CN111290315A - 一种双模物联网控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双模物联网控制系统及方法，属于集装箱数据通信技术领域，包括数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块、Nb‑lot通信模块和MCU控制模块，数据采集模块用于采集集装箱的监测数据；GPS模块用于对集装箱进行定位，以获取集装箱的位置信息数据；卫星通信模块与卫星进行双向链路通信；Nb‑lot通信模块与地面基站进行双向链路通信；MCU控制模块分别与数据采集模块和GPS模块，以接收和存储监测数据和位置信息数据，并通过卫星通信模块与卫星进行双向链路通信，通过Nb‑lot通信模块与地面基站进行双向链路通信。本发明达到当集装箱位于有地面网络覆盖的区域采用地面通信，位于无地面网络覆盖的区域内切换为卫星通信，实现对集装箱进行持续跟踪监控的技术效果。

Description

一种双模物联网控制系统及方法
技术领域
本发明属于集装箱数据通信技术领域，特别涉及一种双模物联网控制系统及方法。
背景技术
集装箱是能装载包装或无包装货进行运输，并且便于用机械设备进行装卸搬运的一种组成工具。集装箱是国际贸易中货物的主要载体，目前国际航运主干线上的货物贸易基本上都是采用集装箱运输。
在现有的集装箱数据通信技术中，目前主要依靠如Nb-Iot、GSM等的地面网络实现集装箱监控数据的传递，由于集装箱传输是一种远距离的货物传递，在集装箱运输的过程中，仅有部分陆地有地面网络覆盖，可以实现定位等监测数据的传输，但是在无地面网络覆盖的区域，如海域，则无法监控集装箱状态，装箱的状态不可预测、不可控，有时甚至会出现运送丢失等情况，造成较大的经济损失。这样在无地面网络覆盖的区域，对集装箱状态的监控存在盲区，无法实现对集装箱的持续跟踪监控。
综上所述，在现有的集装箱数据通信技术中，存在着在无地面网络覆盖的区域，对集装箱状态的监控存在盲区，难以实现对集装箱进行持续跟踪监控的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是在无地面网络覆盖的区域，对集装箱状态的监控存在盲区，难以实现对集装箱进行持续跟踪监控的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种双模物联网控制系统，应用于集装箱，所述双模物联网控制系统包括：数据采集模块，用于采集所述集装箱的监测数据，所述监测数据包括如下数据：所述集装箱的电量信息数据、所述集装箱的加速度信息数据和所述集装箱的温度信息数据；GPS模块，用于对所述集装箱进行定位，以获取所述集装箱的位置信息数据；卫星通信模块，与卫星进行双向链路通信；Nb-lot通信模块，与地面基站进行双向链路通信；MCU控制模块，所述MCU控制模块分别与所述数据采集模块和所述GPS模块，以接收和存储所述监测数据和所述位置信息数据，并通过所述卫星通信模块与所述卫星进行双向链路通信，通过所述Nb-lot通信模块与所述地面基站进行双向链路通信；其中，所述MCU控制模块包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时能够实现以下步骤：S101、判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到地面基站发送的应答信号；S102、若是，则所述MCU控制模块通过所述Nb-lot通信模块发送所述监测数据和所述位置信息数据经所述地面基站至用户；S103、若否，则所述MCU控制模块通过所述卫星通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据经所述卫星至用户，并重复所述步骤S101至S103。
进一步地，在判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到地面基站发送的应答信号之前包括：S601、所述MCU控制模块依据预设的开关机时间计算方法来判断是否到达数据通信时间；S602、若是，则所述MCU控制模块控制所述GPS模块开机、所述卫星通信模块开机和所述Nb-lot通信模块开机；S603、若否，则所述MCU控制模块控制所述GPS模块关机、所述卫星通信模块关机和所述Nb-lot通信模块关机，并重复所述步骤S601至S603。
进一步地，所述开关机时间计算方法包括：S701、所述MCU控制模块获取被注入的星历信息，并提取用户初始设定的24小时通信频次信息；S702、所述MCU控制模块依据所述星历信息和所述通信频次信息，来计算所述GPS模块、所述卫星通信模块和所述Nb-lot通信模块的开机时间和关机时间；S703、所述MCU控制模块若达到所述开机时间，则判断为是到达数据通信时间；S704、所述MCU控制模块若达到所述关机时间，则判断为没有到达数据通信时间；S705、当所述MCU控制模块判断为是到达数据通信时间时，获得卫星广播的星历信息和用户更新的24小时的通信频率次信息，并重复所述步骤S702至S705。
进一步地，所述数据采集模块包括：电量监测单元，所述电量监测单元通过I2C串口与所述MCU控制模块通信，用于采集所述电量信息数据；加速度单元，所述加速度单元通过SPI串口与所述MCU控制模块通信，用于采集所述加速度信息数据；温度检测单元，所述温度检测单元通过SPI串口与所述MCU控制模块通信，用于采集所述温度信息数据。
进一步地，所述GPS模块包括：GPS天线，所述GPS天线接收所述位置信息数据；GPS单元，所述GPS单元与所述GPS天线连接，所述GPS单元通过UART串口与所述MCU控制模块通信，将接收的所述位置信息发送至所述MCU控制模块。
进一步地，所述卫星通信模块包括：卫星天线，所述卫星天线与所述卫星进行双向链路通信；卫星通信单元，所述卫星通信单元与所述卫星天线连接，所述卫星通信单元通过UART串口与所述MCU控制模块通信，将存储的所述监测数据通过所述卫星天线发送至所述卫星，或者将所述卫星天线接收的经所述卫星传递的用户的控制信息发送至所述MCU控制模块。
进一步地，所述Nb-lot通信模块包括：Nb-lot天线，所述Nb-lot天线与所述地面基站进行双向链路通信；Nb-lot通信单元，所述Nb-lot通信单元与所述Nb-lot天线连接，所述Nb-lot通信单元通过UART串口与所述MCU控制模块通信，将存储的所述监测数据通过所述Nb-lot天线发送至所述地面基站，或者将所述Nb-lot天线接收的经所述地面基站传递的用户的控制信息发送至所述MCU控制模块。
进一步地，还包括：地面数据处理中心，所述地面数据处理中心与所述地面基站进行通信，所述地面数据处理中心将所述地面基站接收的所述监测数据和所述位置信息数据传送至所述用户，或者将所述用户的控制信息传送至所述地面基站；地面站，所述地面站与所述卫星进行通信，所述地面站将所述卫星接收的所述监测数据和所述位置信息数据传送至所述用户，或者将所述用户的控制信息传送至所述卫星。
进一步地，还包括：电源模块，用于为所述电量监测单元、加速度单元、温度检测单元、GPS单元、卫星通信单元、Nb-lot通信单元和MCU控制模块供电。
依据本发明的又一个方面，本发明还提供一种双模物联网控制方法，应用于所述的系统，所述方法包括：S1001、采集集装箱的监测数据和所述集装箱的位置信息数据，所述监测数据包括所述集装箱的电量信息数据、所述集装箱的加速度信息数据和所述集装箱的温度信息数据；S1002、通过MCU控制模块接收所述监测数据和所述位置信息数据，并对所述监测数据和所述位置信息数据进行存储；S1003、通过所述MCU控制模块判断Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到地面基站发送的应答信号；S1004、若是，则所述MCU控制模块通过所述Nb-lot通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据至地面基站；S1005、若否，则所述MCU控制模块通过卫星通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据至卫星，并重复所述步骤S1003至S1005；在通过所述MCU控制模块判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到应答信号之前包括：S1006、所述MCU控制模块依据预设的开关机时间计算方法来判断是否到达数据通信时间；S1007、若是，则所述MCU控制模块控制所述GPS模块开机、所述卫星通信模块开机和所述Nb-lot通信模块开机；S1008、若否，则所述MCU控制模块控制所述GPS模块关机、所述卫星通信模块关机和所述Nb-lot通信模块关机，并重复所述步骤S1006至S1008；所述开关机时间计算方法包括：S1009、所述MCU控制模块获取被注入的星历信息，并提取用户初始设定的24小时通信频次信息；S1010、所述MCU控制模块依据所述星历信息和所述通信频次信息，来计算所述GPS模块、所述卫星通信模块和所述Nb-lot通信模块的开机时间和关机时间；S1011、所述MCU控制模块若达到所述开机时间，则判断为是到达数据通信时间；S1012、所述MCU控制模块若达到所述关机时间，则判断为没有到达数据通信时间；S1013、当所述MCU控制模块判断为是到达数据通信时间时，获得卫星广播的星历信息和用户更新的24小时的通信频率次信息，并重复所述步骤S1010至S1013。
有益效果：
本发明提供一种双模物联网控制系统及方法，通过数据采集模块采集集装箱的监测数据，监测数据包括集装箱的电量信息、集装箱的加速度信息、集装箱内部的温度信息和集装箱的位置信息，通过GPS模块获取集装箱的位置信息数据。并且MCU控制模块分别与数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块和Nb-lot通信模块连接，MCU控制模块接收数据采集模块传送的监测数据和GPS模块传送的位置信息数据，同时通过MCU控制模块判断Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到应答信号，如果Nb-lot通信模块在预设的时间内收到应答信号，则MCU控制模块通过Nb-lot通信模块发送监测数据和位置信息数据经地面基站至用户；如果Nb-lot通信模块没有在预设的时间内收到应答信号，则MCU控制模块通过卫星通信模块来发送监测数据和位置信息数据经卫星至用户。这样当集装箱运输到有地面网络覆盖的区域时，Nb-lot通信模块就能够在预设的时间内收到应答信号，此时通过Nb-lot通信模块将数据采集模块所采集的监测数据和GPS模块获得的位置信息数据经地面基站发送至用户进行地面通信。当集装箱运输到没有地面网络覆盖的盲区时，Nb-lot通信模块就无法在预设的时间内收到应答信号，此时通过卫星通信模块将数据采集模块所采集的监测数据和GPS模块获得的位置信息数据经卫星发送至用户进行卫星通信。继而在无地面网络覆盖的盲区时，将地面通信切换为卫星通信，实现对集装箱的持续跟踪监控。从而达到当集装箱在位于有地面网络覆盖的区域内采用地面通信，在位于无地面网络覆盖的区域内切换为卫星通信，实现对集装箱进行持续跟踪监控的技术效果。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
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获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种双模物联网控制系统的示意图一；
图2为本发明实施例提供的一种双模物联网控制系统的示意图二；
图3为本发明实施例提供的一种双模物联网控制方法的流程图一；
图4为本发明实施例提供的一种双模物联网控制方法的流程图二；
图5为本发明实施例提供的一种双模物联网控制方法的流程图三。
具体实施方式
本发明公开了一种双模物联网控制系统及方法，通过数据采集模块采集集装箱的监测数据，监测数据包括集装箱的电量信息、集装箱的加速度信息、集装箱内部的温度信息和集装箱的位置信息，通过GPS模块获取集装箱的位置信息数据。并且MCU控制模块500分别与数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块和Nb-lot通信模块连接，MCU控制模块500接收数据采集模块传送的监测数据和GPS模块传送的位置信息数据，同时通过MCU控制模块500判断Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到应答信号，如果Nb-lot通信模块在预设的时间内收到应答信号，则MCU控制模块500通过Nb-lot通信模块发送监测数据和位置信息数据经地面基站700至用户；如果Nb-lot通信模块没有在预设的时间内收到应答信号，则MCU控制模块500通过卫星通信模块来发送监测数据和位置信息数据经卫星702至用户。这样当集装箱运输到有地面网络覆盖的区域时，Nb-lot通信模块就能够在预设的时间内收到应答信号，此时通过Nb-lot通信模块将数据采集模块所采集的监测数据和GPS模块获得的位置信息数据经地面基站700发送至用户进行地面通信。当集装箱运输到没有地面网络覆盖的盲区时，Nb-lot通信模块就无法在预设的时间内收到应答信号，此时通过卫星通信模块将数据采集模块所采集的监测数据和GPS模块获得的位置信息数据经卫星702发送至用户进行卫星通信。继而在无地面网络覆盖的盲区时，将地面通信切换为卫星通信，实现对集装箱的持续跟踪监控。从而达到当集装箱在位于有地面网络覆盖的区域内采用地面通信，在位于无地面网络覆盖的区域内切换为卫星通信，实现对集装箱进行持续跟踪监控的技术效果。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，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所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围；其中本实施中所涉及的“和/或”关键词，表示和、或两种情况，换句话说，本发明实施例所提及的A和/或B，表示了A和B、A或B两种情况，描述了A与B所存在的三种状态，如A和/或B，表示：只包括A不包括B；只包括B不包括A；包括A与B。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。在本申请中出现的对步骤进行的命名或者编号，并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤，已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行次序，只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。
本申请中所出现的模块的划分，是一种逻辑上的划分，实际应用中实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块可以结合成或集成在另一个系统中，或一些特征可以忽略，或不执行，另外，所显示的或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，模块之间的间接耦合或通信连接可以是电性或其他类似的形式，本申请中均不作限定。并且，作为分离部件说明的模块或子模块可以是也可以不是物理上的分离，可以是也可以不是物理模块，或者可以分布到多个电路模块中，可以根据实际的需要选择其中的部分或全部模块来实现本申请方案的目的。
实施例一
请参见图1和图2，图1是本发明实施例提供的一种双模物联网控制系统的示意图一，图2是本发明实施例提供的一种双模物联网控制系统的示意图二。本发明实施例提供的一种双模物联网控制系统，应用于集装箱，所述双模物联网控制系统包括数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块、Nb-lot通信模块和MCU控制模块500，现分别对数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块、Nb-lot通信模块和MCU控制模块500进行以下详细说明：
对于数据采集模块和GPS模块而言：
数据采集模块用于采集集装箱的监测数据，监测数据包括如下数据：集装箱的电量信息数据、集装箱的加速度信息数据和集装箱的温度信息数据。数据采集模块包括电量监测单元100、加速度单元101和温度检测单元102。电量监测单元100通过I2C串口与MCU控制模块500通信后，能够用于将所采集的电量信息数据发送给MCU控制模块500。加速度单元101通过SPI串口与MCU控制模块500通信后，能够用于将所采集的加速度信息数据发送给MCU控制模块500。温度检测单元102通过SPI串口与MCU控制模块500通信后，能够用于将所采集的温度信息数据发送给MCU控制模块500。GPS模块用于对集装箱进行定位，以获取集装箱的位置信息数据。GPS模块包括GPS天线200和GPS单元201，GPS天线200接收位置信息数据；GPS单元201与GPS天线200连接，GPS单元201通过UART串口与MCU控制模块500通信后，能够将接收的位置信息发送至MCU控制模块500。
具体而言，数据采集模块中的电量监测单元100采集下述电源模块600的电量信息数据，电量信息数据是指集装箱终端自身的电池电量信息，依据监测的电量信息数据确定集装箱终端自身电池的剩余寿命。电量监测单元100使用I2C串口和MCU控制模块500进行通信，电量监测单元100将所采集的电量信息数据发送至MCU控制模块500，MCU控制模块500接收电量信息数据后对电量信息数据进行存储。加速度单元101采集集装箱的加速度信息数据，加速度信息数据是指集装箱的加速度数值，加速度单元101使用SPI串口和MCU控制模块500通信，加速度单元101将所采集的加速度信息数据发送至MCU控制模块500，MCU控制模块500接收加速度信息数据后对加速度信息数据进行存储。温度检测单元102采集集装箱的温度信息数据，温度信息数据是指集装箱内部的温度数值，温度检测单元102使用SPI串口和MCU控制模块500通信，温度检测单元102将所采集的温度信息数据发送至MCU控制模块500，MCU控制模块500接收温度信息数据后对温度信息数据进行存储。GPS模块中的GPS天线200接收GPS定位信息，来采集集装箱的位置信息数据，位置信息是指集装箱的地理位置信息，由于GPS单元201分别与GPS天线200和MCU控制模块500通信，GPS天线200采集的位置信息数据经过GPS单元201发送至MCU控制模块500中进行存储。这样通过电量监测单元100将电量信息数据、加速度单元101将加速度信息数据、温度检测单元102将温度信息数据、GPS单元201将经GPS天线200采集的位置信息数据实时的发送给MCU控制模块500中进行存储，继而为用户提供对集装箱进行持续跟踪监控所需的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据。
对于Nb-lot通信模块和卫星通信模块而言：
Nb-lot通信模块与地面基站700进行双向链路通信。Nb-lot通信模块包括Nb-lot天线400和Nb-lot通信单元401，Nb-lot天线400与地面基站700进行双向链路通信。Nb-lot通信单元401与Nb-lot天线400连接，Nb-lot通信单元401通过UART串口与MCU控制模块500通信，将存储的监测数据通过Nb-lot天线400发送至地面基站700，或者将Nb-lot天线400接收的经过地面基站700传递的用户的控制信息发送至MCU控制模块500。卫星通信模块与卫星702进行双向链路通信。卫星通信模块包括卫星天线300和卫星通信单元301，卫星天线300与所述卫星702进行双向链路通信；卫星通信单元301与卫星天线300连接，卫星通信单元301通过UART串口与MCU控制模块500通信，将存储的监测数据通过卫星天线300发送至卫星702，或者将卫星天线300接收的经过卫星702传递的用户的控制信息发送至MCU控制模块500。
具体而言，Nb-lot通信模块中的Nb-lot天线400和地面基站700进行双向链路通信，Nb-lot通信单元401分别与Nb-lot天线400和MCU控制模块500通信。这样MCU控制模块500判断Nb-lot天线400接收到地面基站700发送的应答信号后，将收到应答信号的信息经过Nb-lot通信单元401反馈给下述MCU控制模块500中，以供MCU控制模块500来判断Nb-lot天线400是否收到应答信号。或者，Nb-lot天线400将所接收的经过地面基站700发送的用户的控制信息传递至Nb-lot通信单元401，再由Nb-lot通信单元401发送至MCU控制模块500中，以供MCU控制模块500进行下述开关机时间的计算。或者，当Nb-lot天线400能够收到地面基站700发送的应答信号时，MCU控制模块500将上述存储的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据经过Nb-lot通信单元401、Nb-lot天线400发送至地面基站700，来将对集装箱进行持续跟踪监控所需的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据发送给用户进行跟踪监控。
另外，卫星通信模块中卫星天线300和卫星702网络进行双向链路通信，卫星通信单元301分别与卫星天线300和MCU控制模块500通信。这样MCU控制模块500判断Nb-lot天线400没有接收到地面基站700发送的应答信号时，MCU控制模块500将上述存储的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据经过卫星通信单元301、卫星天线300发送至地面站703，再通过地面站703发送至用户，为用户提供用于对集装箱进行持续跟踪监控所需的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据。或者，卫星天线300将所接收的经过地面站703发送的用户的控制信息传递至卫星通信单元301，再由卫星通信单元301发送至MCU控制模块500中，以供MCU控制模块500进行下述开关机时间的计算。
为了将电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据发送给用户，以及为电量监测单元100、加速度单元101、温度检测单元102、GPS单元201、卫星通信单元301、Nb-lot通信单元401和MCU控制模块500提供电能。本发明实施例提供的一种双模物联网控制系统还包括地面数据处理中心701、地面站703和电源模块600。地面数据处理中心701与地面基站700进行通信，地面数据处理中心701将地面基站700接收的监测数据和位置信息数据传送至用户，或者将用户的控制信息传送至地面基站700；地面站703与卫星702进行通信，地面站703将卫星702接收的监测数据和位置信息数据传送至用户，或者将用户的控制信息传送至卫星702。电源模块600用于为电量监测单元100、加速度单元101、温度检测单元102、GPS单元201、卫星通信单元301、Nb-lot通信单元401和MCU控制模块500供电。
具体而言，电源模块600可以分别与电量监测单元100、加速度单元101、温度检测单元102、GPS单元201、卫星通信单元301、Nb-lot通信单元401和MCU控制模块500连通，为电量监测单元100、加速度单元101、温度检测单元102、GPS单元201、卫星通信单元301、Nb-lot通信单元401和MCU控制模块500提供电能。电源模块600可以是直接贴装在印刷电路板上的电源供应器。同时，电源模块600可以采用稳压芯片来保持电量监测单元100、加速度单元101、温度检测单元102、GPS单元201、卫星通信单元301、Nb-lot通信单元401和MCU控制模块500的工作电压稳定，有利于电量监测单元100、加速度单元101、温度检测单元102、GPS单元201、卫星通信单元301、Nb-lot通信单元401和MCU控制模块500的正常使用，提高运行状态的稳定性。如果通过Nb-lot通信单元401、Nb-lot天线400将上述电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据最终发送给用户，则Nb-lot天线400首先将电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据发送给地面基站700，地面基站700再将电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据发送给地面数据处理中心701，地面数据处理中心701将收到的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据处理后发送给用户，以供用户对集装箱进行持续跟踪监控。如果通过卫星通信单元301、卫星天线300将上述电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据最终发送给用户，则卫星天线300首先将电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据发送给卫星702，卫星702再将电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据发送给地面站703，地面站703将收到的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据处理后发送给用户，以供用户对集装箱进行持续跟踪监控。
需要说明的是，在本发明的实施例中，针对上述数据采集模块中的电量监测单元100、加速度单元101和温度检测单元102、GPS模块中的GPS天线200和GPS单元201、卫星通信模块中的卫星天线300和卫星通信单元301、Nb-lot通信模块中的Nb-lot天线400和Nb-lot通信单元401、MCU控制模块500、电源模块600，以及地面数据处理中心701和地面站703的选择，以及GPS单元201和MCU控制模块500相互通信的连接方式，卫星天线300和卫星702相互通信的连接方式，卫星通信单元301和MCU控制模块500相互通信的连接方式，Nb-lot通信单元401和MCU控制模块500相互通信的连接方式，电源模块600为电量监测单元100、加速度单元101、温度检测单元102、GPS单元201、卫星通信单元301、Nb-lot通信单元401和MCU控制模块500供电的连接方式，均不作限定，采用现有技术中的连接关系即可，只需实现GPS单元201将GPS天线200获取的位置信息数据发送给MCU控制模块500，存储在MCU控制模块500中的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据可以通过Nb-lot通信单元401、Nb-lot天线400、地面基站700、地面数据处理中心701发送给用户，用户的控制指令信息(如用户更新的24小时的通信频率次等信息)也可以通过地面数据处理中心701、地面基站700、Nb-lot天线400、Nb-lot通信单元401发送给MCU控制模块500。或者，存储在MCU控制模块500中的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据可以通过卫星通信单元301、卫星天线300、卫星702、地面站703发送给用户，用户的控制指令信息也可以通过地面站703、卫星702、卫星天线300、卫星通信单元301发送给MCU控制模块500即可。而本发明的创新点在于，将上述电量监测单元100、加速度单元101、温度检测单元102、GPS天线200、GPS单元201、卫星天线300、卫星通信单元301、Nb-lot天线400、Nb-lot通信单元401、MCU控制模块500、电源模块600，以及地面数据处理中心701和地面站703按照本发明的连接方式构成上述双模物联网控制系统。以此来解决在无地面网络覆盖的区域，对集装箱状态的监控存在盲区，难以实现对集装箱进行持续跟踪监控的技术问题。
对于MCU控制模块500而言：
MCU控制模块500分别与数据采集模块和GPS模块通信，以接收和存储监测数据和位置信息数据，并且通过卫星通信模块与卫星702进行双向链路通信，通过Nb-lot通信模块与地面基站700进行双向链路通信。其中，MCU控制模块500包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被所述处理器执行时能够实现以下步骤：
S101、判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到所述地面基站700发送的应答信号；
S102、若是，则所述MCU控制模块500通过所述Nb-lot通信模块发送所述监测数据和所述位置信息数据经所述地面基站700至用户；
S103、若否，则所述MCU控制模块500通过所述卫星通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据经所述卫星702至用户，并重复所述步骤S101至S103。
在判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到所述地面基站700发送的应答信号之前包括：
S601、所述MCU控制模块500依据预设的开关机时间计算方法来判断是否到达数据通信时间；
S602、若是，则所述MCU控制模块500控制所述GPS模块开机、所述卫星通信模块开机和所述Nb-lot通信模块开机；
S603、若否，则所述MCU控制模块500控制所述GPS模块关机、所述卫星通信模块关机和所述Nb-lot通信模块关机，并重复所述步骤S601至S603。
其中，所述开关机时间计算方法包括：
S701、所述MCU控制模块500获取被注入的星历信息，并提取用户初始设定的24小时通信频次信息；
S702、所述MCU控制模块500依据所述星历信息和所述通信频次信息，来计算所述GPS模块、所述卫星通信模块和所述Nb-lot通信模块的开机时间和关机时间；
S703、所述MCU控制模块500若达到所述开机时间，则判断为是到达数据通信时间；
S704、所述MCU控制模块500若达到所述关机时间，则判断为没有到达数据通信时间；
S705、当所述MCU控制模块500判断为是到达数据通信时间时，获得卫星702广播的星历信息和用户更新的24小时的通信频率次信息，并重复所述步骤S702至S705。
具体而言，MCU控制模块500对Nb-lot通信模块中的Nb-lot天线400是否收到地面基站700发送的应答信号进行判断。预设的时间范围可以是3至5分钟，例如若在出厂时设置预设的时间为5分钟，当Nb-lot天线400在5分钟内收到了地面基站700发送的应答信号，则Nb-lot通信单元401将Nb-lot天线400在5分钟内收到了地面基站700发送的应答信号的信息反馈给MCU控制模块500，MCU控制模块500判断Nb-lot通信模块是在预设的时间内收到所述地面基站700发送的应答信号，此时存储在MCU控制模块500中的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据可以通过Nb-lot通信模块中的Nb-lot通信单元401、Nb-lot天线400发送至地面基站700，再由地面基站700发送至地面数据处理中心701，然后地面数据处理中心701进行处理后发送至用户对集装箱的运输过程进行持续跟踪监控，即采用地面通信的方式将存储在MCU控制模块500中的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据最终发送给用户。当Nb-lot天线400在5分钟内未收到地面基站700发送的应答信号，则Nb-lot通信单元401将Nb-lot天线400未在5分钟内收到地面基站700发送的应答信号的信息反馈给MCU控制模块500，MCU控制模块500判断Nb-lot通信模块没有在预设的时间内收到所述地面基站700发送的应答信号，此时，存储在MCU控制模块500中的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据可以通过卫星通信模块中的卫星通信单元301、卫星天线300发送至卫星702网络，再由卫星702网络发送至地面站703，然后地面站703发送至进行处理后发送至用户对集装箱的运输过程进行持续跟踪监控，即采用卫星通信的方式将存储在MCU控制模块500中的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据最终发送给用户。由于仅在地面网络无法使用时采用卫星702网络进行通信，可以将大幅节省终端的通信成本。同时，实现了地面网络与卫星702网络的通信切换，能够增强终端通信能力。
需要注意的是，在上述通过地面通信的方式或者卫星通信的方式完成了将存储在MCU控制模块500中的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据最终发送给用户之后，MCU控制模块500会继续对Nb-lot通信模块中的Nb-lot天线400是否收到地面基站700发送的应答信号进行判断，若在出厂时设置预设的时间仍为5分钟，当Nb-lot天线400在5分钟内收到了地面基站700发送的应答信号，则Nb-lot通信单元401将Nb-lot天线400在5分钟内收到了地面基站700发送的应答信号的信息反馈给MCU控制模块500，MCU控制模块500判断Nb-lot通信模块是在预设的时间内收到所述地面基站700发送的应答信号，此时存储在MCU控制模块500中的新的电量信息数据(即重新采集的电量信息数据)、新的加速度信息数据(即重新采集的加速度信息数据)、新的温度信息数据(即重新采集的温度信息数据)和新的位置信息数据(即重新采集的位置信息数据)可以通过Nb-lot通信模块中的Nb-lot通信单元401、Nb-lot天线400发送至地面基站700，再由地面基站700发送至地面数据处理中心701，然后地面数据处理中心701进行处理后发送至用户对集装箱后续的运输过程进行持续跟踪监控，即采用地面通信的方式将存储在MCU控制模块500中的新的电量信息数据、新的加速度信息数据、新的温度信息数据和新的位置信息数据最终发送给用户。当Nb-lot天线400在5分钟内未收到地面基站700发送的应答信号，则Nb-lot通信单元401将Nb-lot天线400未在5分钟内收到地面基站700发送的应答信号的信息反馈给MCU控制模块500，MCU控制模块500判断Nb-lot通信模块没有在预设的时间内收到所述地面基站700发送的应答信号，此时，存储在MCU控制模块500中的新的电量信息数据、新的加速度信息数据、新的温度信息数据和新的位置信息数据可以通过卫星通信模块中的卫星通信单元301、卫星天线300发送至卫星702网络，再由卫星702网络发送至地面站703，然后地面站703发送至进行处理后发送至用户对集装箱后续的运输过程进行持续跟踪监控，即采用卫星通信的方式将存储在MCU控制模块500中的新的电量信息数据、新的加速度信息数据、新的温度信息数据和新的位置信息数据最终发送给用户。这样通过重复上述步骤S101至S103，用户能够不断地实时收到集装箱运输过程中的电量信息数据、加速度信息数据、温度信息数据和位置信息数据。在发送地震，泥石流等灾害性情况下依然可以监控集装箱状态，保持不丢失监控数据。
为了降低上述数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块、Nb-lot通信模块和MCU控制模块500的功耗，延长使用时间，节省成本。在上述判断Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到地面基站700发送的应答信号之前还可以对GPS模块、卫星通信模块、Nb-lot通信模块的开关机时间进行控制。由于在包括数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块、Nb-lot通信模块和MCU控制模块500所构成的集装箱监测终端首次开机时无法得到卫星702的广播星历，所以无法对GPS模块、卫星通信模块、Nb-lot通信模块的开关机时间进行计算。因此在上述集装箱监测终端的首次开机时，可以预先人为注入星历，根据初始设定的用户24小时通信频次来计算出GPS模块、卫星通信模块、Nb-lot通信模块的首次开关机时间。在进行首次开机之后，MCU控制模块500可以根据卫星通信模块接收的经过行云卫星702下发的卫星702星历信息，以及Nb-lot通信模块或者卫星通信模块接收的用户设置的数据采集频率来计算出终端的使用时间(即GPS模块、卫星通信模块和Nb-lot通信模块的开机时间)和待机时间(即GPS模块、卫星通信模块和Nb-lot通信模块的关机时间)。例如：若在24小时内卫星702的过顶次数是8次，分别为0：00时、3：00时、6：00时、9：00时、12：00时、15：00时、18：00时、21：00时，并且用户设置的24小时发送次数是2次，每隔12小时发送一次时，则MCU控制模块500将选择在卫星702过顶的时间发送数据，同时自动分配最先可以进行卫星通信的时间，并且按照用户设置的上述通信间隔选取下一个时间，若此时为4:00时，则MCU控制模块500将选择在6:00时和18:00时进行数据传输。由于通过MCU控制模块500控制GPS模块、卫星通信模块和Nb-Iot通信模块仅在上述开机时间段内进行开机，MCU控制模块500控制GPS模块、行云模组(即卫星通信模块)和Nb-Iot通信模块在上述关机时间段内处于关机状态。例如：通过将负载开关连接至MCU控制模块500的引脚上，改变MCU控制模块500引脚的高低电平来控制对GPS模块、卫星通信模块和Nb-Iot通信模块进行供电的通断，实现GPS模块、卫星通信模块和Nb-Iot通信模块处于开机状态或者关机状态。这样能够降低上述数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块、Nb-lot通信模块和MCU控制模块500的功耗，延长使用时间，节省成本。
本发明提供一种双模物联网控制系统，通过数据采集模块采集集装箱的监测数据，监测数据包括集装箱的电量信息、集装箱的加速度信息、集装箱内部的温度信息和集装箱的位置信息，通过GPS模块获取集装箱的位置信息数据。并且MCU控制模块500分别与数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块和Nb-lot通信模块连接，MCU控制模块500接收数据采集模块传送的监测数据和GPS模块传送的位置信息数据，同时通过MCU控制模块500判断Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到应答信号，如果Nb-lot通信模块在预设的时间内收到应答信号，则MCU控制模块500通过Nb-lot通信模块发送监测数据和位置信息数据经地面基站700至用户；如果Nb-lot通信模块没有在预设的时间内收到应答信号，则MCU控制模块500通过卫星通信模块来发送监测数据和位置信息数据经卫星702至用户。这样当集装箱运输到有地面网络覆盖的区域时，Nb-lot通信模块就能够在预设的时间内收到应答信号，此时通过Nb-lot通信模块将数据采集模块所采集的监测数据和GPS模块获得的位置信息数据经地面基站700发送至用户进行地面通信。当集装箱运输到没有地面网络覆盖的盲区时，Nb-lot通信模块就无法在预设的时间内收到应答信号，此时通过卫星通信模块将数据采集模块所采集的监测数据和GPS模块获得的位置信息数据经卫星702发送至用户进行卫星通信。继而在无地面网络覆盖的盲区时，将地面通信切换为卫星通信，实现对集装箱的持续跟踪监控。从而达到当集装箱在位于有地面网络覆盖的区域内采用地面通信，在位于无地面网络覆盖的区域内切换为卫星通信，实现对集装箱进行持续跟踪监控的技术效果。
基于同一发明构思，本申请提供了与实施例一所对应的一种双模物联网控制方法，详见实施例二。
实施例二
请参见图3、图4和图5所示，图3是本发明实施例二提供的一种双模物联网控制方法的流程图一，图4是本发明实施例二提供的一种双模物联网控制方法的流程图二，图5是本发明实施例二提供的一种双模物联网控制方法的流程图三。本发明实施例二提供了一种双模物联网控制方法，应用于所述的双模物联网控制系统，所述双模物联网控制方法包括：
S1001、采集集装箱的监测数据和所述集装箱的位置信息数据，所述监测数据包括所述集装箱的电量信息数据、所述集装箱的加速度信息数据和所述集装箱的温度信息数据；
S1002、通过MCU控制模块500接收所述监测数据和所述位置信息数据，并对所述监测数据和所述位置信息数据进行存储；
S1003、通过所述MCU控制模块500判断Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到地面基站700发送的应答信号；
S1004、若是，则所述MCU控制模块500通过所述Nb-lot通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据至所述地面基站700；
S1005、若否，则所述MCU控制模块500通过卫星通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据至卫星702，并重复所述步骤S1003至S1005；
在通过所述MCU控制模块500判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到应答信号之前包括：
S1006、所述MCU控制模块500依据预设的开关机时间计算方法来判断是否到达数据通信时间；
S1007、若是，则所述MCU控制模块500控制所述GPS模块开机、所述卫星通信模块开机和所述Nb-lot通信模块开机；
S1008、若否，则所述MCU控制模块500控制所述GPS模块关机、所述卫星通信模块关机和所述Nb-lot通信模块关机，并重复所述步骤S1006至S1008；
所述开关机时间计算方法包括：
S1009、所述MCU控制模块500获取被注入的星历信息，并提取用户初始设定的24小时通信频次信息；
S1010、所述MCU控制模块500依据所述星历信息和所述通信频次信息，来计算所述GPS模块、所述卫星通信模块和所述Nb-lot通信模块的开机时间和关机时间；
S1011、所述MCU控制模块500若达到所述开机时间，则判断为是到达数据通信时间；
S1012、所述MCU控制模块500若达到所述关机时间，则判断为没有到达数据通信时间；
S1013、当所述MCU控制模块500判断为是到达数据通信时间时，获得卫星702广播的星历信息和用户更新的24小时的通信频率次信息，并重复所述步骤S1010至S1013。
本发明提供一种双模物联网控制方法，通过数据采集模块来采集集装箱的监测数据，监测数据包括集装箱的电量信息、集装箱的加速度信息、集装箱内部的温度信息和集装箱的位置信息，通过GPS模块来获取集装箱的位置信息数据。并且MCU控制模块500分别与数据采集模块、GPS模块、卫星通信模块和Nb-lot通信模块连接，MCU控制模块500接收数据采集模块传送的监测数据和GPS模块传送的位置信息数据，同时通过MCU控制模块500判断Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到应答信号，如果Nb-lot通信模块在预设的时间内收到应答信号，则MCU控制模块500通过Nb-lot通信模块发送监测数据和位置信息数据经地面基站700至用户；如果Nb-lot通信模块没有在预设的时间内收到应答信号，则MCU控制模块500通过卫星通信模块来发送监测数据和位置信息数据经卫星702至用户。这样当集装箱运输到有地面网络覆盖的区域时，Nb-lot通信模块就能够在预设的时间内收到应答信号，此时通过Nb-lot通信模块将数据采集模块所采集的监测数据和GPS模块获得的位置信息数据经地面基站700发送至用户进行地面通信。当集装箱运输到没有地面网络覆盖的盲区时，Nb-lot通信模块就无法在预设的时间内收到应答信号，此时通过卫星通信模块将数据采集模块所采集的监测数据和GPS模块获得的位置信息数据经卫星702发送至用户进行卫星通信。继而在无地面网络覆盖的盲区时，将地面通信切换为卫星通信，实现对集装箱的持续跟踪监控。从而达到当集装箱在位于有地面网络覆盖的区域内采用地面通信，在位于无地面网络覆盖的区域内切换为卫星通信，实现对集装箱进行持续跟踪监控的技术效果。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种双模物联网控制系统，应用于集装箱，其特征在于，所述双模物联网控制系统包括：
数据采集模块，用于采集所述集装箱的监测数据，所述监测数据包括如下数据：所述集装箱的电量信息数据、所述集装箱的加速度信息数据和所述集装箱的温度信息数据；
GPS模块，用于对所述集装箱进行定位，以获取所述集装箱的位置信息数据；
卫星通信模块，与卫星进行双向链路通信；
Nb-lot通信模块，与地面基站进行双向链路通信；
MCU控制模块，所述MCU控制模块分别与所述数据采集模块和所述GPS模块，以接收和存储所述监测数据和所述位置信息数据，并通过所述卫星通信模块与所述卫星进行双向链路通信，通过所述Nb-lot通信模块与所述地面基站进行双向链路通信；
其中，所述MCU控制模块包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时能够实现以下步骤：
S101、判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到所述地面基站发送的应答信号；
S102、若是，则所述MCU控制模块通过所述Nb-lot通信模块发送所述监测数据和所述位置信息数据经所述地面基站至用户；
S103、若否，则所述MCU控制模块通过所述卫星通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据经所述卫星至用户，并重复所述步骤S101至S103。
2.如权利要求1所述的双模物联网控制系统，其特征在于，在判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到所述地面基站发送的应答信号之前包括：
S601、所述MCU控制模块依据预设的开关机时间计算方法来判断是否到达数据通信时间；
S602、若是，则所述MCU控制模块控制所述GPS模块开机、所述卫星通信模块开机和所述Nb-lot通信模块开机；
S603、若否，则所述MCU控制模块控制所述GPS模块关机、所述卫星通信模块关机和所述Nb-lot通信模块关机，并重复所述步骤S601至S603。
3.如权利要求2所述的双模物联网控制系统，其特征在于，所述开关机时间计算方法包括：
S701、所述MCU控制模块获取被注入的星历信息，并提取用户初始设定的24小时通信频次信息；
S702、所述MCU控制模块依据所述星历信息和所述通信频次信息，来计算所述GPS模块、所述卫星通信模块和所述Nb-lot通信模块的开机时间和关机时间；
S703、所述MCU控制模块若达到所述开机时间，则判断为是到达数据通信时间；
S704、所述MCU控制模块若达到所述关机时间，则判断为没有到达数据通信时间；
S705、当所述MCU控制模块判断为是到达数据通信时间时，获得卫星广播的星历信息和用户更新的24小时的通信频率次信息，并重复所述步骤S702至S705。
4.如权利要求3所述的双模物联网控制系统，其特征在于，所述数据采集模块包括：
电量监测单元，所述电量监测单元通过I2C串口与所述MCU控制模块通信，用于采集所述电量信息数据；
加速度单元，所述加速度单元通过SPI串口与所述MCU控制模块通信，用于采集所述加速度信息数据；
温度检测单元，所述温度检测单元通过SPI串口与所述MCU控制模块通信，用于采集所述温度信息数据。
5.如权利要求4所述的双模物联网控制系统，其特征在于，所述GPS模块包括：
GPS天线，所述GPS天线接收所述位置信息数据；
GPS单元，所述GPS单元与所述GPS天线连接，所述GPS单元通过UART串口与所述MCU控制模块通信，将接收的所述位置信息发送至所述MCU控制模块。
6.如权利要求5所述的双模物联网控制系统，其特征在于，所述卫星通信模块包括：
卫星天线，所述卫星天线与所述卫星进行双向链路通信；
卫星通信单元，所述卫星通信单元与所述卫星天线连接，所述卫星通信单元通过UART串口与所述MCU控制模块通信，将存储的所述监测数据通过所述卫星天线发送至所述卫星，或者将所述卫星天线接收的经所述卫星传递的用户的控制信息发送至所述MCU控制模块。
7.如权利要求6所述的双模物联网控制系统，其特征在于，所述Nb-lot通信模块包括：
Nb-lot天线，所述Nb-lot天线与所述地面基站进行双向链路通信；
Nb-lot通信单元，所述Nb-lot通信单元与所述Nb-lot天线连接，所述Nb-lot通信单元通过UART串口与所述MCU控制模块通信，将存储的所述监测数据通过所述Nb-lot天线发送至所述地面基站，或者将所述Nb-lot天线接收的经所述地面基站传递的用户的控制信息发送至所述MCU控制模块。
8.如权利要求1至7任一项所述的双模物联网控制系统，其特征在于，还包括：
地面数据处理中心，所述地面数据处理中心与所述地面基站进行通信，所述地面数据处理中心将所述地面基站接收的所述监测数据和所述位置信息数据传送至所述用户，或者将所述用户的控制信息传送至所述地面基站；
地面站，所述地面站与所述卫星进行通信，所述地面站将所述卫星接收的所述监测数据和所述位置信息数据传送至所述用户，或者将所述用户的控制信息传送至所述卫星。
9.如权利要求8所述的双模物联网控制系统，其特征在于，还包括：
电源模块，用于为所述电量监测单元、加速度单元、温度检测单元、GPS单元、卫星通信单元、Nb-lot通信单元和MCU控制模块供电。
10.一种双模物联网控制方法，应用于权利要求1至9任一项所述的系统，其特征在于，所述方法包括：
S1001、采集集装箱的监测数据和所述集装箱的位置信息数据，所述监测数据包括所述集装箱的电量信息数据、所述集装箱的加速度信息数据和所述集装箱的温度信息数据；
S1002、通过MCU控制模块接收所述监测数据和所述位置信息数据，并对所述监测数据和所述位置信息数据进行存储；
S1003、通过所述MCU控制模块判断Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到地面基站发送的应答信号；
S1004、若是，则所述MCU控制模块通过所述Nb-lot通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据至所述地面基站；
S1005、若否，则所述MCU控制模块通过卫星通信模块来发送所述监测数据和所述位置信息数据至卫星，并重复所述步骤S1003至S1005；
在通过所述MCU控制模块判断所述Nb-lot通信模块是否在预设的时间内收到应答信号之前包括：
S1006、所述MCU控制模块依据预设的开关机时间计算方法来判断是否到达数据通信时间；
S1007、若是，则所述MCU控制模块控制所述GPS模块开机、所述卫星通信模块开机和所述Nb-lot通信模块开机；
S1008、若否，则所述MCU控制模块控制所述GPS模块关机、所述卫星通信模块关机和所述Nb-lot通信模块关机，并重复所述步骤S1006至S1008；
所述开关机时间计算方法包括：
S1009、所述MCU控制模块获取被注入的星历信息，并提取用户初始设定的24小时通信频次信息；
S1010、所述MCU控制模块依据所述星历信息和所述通信频次信息，来计算所述GPS模块、所述卫星通信模块和所述Nb-lot通信模块的开机时间和关机时间；
S1011、所述MCU控制模块若达到所述开机时间，则判断为是到达数据通信时间；
S1012、所述MCU控制模块若达到所述关机时间，则判断为没有到达数据通信时间；
S1013、当所述MCU控制模块判断为是到达数据通信时间时，获得卫星广播的星历信息和用户更新的24小时的通信频率次信息，并重复所述步骤S1010至S1013。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111896985A (zh) * 2020-07-31 2020-11-06 四川铁集共联科技股份有限公司 一种双模物联网定位系统和方法
CN111970664A (zh) * 2020-08-31 2020-11-20 成都星联芯通科技有限公司 一种基于卫星物联网的车载卫星多模终端
CN111970660A (zh) * 2020-08-31 2020-11-20 成都星联芯通科技有限公司 一种基于卫星物联网的船载卫星多模终端
CN112019257A (zh) * 2020-08-31 2020-12-01 成都星联芯通科技有限公司 一种基于卫星物联网的野外卫星多模终端
CN112020015A (zh) * 2020-08-31 2020-12-01 成都星联芯通科技有限公司 一种基于卫星物联网的物流卫星多模终端及低功耗方法
CN112306520A (zh) * 2020-09-29 2021-02-02 北京软慧科技有限公司 一种基于容器的车联网仿真测试方法及电子设备
US11570671B2 (en) 2017-04-14 2023-01-31 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) NB-IoT device performing neighboring link measurement despite refraining condition
CN116916427A (zh) * 2023-09-14 2023-10-20 迪泰（浙江）通信技术有限公司 一种基于NB-IoT技术的卫星天线跟踪定位方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040233041A1 (en) * 2001-03-27 2004-11-25 Karl Bohman Container surveillance system and related method
US7482924B1 (en) * 2004-11-05 2009-01-27 Tamper Proof Container Licensing Corp. Cargo container security system communications
CN101399723A (zh) * 2007-09-29 2009-04-01 中卫视讯卫星科技（北京）有限公司 集装箱卫星移动目标跟踪定位监控管理系统的实现方法
CN102325345A (zh) * 2011-06-13 2012-01-18 南京邮电大学 一种基于标签传感网的集装箱物流跟踪与定位方法
CN103530749A (zh) * 2013-09-30 2014-01-22 包起帆 基于星地交互的物流实时跟踪装置、方法以及系统
CN106296055A (zh) * 2015-05-27 2017-01-04 深圳中集智能科技有限公司 装备用智能终端及其通信方式自适应切换方法
CN206948380U (zh) * 2017-07-03 2018-01-30 深圳中集智能科技有限公司 集装箱监控装置
CN110730491A (zh) * 2019-10-29 2020-01-24 深圳中集智能科技有限公司 应用于集装箱运输监控的互联卫星终端

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040233041A1 (en) * 2001-03-27 2004-11-25 Karl Bohman Container surveillance system and related method
US7482924B1 (en) * 2004-11-05 2009-01-27 Tamper Proof Container Licensing Corp. Cargo container security system communications
CN101399723A (zh) * 2007-09-29 2009-04-01 中卫视讯卫星科技（北京）有限公司 集装箱卫星移动目标跟踪定位监控管理系统的实现方法
CN102325345A (zh) * 2011-06-13 2012-01-18 南京邮电大学 一种基于标签传感网的集装箱物流跟踪与定位方法
CN103530749A (zh) * 2013-09-30 2014-01-22 包起帆 基于星地交互的物流实时跟踪装置、方法以及系统
CN106296055A (zh) * 2015-05-27 2017-01-04 深圳中集智能科技有限公司 装备用智能终端及其通信方式自适应切换方法
CN206948380U (zh) * 2017-07-03 2018-01-30 深圳中集智能科技有限公司 集装箱监控装置
CN110730491A (zh) * 2019-10-29 2020-01-24 深圳中集智能科技有限公司 应用于集装箱运输监控的互联卫星终端

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11570671B2 (en) 2017-04-14 2023-01-31 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) NB-IoT device performing neighboring link measurement despite refraining condition
US11950153B2 (en) 2017-04-14 2024-04-02 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) NB-IoT device performing neighboring link measurement despite refraining condition
CN111896985A (zh) * 2020-07-31 2020-11-06 四川铁集共联科技股份有限公司 一种双模物联网定位系统和方法
CN111970664A (zh) * 2020-08-31 2020-11-20 成都星联芯通科技有限公司 一种基于卫星物联网的车载卫星多模终端
CN111970660A (zh) * 2020-08-31 2020-11-20 成都星联芯通科技有限公司 一种基于卫星物联网的船载卫星多模终端
CN112019257A (zh) * 2020-08-31 2020-12-01 成都星联芯通科技有限公司 一种基于卫星物联网的野外卫星多模终端
CN112020015A (zh) * 2020-08-31 2020-12-01 成都星联芯通科技有限公司 一种基于卫星物联网的物流卫星多模终端及低功耗方法
CN112306520A (zh) * 2020-09-29 2021-02-02 北京软慧科技有限公司 一种基于容器的车联网仿真测试方法及电子设备
CN112306520B (zh) * 2020-09-29 2023-05-26 北京智联安行科技有限公司 一种基于容器的车联网仿真测试方法及电子设备
CN116916427A (zh) * 2023-09-14 2023-10-20 迪泰（浙江）通信技术有限公司 一种基于NB-IoT技术的卫星天线跟踪定位方法

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