CN1524253A - 数据采集方法 - Google Patents

Abstract

本发明的数据采集方法应用了各测量终端和一个采集终端，每个测量终端可以从传感器中获得测量数据，并以无线方式发送测量数据，采集终端接收各测量终端来的测量数据，每个测量终端有一个存储器，将数目有限而它们的排序可予规定的识别信息集之一存储成为它的本身识别信息。数据采集方法中包含步骤：查询步骤，该步骤中采集终端以无线方式发送消息，查询识别信息；第一响应步骤，该步骤中每个测量终端接收查询消息，当消息结束之后发送其本身识别信息的轮次到达时，该测量终端以无线方式发送它的本身识别信息；第一识别步骤，该步骤中采集终端按识别信息集的排序存储下在应答中接收到的识别信息集；以及采集步骤，该步骤中采集终端与存储有识别信息集的各别的测量终端进行无线通信，并采集各测量终端来的测量数据。借助于本采集方法，能够从各测量终端上自动地采集数据。

Description

数据采集方法

技术领域

本发明涉及一种用于测量和采集诸如温度之类的物理量的系统。

背景技术

为了管理运输货物的温度，在集装箱内配置一个测量终端定期地测量温度。开启集装箱后取出所配置的测量终端，通过采集所记录的温度可确认有无任何异常情况。

然而，在应用此种测量终端的方法中，当不开启集装箱的运输期间，不可能判断有无任何异常情况。因此，不可能从测量终端内的数据中预先检知集装箱里的异常情况，并从一开始就防止此类异常。这意味着，无论集装箱内是否配置测量终端，在载重卡车或者轮胎货舱内多处位置上仍需分别配置测量终端，以测量诸如温度之类的环境条件。不过，在运输过程中即使发生了异常状态，还是不可能对集装箱进行处理。

如果能够从集装箱内配置的测量终端中用无线方式采集到测量数据，则不需开启集装箱也能检验测量终端内记录的测量数据。由此，可解决上面述及的问题。为做到这一点，在有多个集装箱要处理的场合，为了与各个集装箱内分别配置的测量终端进行无线通信，必须预先得到各个测量终端的识别信息。因此，测量终端应时常发送它们自己的识别信息或本身的识别信息，以便对应于基站的采集终端能预先得到由它管理的各个测量终端的识别信息。然而，由于测量终端要重复地发送信息，这意味着功耗很大，因而不适合于长时间的运输。

有可能在集装箱的外面写上测量终端的识别信息，并依靠任何特定的方法将识别信息输入给采集终端，但此种输入比较麻烦，并可能发生输入错误，所以不是一种现实的方法。

由于上述原因，本发明的目的是提供一种系统，可以用简单的方法得到配置在集装箱内的测量终端的识别信息，因而能管理集装箱内的温度，应用测量终端的测量数据可预先判断集装箱内有无异常情况。

发明内容

本发明中，对识别信息可以规定它们排序的识别号码，并存储于采集终端内。当接收到查询识别信息之后达到本身识别信息的轮次时，便发送自己的或本身的识别信息，采集终端由此自动得到每个测量终端的识别信息。本发明的数据采集方法中应用测量终端时，每个测量终端能够从传感器中得到测量数据，以无线方式发送测量数据，采集终端能从测量终端上接收测量数据。这里，每个测量终端有一个存储器，存储有限数目的识别信息集之一，它们的排序可规定成测量终端的本身识别信息。本数据采集方法中包含：查询步骤，其中，采集终端以无线方式发送消息，查询识别信息；第一响应步骤，其中，每个测量终端在接收到查询消息之后，当查询消息结束并到达发送本身识别信息的轮次时，便发送它的本身识别信息；第一识别步骤，其中，采集终端按识别信息集的排序所响应的识别信息集予以存储；以及采集步骤，其中，采集终端依靠存储的识别信息集与各个测量终端分别进行无线通信，从测量终端内采集测量数据。

本采集方法中，测量终端只需使用连续地或间断地接收消息的无线装置，所以可做到其功耗大为减少。由于到达发送此类识别信息集的有关轮次时各测量终端将发送出各别的识别信息集，所以采集终端不需有接收硬件或软件用于区辨同时来到的识别信息集。因此，本数据采集方法可应用非常简单的发送和接收方法，通过简单的硬件和软件采集终端能自动得到被管理的测量终端的识别信息。另外，在接收到识别信息集后，采集终端应用这些识别信息集可以与各个测量终端通信，因而采集终端能采集到由每个测量终端已测量出或者正测量出的测量数据。采集终端还能监视异常情况的有无，以及监视所安装的每个测量终端的状态。

构成此种数据采集方法的系统中，其测量终端内包含有：从传感器上得到测量数据的装置；通过无线设备发送测量数据的装置；用于存储多个识别信息集之一、而它们的排序能规定成测量终端之本身识别信息的存储器；以及第一响应装置，当经由无线设备已接收到查询识别信息的消息、并在该消息结束之后到达发送本身识别信息的轮次时，该响应装置用于通过无线设备发送出本身识别信息。构成该系统的采集终端内包含有：接收装置，用于接收能从传感器中获得测量数据的测量终端通过无线设备发送来的测量数据；查询装置，用于通过无线设备向测量终端发送消息，查询识别信息；以及第一识别装置，它在查询消息结束后通过无线设备按识别信息集的排序接收各识别信息集并予以存储，其中，接收装置依靠存储的识别信息集通过无线设备与各个测量终端分别通信，采集从各个测量终端来的测量数据。

测量终端配置在载重卡车上所装载之集装箱内的场合下，无线设备的通信范围可以很小，例如可以限制于几米的距离。当通信范围有限时，能与采集终端通信的测量终端的数目也是有限的，因而测量终端中可包括的识别信息集亦有限，可以减少第一响应步骤所需的时间。在诸如轮船货舱之类装载空间宽广的场合下，应用无线设备进行通信的范围限制于几十米，能够与采集终端通信的测量终端的数目亦将是有限的。此外，能够使通信范围有限的、低输出的无线设备功耗减小，这对于延长测量终端内的电池寿命十分有效。

可取的做法是使每个识别信息集包括第一识别信息和第二识别信息，前者用于规定排序，后者用于识别分组。查询步骤中，可发送出包括第二识别信息的消息，响应步骤中，在本身识别信息内包括有查询消息中所包含之第二识别信息的测量终端对查询消息做出响应。由于第一识别信息附加于每个第二识别信息集上，所以用于识别测量终端的第一识别信息集的数目是有限的。另外，即使不知道第一识别信息集，只要预先知道第二识别信息集，则通过各别地改变第二识别信息集中的第一识别信息集，能够得到第一识别信息集，因而可以减少第一响应步骤所需的时间。

此外，在第一响应步骤之前设定第二响应步骤和第二识别步骤是很有效的。第二响应步骤中，在查询消息结束之后每个测量终端同时以无线方式发送它们自己的或本身的识别信息；第二识别步骤中，当第二响应步骤上能识别出识别信息集时，使存储该识别信息集并跳越过第一识别步骤。在采集终端仅仅管理一个测量终端的场合下，不用等待发送该测量终端的本身识别信息的轮次，就能得到该测量终端的识别信息。因此，能立即开始采集测量数据的步骤。可取的做法是使测量终端包括一个第二响应装置，它在查询消息结束之后、第一响应装置应答之前的一个预定时间上通过无线设备发送出该测量终端的本身识别信息。此外，可取的做法是使采集终端包括一个第二识别装置，用于在查询消息结束后接收从每个测量终端上同时发送出的识别信息集，并当识别出一个识别信息集时便存储该识别信息集并跳越过第一识别装置的工作。

另外，在查询识别信息时通过多回地重复发送、且每回中有多次的相同消息，即使测量终端在正常模式中应用的方法为间断地进行接收，各测量终端也能接收到查询消息，并在消息结束时刻理解它。因此，这能使电池寿命延长。

在应答消息时，考虑到各个测量终端内配置的时钟在守时上的差异，可取的做法是使每个测量终端应用发送一个识别信息集的正常时间来计数其本身识别信息发送的一个轮次，该正常时间等于发送一个识别信息集所需的时间加上预备时间。这样，可以防止多个测量终端同时发送，采集终端能可靠地得到识别信息。

测量终端和采集终端的各样功能可以用程序或者固件之类的程序产品来提供，它们由配置在有关终端内的CPU之类的处理器予以执行，也可以将使用新的此类程序或程序产品记录在合适的记录媒体诸如ROM中。为了实现本发明的功能，应用的测量终端是紧凑、便利型的，或是有类似结构的；对它提供出包含有一个指令的程序，当通过无线设备接收到查询识别信息的消息、并在查询消息结束而到达发送本身识别信息的轮次时，该指令执行经由无线设备发送出测量终端本身识别信息的步骤。对采集终端的功能提供一个程序，它包含的指令可执行如下步骤：发送步骤，它通过无线设备向测量终端发送出查询识别信息的消息；存储步骤，在查询消息结束之后对通过无线设备按识别信息集的排序接收的识别信息集进行存储；以及通信步骤，它依靠存储的识别信息集通过无线设备与各测量终端分别通信，采集来自各测量终端的测量数据。

另外的可取做法是，内藏传感器并且能够发送由传感器测量到的数据的测量终端包括一个光通信装置，用于接收对通过无线设备进行发送和接收条件做出设定的数据。由于测量终端能够通过无线设备发送数据，并借助于指定识别信息或者改变频率而可在距离测量终端的一定位置处采集数据，所以不仅能容易地从多个测量终端上采集数据，而且通过配备内置天线能采用无缝机壳，使测量终端可做到高的密封性、强的抗水性和耐气候性，以及长的使用期。因此，能将测量终端配置安装在各种样条件的环境中。

另一方面，为了通过无线设备进行通信，需要设定频率，设定协议，以及设定用于识别各个测量终端的本身识别信息，这样做是与各个测量终端分别通信所必需的。与各别的测量终端进行通信的最简单方式可象个人计算机那样设定时是在每个测量终端与主机设备之间做出导线连接，但此种场合下需要在每个测量终端的机壳外面配置合适的接口，这将导致密封性受影响，难以确保抗水性等性能。在应用诸如浸渍(dip)开关设置操作板的场合下，同样地不容易确保测量终端长寿命。

由于上面的原因，对于本发明的测量终端一种可取的做法是在无线通信的无线设备之外以逐个测量终端为基础应用光线或磁场(磁性)进行无线通信，它不受其它测量终端的影响。这样，可以做到借助于光线或磁场的通信装置接收对由无线设备进行发送和接收条件做出设定的数据。特别地，能够以低成本和小体积方便地构建由诸如是光电二极管或光敏晶体管与LED组成的光通信装置，它适用于测量终端。因此，通过使测量终端内置传感器、无线设备、数据存储装置和光通信装置，可以提供出能充分利用上面所述优点的测量终端，既做到测量终端内配置以无线设备，并且使用光通信装置的测量终端能方便地改变识别信息。另外，在用无线方式发送数据的步骤之外，可取地能使控制测量终端的程序内包含一个指令，由它执行依靠光通信装置设定本身识别信息的步骤。

借助于这种测量终端，当在安装场所设置测量终端时，或是将测量终端以捆包方式配备时，可以通过光通信装置同时灵活地设定测量终端的条件。因此，根据各测量终端实施测量的系统的情况，可对测量终端自由地做出设定，能够在不改变待测量系统下获得所引入的测量终端的各种优点。

附图说明

图1示明按照本发明的采集系统的概略图。

图2示明图1中所示的测量终端概略构成的方框图。

图3示明图1中所示的采集终端概略构成的方框图。

图4是一个流程图，示明图1中所示采集系统内采集识别信息的概略过程。

图5示明识别信息的概要。

图6示明查询消息和应答消息的格式。

图7示明对查询消息起响应而输出的应答消息的定时。

图8示明一个应用于灌瓶系统的例子。

具体实施方式

下面，参照附图较详细地说明本发明。图1示明按照本发明的数据采集系统1的概略图。数据采集系统1中包括多个测量终端10以及从多个测量终端10中采集数据的一个采集终端20。这些测量终端10的名称可称为诸如“测量单元”、“数据记录器”和“记录终端”等，它们各别地安装在载重卡车9的平台8上装载的多个集装箱7内，而采集终端20的安装位置应能由诸如驾驶员座位6上的操作人员监视到。每个测量终端10内配置一个诸如热敏电阻之类的温度传感器，它能够测量集装箱7内的温度，并将测量温度记录入存储器中。此外，每个测量终端10内包括一个无线设备，通过与采集终端20进行的无线通信使测量数据由采集终端20采集到。因此，借助于应用本实施例的数据采集系统1，不用开启集装箱7便可在驾驶员座位6处集中地监视每个集装箱7的温度。采集终端20可使用从测量终端10内采集数据的专用装置来做成，或者能用多功能终端来做成，它可包括除了本发明关联的功能之外的其它多种功能。采集终端20可以是便携式的，或是能实现成固定于驾驶员座位处那样的一种系统。

图2示明测量终端10的概略构成。测量终端10内包括：测量环境温度的传感器11，控制测量终端10工作的CPU12，存储器13，显示被测量温度和工作模式的液晶显示器(LCD)14，与采集终端20进行无线通信(通过无线电波)的射频无线单元15和天线17，以及应用诸如红外线之类光线与采集终端20或者个人计算机等进行通信的光通信单元16。通过在CPU12中装载入记录于ROM19内的固体19a，CPU12的工作如同是配置有下列功能的一个控制装置：记录功能12a，它记录下在存储器13内的测量数据存储部分13a中由传感器11测得的温度数据(测量数据)；上载功能12b，它通过无线单元15向采集终端20发送出记录的数据；解释功能12c，它对采集单元20来的消息做出解释；第一响应功能12d，当到达一个识别号(ID No)13b的轮次时，它对该消息起响应，发送出记录在存储器13中的该识别号；第二响应功能12e，当消息结束时它发送出该识别号13b；以及设定功能12f，它应用经由光通信单元16给出的数据设定识别号，并设定无线单元15的频率条件等参数。

如图1中所示，测量终端10在构造上做成上面所述那样包围在密封机壳10a内的装置，只有天线17伸出于机壳10a之外。因此，测量终端10能高度地抗潮湿和抗腐蚀，从而有长的寿命和各样的高耐受力。这意味着，测量终端10能方便地安装入运输食品和其它产品的集装箱7内。光通信用的LCD14和端口16a装设在面板10b上，识别号的设定等可通过光通信进行。

测量终端10通过无线单元15发送数据，因而能在离开测量终端10的位置处采集数据，并借助于指明各个测量终端的识别信息，采集终端20能够从多个测量终端上采集数据。为了使各个测量终端10因采集终端20之间来往地发送和接收数据，必需设定射频频率，设定协议，和/或设定识别出各个测量终端10的识别信息集。进行此类设定时，可应用测量终端10的光通信单元16。光通信单元16是以低成本使接收数据的光电二极管或光敏晶体管与发送数据的LED光源紧凑地组合构成的，是一种适合于小型测量终端10的独立通信装置或个人通信装置。此外，此种通信装置有强的方向性，所以不象无线电波(电磁波)场合那样会将信息广泛传播。由于借助光线媒介能通过空间发送和接收数据，所以不需要使用难以实现抗水性和气密性的接插头之类的部件。因此，能够在保持测量终端10具有密封结构的优点下，可利用识别信息识别出测量终端10，并能以无线方式灵活地设定交换数据的条件。

图3示明采集终端20的概略构成。采集终端20内包括：操作键钮21，控制采集终端20工作的CPU22，存储器23，显示测量数据和工作状态等的LCD24，与测量终端10进行无线通信的射频无线单元25和天线27，应用诸如红外线与测量终端20或主计算机之间实现光通信的光通信单元26，以及与主计算机进行通信的诸如USB端口或RS232C端口之类另一种通信单元28。通过装载入记录于ROM29内的固体29a，CPU22的工作如同是配置有下列功能的一个控制装置；查询功能22a，它向测量终端10发送消息，查询识别信息；第一识别功能22b，它利用时分或分时方式识别各测量终端10发送来的识别号，并在存储器23内记录各识别号；第二识别功能22c，它能在查询消息发送后立即识别出测量终端20发送来的识别号；功能22d，它应用识别出的识别号与各别的测量终端10通信，并下载测量数据；以及功能22e，它在LCD24上显示下载的测量数据，并分析或解释数据以发现过去有无异常情况，或者温度是否突变等。

如图1中所示，本实施例的采集终端20是一种“手持型”终端，在面板20b上布置有大的LCD24。面板20b上还布置有光通信端口26a和多个开关21a。此外，在一个侧面上布置有编码器开关型慢搜索盘21b，另一个侧面上布置有个人计算机连接口28a。

图4是一个流程图，示明本实施例的系统1内概略的处理。这里，采集终端20获得每个测量终端10的识别号，应用得到的识别号可从每个测量终端10上下载测量数据。图4(a)示明采集终端20的处理，图4(b)示明测量终端10的处理。在测量终端10中，虽然在本附图上未示出应用传感器11测量温度、湿度或另一种物理量的处理，但无论是否发送和接收识别号该处理是由记录功能12a连续地执行的，并且是自动执行的。此外，下面所述的处理可以用诸如固体的程序或是用诸如CPU或微处理器之类的控制装置所执行的程序产品来提供，它们能配置此种程序或程序产品以控制上面所述的测量终端10和采集终端20。这里，可以将程序或程序产品记录在诸如ROM之类合适的记录媒体上供使用。

有多个集装箱7集中在装载区域，并装载于载重卡车9上。每个集装箱7内分别配置有测量终端10，连续地测量每个集装箱7内的温度、湿度或另一种环境物理量，测量数据记录于每个测量终端10的存储器13内。即使集装箱7有相同的目的地并受到一定程度上类同的影响，但由于运输的起点和运输的路径可能有差异，并不能保证各个集装箱是经由相同的环境运输的。从集装箱7的外面无法知道每个集装箱7中配置的测量终端10的识别号13b，并且也难以开启集装箱7。因此，本实施例的数据采集系统1在下载测量数据之前，在步骤51上采集终端20先应用查询功能22a通过射频无线单元25广播一个消息，查询各个单元组的识别号。

采集终端20中射频无线单元25与测量终端10中射频无线单元15的通信范围限制于几米程度的输出距离，它适合于载重卡车的平台8。或者说，发送消息时使输出功率是有限的。采用这样的无线单元，可以防止将消息发送到另一辆载重卡车或甚至是仓库内载放的集装箱7中的测量终端10上，而只会得到装载于平台8上各集装箱内的测量终端10的识别号13b。

图5示明指配给每个测量终端10的识别信息(ID)的组成。记录于每个测量终端10内存储器13中的识别信息13b包括有：单元组信息(单元组ID)71，它识别出每个测量终端(子装置)10所属的分组；测量终端名称72；以及识别号(ID No)73，它们对同一组内每个测量终端10有独特的指配。分组信息71和识别号73给出了独特的识别信息以区辨各测量终端间各自的身份。本实施例中，表明发射机和接收机的信息可以指配成分组信息71。另外，诸如货物装载的受理日期也可安排于分组信息71中。对分组信息71作添加时能减少实际识别出测量终端10之识别号73的号码或位数，又若将分组信息71也限制到一定程度，则有可能在很短时间内就得到测量终端10的识别信息。

图6(a)示明由采集终端20发送的消息75的格式，消息75中包括：同步数据75a；消息75的发送对象测量终端10的分组信息75b；识别出测量终端10的装置号信息75c；发送给测量终端10的命令75d；添加给命令75d的参数信息75e；表明重复发送消息75的次数(也即重复数)的循环数目75f；以及用于误码防止的CRC码75g。在对装载于载重卡车平台8上各集装箱7内配置的测量终端10之识别号73进行查询的消息75中，不规定装置号信息75c；对此予以表明的数据是插入成命令75d的一个查询消息。

对于测量终端10，减少电池功耗的方法是间断地(例如10秒的间隔)将无线单元15设定为接收模式。因此，在步骤51上消息75以10秒或者例如更长些的12秒时间重复地发送。借助于消息75重复发送中每次减少循环数目75f，当测量终端10接收消息75时就能够计算出最后的消息75将结束的时间。这意味着，无论在何时接收到消息75，每个测量终端10总能理解消息75的意义，并知道消息75重复发送的结束时间。

回到图4上，在步骤61上接收消息75，在步骤62上每个测量终端10应用解释功能12c初次判定，包括在消息75中的分组信息75b是否与其本身识别信息(自己的识别信息)的分组信息71相匹配。如果分组信息71匹配，则在步骤63上应用第二响应功能12e于消息75结束后的固定时期上发送其本身识别信息13b。步骤64上，测量终端10应用第一响应功能12d做出等待，直至指配给本身识别信息13b的识别号73的时间期到达，并在步骤65上再次发送本身识别信息13b。

图6(b)示明应答消息76的例子。应答消息76中包括：同步数据76a；分组信息76b；测量终端10内设定的本身识别信息13b的装置号信息76c；示明消息76重复次数的循环数目76d；以及用于误码防止的CRC码76e。采集终端20通过接收该应答消息76能得到发送方测量终端10的识别信息13b，并在获得它之后借助于发送出在其中已完全设定独特的识别信息的一个消息，能够与规定的测量终端10来往地发送和接收信息。

图7示明采集终端20如何发送消息75以及测量终端10如何应答。在采集终端20发送出用于查询的消息75约12秒之后，到每个测量终端10发送出包括有其本身识别信息13b的应答消息76之前，提供有一个合适的等待时间77a。本实施例中，查询分组信息71每一设定的消息75是有差异的，因而具有相同分组信息71的测量终端10能在同一时间发送它们的本身识别信息13b。在此之后，给出一个合适的等待时间77b，再从其本身识别信息13b内排序为最低识别号73的测量终端10开始，各测量终端10依次发送它们的本身识别信息13b。如果只有一个测量终端10对应于消息75内的分组信息71，则不论该测量终端10的识别信息13b中的识别号73如何，通过接收到在查询消息75结束之后的应答消息76，采集终端20总能得到识别信息13b。因此，如果是一个测量终端10，即使该测量终端10的识别号是最末的号码，例如是“250”，采集终端20也能够通过第一应答消息76得到该识别号，再前进到获得识别信息处理中的下一步骤上。

另一方面，如果有多个测量终端10与包括在查询消息75内的分组信息相对应，则在第一应答消息76中识别信息集将互相重叠，不能够区辨。然而，在此之后各个测量终端10的识别信息13b按识别号73的排序发送，所以采集终端20能明确地得到载重卡车平台8上装载的每个测量终端10的识别信息13b。

如图7中所示，有合适的等待时间77a以及各应答消息76之间设定的保护时间77b发送出，以便于各个测量终端10依次工作。所以，在每个测量终端10的第一响应功能12d中，对每个测量终端指配为发送其本身识别信息13b的正常时间期设定成这样的时间，它等于发送应答消息76的时间加上等待或预备时间77b总共实际需要或需求的。等待时间77b的时间期用于对各个测量终端10内配置的CPU12或RTC(实时时间)中时间计数上的差异进行吸收，以确保各应答消息76不互相重叠，即使是部分重叠也没有。

回到图4中，在步骤51上发送查询消息75之后，步骤52上采集终端20应用第二识别功能22c接收将从各测量终端10中一起到达的各个应答消息76。然后，在步骤53上，如果区辨出接收的识别信息13b中只有一个测量终端10包括在该分组内，则不再需要应用时分发送原理前进到识别识别信息的下一个步骤上。因此，跳越过步骤54的第一识别功能22b。

另一方面，如果步骤53中未区辨出接收的识别信息13b，便是有多个测量终端10存在。于是，在步骤54上通过第一识别功能22b对各个测量终端10上依次发送的识别信息集13b进行接收，并记录入存储器23。其次，在步骤55上重复上面的过程，其次数等于预先设定的分组信息集71的数目，从而可得到平台8上各集装箱7内测量终端10的每一个识别信息集13b。

步骤56上，由下载功能22d与各测量终端10进行通信，将各个测量终端10的测量数据下载到采集终端20内。测量终端10中，在步骤65上发送识别信息之后，依靠独特地包括其本身识别信息13b的查询消息75，在步骤66上每个终端各别地等待呼叫。被呼叫到时，上载功能12b在步骤67上使过去的测量数据上载，记录入存储器13a内。也可以将当前的测量数据上载到采集终端20内。

在采集终端20中应用此种程序，可以从平台8上封闭在集装箱7内的测量终端10中得到所有过去的和现时的测量数据。分析功能22e对下载入采集终端20的测量数据进行分析，借以确认每个集装箱7在过去的运输环境中是否有任何的异常情况，也可以知道平台8上每个集装箱的内部温度和/或其它状态在运输期间如何变化。此外，还可以通过通信接口28将集中在采集终端20内的测量数据传输至个人计算机之类设备中，以进一步分析和存储数据。

在具有测量终端10和采集终端20的采集系统1中，可自动得到集装箱7内配置的测量终端10的识别信息，能将测量终端10的测量数据汇集入采集终端20内。因此，不用开启集装箱7就能知道在运输和储存期间集装箱7内环境的变化。还能够对存放有那类集装箱的载重卡车或轮船货舱或仓库等场所，从集装箱7内的各个测量终端10上自动采集测量数据。因此，能够极大地减少采集测量数据所需的时间和精力。此外，由于能通过各测量终端10知道各个集装箱7的环境，所以在紧靠近货物的位置上可以掌握载重卡车或轮船货舱的环境条件。与平台上或仓库内的许多地方配置以传感器的做法相比较，这里的方法能够更精确地掌握靠紧货物的实际环境，所以可以更合宜地控制运输期间和/或储存环境，能够从一开始就防止货物受损。另外，由于在开启集装箱之前能够知道运输期间和/或储存期间环境有无异常变化，所以能较快地采取合适的措施，以做到提供更高质量的服务。

通过对于与集装箱7所指配或标示的识别数据相关联的测量终端10设定识别信息，可以得到测量终端10的识别信息，并且不用开启集装箱7可与各个测量终端10分别地通信。然而，由于在将识别数据指配给集装箱7之前不能够设定测量终端10的识别信息，这造成了一种情况，即是在对集装箱7指配识别数据之前不能够封闭集装箱，那是不现实的。另外，即使采用诸如读取条码的方法可得到集装箱7的识别信息，但仍然需要读取各个集装箱7的识别信息，而在本实施例的采集系统1中，将集装箱装载上载重卡车平台或装载入轮船货舱后只需要实施查询识别号的处理，所以能在短时间内极方便地得到各个测量终端10的识别信息。由于不会发生诸如输入差错之类的其它问题，所以采集终端20能够以很高的可靠性访问测量终端10和采集到测量数据。

由于是从测量终端10上应用时分方式发送识别信息，所以采集终端20根据时分原理能够接收和识别出分离开的识别信息块或识别信息集。因此，易于掌握识别信息集，依靠简单的机构或者处理就能可靠地和高精确地识别识别信息，并将识别信息记录入存储器中。这意味着，本实施例的采集系统1能够以简单的安排和低的成本予以构成，并还有高的可靠性。

应当指出，由于这里的由各测量终端和一个采集终端20组成的采集系统1的例子中已经表明，它应用于装载在载重卡车平台上的集装箱中，所以无线设备的通信距离设定于大约几米范围内，但通过将无线设备的通信距离扩展到几十米的程度，本采集系统也能适应于轮船货舱或者大的仓库内。又，由于通过对识别信息添加分组信息而给每个分组指配以识别号，能够在不增加识别号的数目下独特地识别各测量终端10。因此，可减少采集终端20用于得到识别信息所花费的时间，还能够在没有分组信息时仅仅应用识别号独特地识别各测量终端。

另外，本实施例中的测量终端10是应用温度测量和/或湿度测量的例子予以说明的，但是，使用传感器可测量的物理量并不限制于此。依靠本采集系统也能够测量各样的物理量，并利用所测得的数据，例如，如果货物对加速度敏感可以附加一个加速度传感器，如果货物对光敏感可以附加一个光敏传感器。

此外，本发明的采集系统和采集方法可以应用的技术领域并不限制于诸如以集装箱运输的运输领域，本发明也能应用于通常的数据记录器系统。作为一个例子，在各测量终端安装于分隔的舱室或区域的场合下，通过控制每个舱室内的采集终端以得到各测量终端的识别信息并采集测量数据，可以不需管理安装在每个舱室内的测量终端的识别信息，从而能降低成本以及减少管理所需的时间和精力。特别地，在测量终端暂时地安装于活动地点的场合，借助于应用本发明的采集系统能显著地降低成本。

如图8中所示，应用本实施例中测量终端10和采集终端20的数据采集系统1与采集方法，在由多个灌注器81将液体82灌注入各瓶子83内的灌瓶系统80中也是有效的。对多个灌注器81之每一个加上一个测量终端10以监视每个灌注器81的灌注情况，定期地采集和记录由灌注器81灌注入的液体82的温度以及灌注器81的温度等，并按适当的定时以无线方式将此种数据发送给采集终端20。在有多个灌注器向各高速移动的瓶子灌注液体的系统中，当借助轮询每一次得到各别的灌注器81的测量信息时，要跟踪上对灌注器81的处理是困难的。另一方面，通过应用在其中配置有能存储一定量测量数据或一定量测量次数之存储器的测量终端10，能够首先将各个灌注器81的状态作为数据记录入存储器，然后按合适的定时以脉冲方式传输给采集终端20，从而能几乎准时地在短时段内采集和分析各个灌注器81的信息。

对于灌注器81的信息的采集，需要预先定位好识别信息。然而，应用本发明的采集系统1时，可以自动采集各别测量终端10和/或灌注器81的识别信息，即使灌瓶系统80中的灌注器81交换位置，不将发生交换的灌注器81和/或测量终端10的识别信息提供给采集系统1，也能采集到数据。当已经发生交换或者灌瓶系统80的布局已经改变时，通过查询测量终端10的识别信息，采集系统1能自动识别灌瓶系统80的布局。因此，依靠本发明的采集系统1能自动实现包括各灌注器81的历史在内的工作管理。通过分析由采集系统1得到的数据，能快速发现各个灌注器81中的任何异常情况，使得有可能防止出现大量不合格产品。这样，可避免浪费，使产品能在稳定质量下以低价格出厂。

另外，通过应用本发明的测量终端，能够用光通信装置在任何时候灵活地设定测量终端的条件，例如，当测量终端安放到设置场所的时候或是当测量终 端加入捆包中时。因此，能够根据使用各测量终端的用户系统自由地做出设定，从而不用改变用户系统就能获得引入本测量终端后的各种优点。

产业中的可应用性

本发明的数据采集方法和数据采集系统中，通过在测量终端与采集终端之间的通信能容易地得到已安装在集装箱之类内的测量终端的识别信息，在此之后，借助于应用得到的识别信息通过与测量终端的通信能够在采集终端内采集到各测量终端上的测量数据。因此，可以给出一种采集系统，不用开启集装箱而应用各测量终端的测量数据就能控制集装箱内的温度，能够及早判定集装箱内有无任何异常情况。除了使用集装箱之类的运输场合下十分有效外，本发明的数据采集方法和系统在其它场合也是有效的，例如，在食品包装场合和饮料之类的灌瓶系统场合等。因此，由于不需要预先登记采集终端中的测量终端，本方法和系统对于各测量终端在分散和互换状况中的数据采集特别有用。本方法和系统可应用于广泛范围内，诸如在活动场所、美术馆和陈列室等地方借以监视展品的状态和监视所提供服务的状况等。

Claims (18)

1.一种其中应用了测量终端的数据采集方法，每个测量终端从传感器上获得测量数据，并以无线方式发送出测量数据，一个采集终端用于接收来自测量终端的测量数据，

测量终端内装有用于存储数目有限、它们的排序可规定的识别信息集之一的存储器，它将识别信息存储成为本身识别信息，

本数据采集方法包括步骤：

查询步骤，该步骤中采集终端以无线方式发送出查询识别信息的消息；

第一响应步骤，该步骤中当查询消息结束后、到达发送本身识别信息的轮次时，测量终端对于接收的查询消息以无线方式发送出本身识别信息；

第一识别步骤，该步骤中采集终端按识别信息集的排序存储响应的识别信息集；以及

采集步骤，该步骤中采集终端依靠存储的识别信息集与各别的测量终端进行无线通信，从各个测量终端上采集测量数据。

2.根据权利要求1的数据采集方法，

其中，测量终端和采集终端每一个都包括有无线设备，通信范围限制于大约几米距离。

3.根据权利要求1的数据采集方法，

其中，每个识别信息集内包括有用于确定排序的第一识别信息以及用于识别分组的第二识别信息，

在查询步骤中，发送出包括有第二识别信息的消息；以及

在第一响应步骤中，其本身识别信息内包括有查询消息中包含的第二识别信息的测量终端，对该查询消息做出应答。

4.根据权利要求1的数据采集方法，

其中，在查询步骤中，同一消息多回地重复发送并且每回中有多次。

5.根据权利要求1的数据采集方法，

其中，在第一响应步骤中，对于发遂本身识别信息的轮次的计数是应用发送一个识别信息的正常时间，而正常时间等于发送一个识别信息集所需的时间加上预备时间。

6.根据权利要求1的数据采集方法，还包含步骤：

第二响应步骤，它在第一响应步骤之前，该步骤中，在查询消息结束之后每个测量终端以无线方式同时发送本身识别信息；以及

第二识别步骤，在第二响应步骤中识别出识别信息集的场合下，该步骤存储此识别信息集并跳越过第一识别步骤。

7.一种测量终端，包括：

用于从传感器中得到测量数据的装置；

用于通过无线设备发送测量数据的装置；

用于存储识别信息集之一的存储器，识别信息集的排序可规定，作为它们的本身识别信息；以及

第一响应装置，当通过无线设备已接收到查询识别信息的消息，并在查询消息结束之后到达发送本身识别信息的轮次时，该响应装置通过无线设备发送本身识别信息。

8.根据权利要求7的测量终端，

其中，无线设备的通信范围限制于大约几米的距离。

9.根据权利要求7的测量终端，还包括：

第二响应装置，在查询消息结束之后而第一响应装置应答之前的预定时间上，该响应装置通过无线设备发送本身识别信息。

10.根据权利要求7的测量终端，还包括光通信装置，用于接收对通过无线设备进行发送和接收设定条件的数据。

11.一种采集终端，包括：

接收装置，用于接收通过无线设备自测量终端来的测量数据，以得到传感器的测量数据；

查询装置，用于通过无线设备向测量终端发送消息，查询识别信息；以及

第一识别装置，在查询消息结束之后，它将通过无线设备按识别信息集的排序接收到的各识别信息集存储下来，

其中，接收装置通过无线设备依靠存储的识别信息集与各别的测量终端进行通信，采集来自各测量终端的测量数据。

12.根据权利要求11的采集终端，

其中，无线设备的通信范围限制于几米的距离。

13.根据权利要求11的采集终端，

其中，查询装置多回地重复发送、且每回中有多次的相同消息。

14.根据权利要求11的采集终端，

还包括第二识别装置，在查询消息结束之后用于通过无线设备接收从每个测量终端同时发送出的识别信息集，并当识别出一个识别信息集时存储该识别信息集，且跳越过第一识别装置的工作。

15.一种包含各测量终端和一个采集终端的数据采集系统，每个测量终端获得来自传感器的测量数据并以无线方式发送测量数据，采集终端接收从测量终端来的测量数据，

该测量终端包括：

以无线方式发送测量数据的装置；

用于存储识别信息集之一的存储器，识别信息集的排序可予规定，作为它们的本身识别信息；以及

第一响应装置，当通过无线方式已接收到查询识别信息的消息，并在查询消息结束之后到达发送测量终端的本身识别信息的轮次时，该响应装置以无线方式发送本身识别信息，以及

该采集终端包括：

接收装置，用于接收通过无线方式自测量终端来的测量数据；

查询装置，用于以无线方式向各测量终端发送消息，查询识别信息；以及

第一识别装置，在查询消息结束之后，它将通过无线方式按识别信息集的排序接收到的各识别信息集存储下来，

其中，接收装置依靠存储的识别信息集与各别的测量终端进行通信，采集来自各测量终端的测量数据。

16.一种程序，它控制测量终端使之从传感器上得到测量数据，并通过无线设备发送出测量数据，

其中，数目有限而它们的排序可予规定的识别信息集之一存储于存储器中，作为本身识别信息，

程序中包含一个指令，当通过无线设备已接收到查询识别信息的消息，并在查询消息结束之后发送本身识别信息的轮次到达时，该指令执行一个步骤，通过无线设备发送本身识别信息。

17.根据权利要求16的程序，

其中，测量终端包括有光通信装置，程序内包含一个指令，它应用光通信装置执行一个步骤来设定本身识别信息。

18.一种程序，它控制采集终端通过无线设备从测量终端上接收测量数据，以得到传感器的测量数据，

程序中包含的指令用于执行：

发送步骤，通过无线设备向测量终端发送出查询识别信息的消息；

存储步骤，在查询消息结束之后通过无线设备按识别信息集的排序存储下接收到的识别信息集；以及

通信步骤，通过无线设备依靠存储的识别信息集与各别的测量终端进行通信，并采集来自各测量终端的测量数据。

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