱体各个端面的目的。
为了达到上述目的，本发明提供一种运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其是于一长条状的软性基板上方形成导电线路，并于该导电线路贴附有多个感测元件，且于该导电线路后端设一连结件以供压电传感器与后端电路连接。
本发明所提供的能够达到上述目的的另一种运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，于一呈十字形的软性基板上方形成导电线路，并于该导电线路贴附有对应一箱体的端面数量的感测元件，且于该导电线路后端设一连结件以供压电传感器与后端电路连接。
基于上述，能将多个呈长条状的压电传感器以纵横交错的方式贴合于盛装货物的箱体，使压电传感器的每一感测元件能分别结合于箱体的各个端面，或是将呈十字形的压电传感器置于盛装货物的箱体底部，再通过翻折动作使该压电感测的每一感测元件能分别结合于箱体的各个端面，进而达到简化操作流程以及全面监控的目的。
附图说明
图1为本发明的立体分解图；
图2为本发明的立体图；
图3为本发明的使用示意图；
图4～5为本发明另一实施例的使用示意图；
图6为本发明再一实施例的立体图；
图7为本发明再一实施例的使用示意图；
图8为本发明实时监控的示意图。
附图标记说明：1-压电传感器；10-交接处；11-软性基板；12-导电线路；13-感测元件；14-连结件；15-导电胶；16-光学胶；2-双面胶；3-透明胶带；4-箱体；41-端面；5-QRCode；6-车载器；7-云端管理系统。
具体实施方式
首先，如图1并配合图2所示，该压电传感器1呈长条状，且是于一软性基板11上方形成导电线路12，较佳的，软性基板11为一软性印刷电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)，并通过异位性导电胶15(Anisotropic Conductive Film，ACF)将三个感测元件13的正、负电极黏贴于导电线路12，且利用OCA光学胶16将感测元件13黏贴于软性基板11，并于导电线路12后端设一连结件14以供压电传感器1与后端电路连接，较佳的，连结件14为金手指。
其次，如图2并配合图3所示，该压电传感器1能以双面胶2贴合封装于透明胶带3的黏贴表面，并于货物盛装入箱体4且以胶带封箱完毕后，将箱体4底部置于其中一压电传感器1上方，以利用透明胶带3的黏性直接将压电传感器1的三个感测元件13贴合于箱体4的端面41，并将另一压电传感器1置于箱体4上方，且利用透明胶带3的黏性4将三个感测元件13贴合于箱体4的另外三个端面41，以通过两次黏贴步骤及纵横交错的方式，使六个感测元件13分别位于箱体4的六个端面41，藉此全面监控货物状态。
接着，如图4所示，该压电传感器1能依需求改变长度与感测元件13的设置位置，并将两个压电传感器1通过搭接方式构成十字形，使盛装有货物的箱体4能置于两个压电传感器1的交错处上方，并利用翻折动作将压电传感器1黏贴包覆于箱体4(如图5所示)，同时使六个感测元件13分别位于箱体4的六个端面41。
如图6所示，于本发明的再一实施例中，该压电传感器1呈十字形，并形成一交接处10，且是于一软性基板11上方形成导电线路12(配合参阅图1)，较佳的，软性基板11为一软性印刷电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)，并通过异位性导电胶15(AnisotropicConductive Film，ACF)将对应一箱体4(图中未显示)的端面41数量的感测元件13的正、负电极黏贴于导电线路12，且利用OCA光学胶16将感测元件13黏贴于软性基板11，并于导电线路12后端设一连结件14以供压电传感器1与后端电路连接，较佳的，连结件14为金手指。且压电传感器1能以双面胶2贴合封装于透明胶带3的黏贴表面，并于货物盛装入箱体4封箱完毕后，将箱体4底部置于十字形压电传感器1的交接处10上方，以利用翻折动作将压电传感器1黏贴包覆于箱体4(如图7所示)，同时使各感测元件13分别位于箱体4的各个端面41。
此外，压电传感器1能配合监控系统实现全方位监控，如图8所示，其是使压电传感器1链接于包含一模拟数字转换器(Analog-to-digital converter,A/D)及一微控制器(Microcontroller Unit；MCU)的智能电路并结合一QRCode5、于供载运货物的交通运输工具设车载器6，并设有能通过因特网进行链接的云端管理系统7。使物流从业人员于受理委托运送的货物箱体4外黏贴压电传感器1后贮放于物流站等待运送，并于出货前，通过扫描箱体4外的QRCode5链接至云端管理系统7进行登录，同时智能电路驱动压电传感器1电源以进行感测监控，使货物于搬运及载运过程中，能通过黏贴于箱体4六个端面41的感测元件13产生监控信号(请回顾图2)，并经车载器6上传至云端管理系统7，使收件人及寄件人能随时了解货物状况，且安全将货物送交收件人手中，以确实避免货物遭重摔、重压、破坏或拆封，并能于货物受损时，通过云端管理系统7所接收的信号及接收时间来协助了解货物是于哪个运送环节受损，以厘清责任归属。
因此，使用本发明提供的压电传感器显然能达成如下的功效︰
1、本发明提供的压电传感器呈长条状，且能依需求改变长度及感测元件设置位置，故能将两个长条状压电传感器通过纵横交错或迭置为十字形的方式黏贴于箱体，同时完整将感测元件封装于箱体的六个端面，藉此，简化物流人员的作业步骤与时间。
2、本发明提供的压电传感器呈十字形，且能将箱体置于十字形压电传感器的交接处后，以翻折方式使压电传感器黏贴于箱体，同时完整将感测元件封装于箱体的各个端面，藉此，简化物流人员的作业步骤与时间。
3、本发明提供的压电传感器能通过黏贴动作将感测元件封装于盛装货物的箱体六个端面，进而达成全面监控的功效，故能广泛运用于高价产品、科技产品、军事机密用品或易碎产品，降低上述货物遭掉包、破坏或损毁的几率。
4、本发明提供的压电传感器能通过金手指连结件控制多个感测元件，藉此，节省压电传感器的封装步骤与时间。
5、本发明提供的压电传感器能配合车载器及云端管理系统实现全方位监控，并于货物受损时，通过云端管理系统所接收的信号及接收时间来协助厘清货物受损的责任归属，藉此，提升货物安全性，增进寄件人、收件人与物流从业人员三方的互信机制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的实施范围，凡未脱离本发明技术精神所为的变化与修饰，皆为本发明的保护范围所涵盖。

Claims (8)

1.一种运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其特征在于，于一长条状的软性基板上方形成导电线路，并于该导电线路贴附有多个感测元件，且于该导电线路后端设一连结件以供该压电传感器与后端电路连接。
2.如权利要求1所述的运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其特征在于，该软性基板为一软性印刷电路板。
3.如权利要求1所述的运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其特征在于，该连结件为金手指。
4.如权利要求1所述的运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其特征在于，该压电传感器以双面胶带贴合封装于透明胶带的黏贴表面。
5.一种运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其特征在于，于一呈十字形的软性基板上方形成导电线路，并于该导电线路贴附有对应一箱体的端面数量的感测元件，且于该导电线路后端设一连结件以供该压电传感器与后端电路连接。
6.如权利要求5所述的运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其特征在于，该软性基板为一软性印刷电路板。
7.如权利要求5所述的运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其特征在于，该连结件为金手指。
8.如权利要求5所述的运用于物流实时监控的贴片式压电传感器，其特征在于，该压电传感器以双面胶带贴合封装于透明胶带的黏贴表面。
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