CN206258687U - 一种分布式船载集装箱精确定位监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种分布式船载集装箱精确定位监控系统，包括集装箱状态监测装置，服务器，RFID读写器，数据汇总器，状态显示装置，所述集装箱状态监测装置分布安装在运输船上各个集装箱内，所述数据汇总器安装在运输船每层甲板上，所述服务器及状态显示装置安装在运输船的监控室内。本实用新型揭示了一种分布式船载集装箱精确定位监控系统，在现有监控系统的基础上进行集装箱位置的精确定位，在集装箱装载时就给出货位，在监测出现异常时可以通过显示屏显示货位信息，便于驾驶人员精确掌握异常的地址，实现高效监控，降低损失。

Description

一种分布式船载集装箱精确定位监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种集装箱监控系统，尤其涉及一种分布式船载集装箱精确定位监控系统。

背景技术

集装箱运输是上世纪六十年代在全世界范围内兴起的一种现代化运输方式。由于集装箱具有规格统一及吊运、定位角件固定等特点，可以很方便地在公路、铁路、水运及航空等运输方式之间转换，因而能大大节约货物装卸和中转的时间，便于组织门到门的运输及国际多式联运，目前全球贸易中约90％的货物都通过集装箱船进行运输。由于集装箱运输高效、便利、快捷等诸多优点，运输已集装箱化，据统计每年全球集装箱运量中占5-10％，我国这一数据约为1％，随着工业化进程的加速及经济全球化的深入，我国集装箱总吞吐量中集装箱的数量逐年增加，以2011年世界吞吐量排名第六的宁波港为例，全年完成集装箱吞吐1450万TEU，其中集装箱为57.3万TEU，同比增长7.2％，无论是数目还是比重均创历史新高。

采用集装箱运输虽然相对便利、安全，但由于集装箱的封闭性，工作人员无法及时、直观地掌握集装箱内部情况，往往发现险情时已错过事故最佳处理期。不同于公路、铁路等运输方式，水运速度慢周期长；集装箱在船舶上积载情况复杂；船舶设备有限且在远海航行时无法及时得到专业的支援；所以如不能及时处理事故，很可能会造成严重的人员及财产损失。

针对这种情况出现一些关于集装箱内部状态检测的系统，通过利用传感器检测内部环境数据，从而进行监控，这种方式对于铁路或者公路运输来说适用性比较强，但在水路运输中一般运输集装箱的船舶都是大型船舶，都会有多层甲板进行集装箱的放置，而且每层甲板都处于半封闭的状态，这就导致监测点广泛分布在船舶内各个层次各个区域，现有的监测系统虽然可以监测处异常情况，但对于是哪个集装箱出现异常，位于船体内什么位置无法准确获得，因此也会造成危害及损失。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种分布式船载集装箱精确定位监控系统，在现有监控系统的基础上进行集装箱位置的精确定位，在集装箱装载时就给出货位，在监测出现异常时可以通过显示屏显示货位信息，便于驾驶人员精确掌握异常的地址，实现高效监控，降低损失。

为实现上述目的，本实用新型提出如下技术方案：

一种分布式船载集装箱精确定位监控系统，包括集装箱状态监测装置，服务器，RFID读写器，数据汇总器，状态显示装置，所述集装箱状态监测装置分布安装在运输船上各个集装箱内，所述数据汇总器安装在运输船每层甲板上，所述服务器及状态显示装置安装在运输船的监控室内，其中：

所述集装箱状态监测装置包括传感采集模块，MCU，RFID标签，无线通信模块，传感器采集模块采集集装箱内环境数据传输至MCU后通过无线通信模块传输至该层甲板的数据汇总器；

所述RFID读写器在集装箱装船时读取集装箱表面的RFID标签，将获取的集装箱信息发送至服务器进行存储，同时由服务器分配集装箱存放位置；

所述服务器对数据汇总器传输过来的集装箱数据进行分析存储，同时与RFID读写器发送过来的集装箱信息进行比对判断，并将对比结果通过状态显示装置显示；

所述状态显示装置包括液晶显示屏及报警灯，其中液晶显示屏用于显示各个集装箱的环境数据信息，当集装箱状态监测装置监测超标时，所述报警灯闪动报警同时液晶显示屏显示超标的集装箱信息，具体为存放位置，标准集装箱存储条件，监测的存储条件。

作为优选，所述RFID标签贴在集装箱表面，内部存储有集装箱信息，该集装箱信息包括箱号，箱内货物信息，始发地，目的地以及箱内货物标准存储条件。

作为优选，所述传感采集模块安装在集装箱内顶部四个角上，包括温湿度传感器，烟雾传感器及倾斜传感器，分别采集集装箱内的温湿度值，烟雾数据值及集装箱倾斜角度。

作为优选，所述数据汇总器包括控制器，无线通信模块及有线数据传输模块，所述无线通信模块接收集装箱状态监测装置发送过来的采集数据至控制器，通过有线数据模块有线传输至服务器。

作为优选，所述无线通信模块采用CDMA，3G，GPRS中的一种进行无线通信。

与现有技术相比，本实用新型揭示的一种分布式船载集装箱精确定位监控系统，具有如下有益之处：

通过RFID标签存储集装箱的信息，包括内部货物种类，标准存储条件，在装货时通过RFID读写器就将这些信息存储至服务器，服务器根据这些条件给出相应存储位置；

采用集装箱状态监测装置实时监测集装箱内部环境数据，同时将环境数据与RFID读写器发送的标准存储条件进行对比，可以及时了解是否存在安全隐患，由于集装箱位置的已知的，在出现安全隐患时可以及时掌握隐患所在位置，实现精确定位；

通过数据汇总器实现每层数据单独收集，免去运输船大面积数据整体收集时出现了数据丢失情况，同时采用CDMA，3G，GPRS这类无线通信方式可以防止出现通信干扰情况；

综上而言，本实用新型中的监控系统，其每个集装箱的存储条件都是在随着集装箱的装载而自动存储，而无需人员额外输入，保证了存储对比条件的精确度，此外对于存放地址可以精确掌握，确保监控的安全性。

附图说明

图1是本实用新型的框架示意图；

图2是本实用新型状态显示装置的框架示意图；

图3是本实用新型数据汇总器的框架示意图；

图4是本实用新型状态显示装置的框架示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

如图1～4所示，本实用新型所揭示的一种分布式船载集装箱精确定位监控系统，包括集装箱状态监测装置，服务器，RFID读写器，数据汇总器，状态显示装置，所述集装箱状态监测装置分布安装在运输船上各个集装箱内，所述数据汇总器安装在运输船每层甲板上，所述服务器及状态显示装置安装在运输船的监控室内。

具体说来，所述集装箱状态监测装置包括传感采集模块，MCU，RFID标签，无线通信模块，其中所述传感采集模块安装在集装箱内顶部的四个角上，包括温湿度传感器，烟雾传感器及倾斜传感器，分别采集集装箱内的温湿度值，烟雾数据值及集装箱倾斜角度等集装箱内部环境数据，并传输至MCU，所述MCU将采集的环境数据通过无线通信模块发送至该层甲板的数据汇总器上，所述RFID标签贴在集装箱表面，内部存储有集装箱信息，该集装箱信息包括箱号，箱内货物信息，始发地，目的地以及箱内货物标准存储条件。

所述数据汇总器包括控制器，无线通信模块及有线数据传输模块，其中无线通信模块接收集装箱状态监测装置发送过来的采集数据至控制器，通过有线数据模块有线传输至服务器。

所述RFID读写器在集装箱装载时读取集装箱上RFID标签信息，并将该信息发送至服务器进行存储。

所述服务器对RFID读写器发送过来的集装箱信息进行存储，并根据信息中的货物信息以及标准存储条件分配具体的存储位置，同时将存储位置与箱号一一对应，此外服务器接收数据汇总器传输过来的集装箱环境数据，将该环境数据与标准存储条件进行对比判断，并将对比结果通过状态显示装置显示。

所述状态显示装置包括液晶显示屏及报警灯，其中液晶显示屏与服务器连接，在没有异常时显示各个集装箱的环境数据信息，在监测到异常时显示异常的集装箱信息(包括箱号，超标监测值，存储位置)，同时触发所述报警灯进行报警，操作人员根据显示内容即可知道出现异常的集装箱的具体位置，同时还可以根据超标数据判断异常情况，从而准确携带消除异常的工具。

本实用新型中无线通信模块采用CDMA，3G，GPRS中的一种进行无线通信。

本实用新型所揭示的一种分布式船载集装箱精确定位监控系统，其工作原理为：集装箱在装载时通过RFID读写器读取表面RFID信息，并将信息发送至服务器进行存储，服务器根据货物信息以及标准存储条件分配具体的存储位置，同时将存储位置与箱号一一对应。

在正常运输时，集装箱内传感采集模块检测集装箱内环境数据，并实时传输至服务器内与该集装箱标准存储条件进行对比，在出现数据超标时，通过显示屏显示超标数据，集装箱箱号，存储位置，同时触发报警灯进行报警，使得操作人员及时知道异常集装箱具体位置以及异常情况。

本实用新型的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种不背离本实用新型精神的替换及修饰，因此，本实用新型保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为本专利申请权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种分布式船载集装箱精确定位监控系统，其特征在于：包括集装箱状态监测装置，服务器，RFID读写器，数据汇总器，状态显示装置，所述集装箱状态监测装置分布安装在运输船上各个集装箱内，所述数据汇总器安装在运输船每层甲板上，所述服务器及状态显示装置安装在运输船的监控室内，其中：

所述集装箱状态监测装置包括传感采集模块，MCU，RFID标签，无线通信模块，传感器采集模块采集集装箱内环境数据传输至MCU后通过无线通信模块传输至该层甲板的数据汇总器；

所述RFID读写器在集装箱装船时读取集装箱表面的RFID标签，将获取的集装箱信息发送至服务器进行存储，同时由服务器分配集装箱存放位置；

所述服务器对数据汇总器传输过来的集装箱数据进行分析存储，同时与RFID读写器发送过来的集装箱信息进行比对判断，并将对比结果通过状态显示装置显示；

所述状态显示装置包括液晶显示屏及报警灯，其中液晶显示屏用于显示各个集装箱的环境数据信息，当集装箱状态监测装置监测超标时，所述报警灯闪动报警同时液晶显示屏显示超标的集装箱信息，具体为存放位置，标准集装箱存储条件，监测的存储条件。

2.根据权利要求1所述的分布式船载集装箱精确定位监控系统，其特征在于：所述RFID标签贴在集装箱表面，内部存储有集装箱信息，该集装箱信息包括箱号，箱内货物信息，始发地，目的地以及箱内货物标准存储条件。

3.根据权利要求1所述的分布式船载集装箱精确定位监控系统，其特征在于：所述传感采集模块安装在集装箱内顶部四个角上，包括温湿度传感器，烟雾传感器及倾斜传感器，分别采集集装箱内的温湿度值，烟雾数据值及集装箱倾斜角度。

4.根据权利要求1所述的分布式船载集装箱精确定位监控系统，其特征在于：所述数据汇总器包括控制器，无线通信模块及有线数据传输模块，所述无线通信模块接收集装箱状态监测装置发送过来的采集数据至控制器，通过有线数据模块有线传输至服务器。

5.根据权利要求1或4所述的分布式船载集装箱精确定位监控系统，其特征在于：所述无线通信模块采用CDMA，3G，GPRS中的一种进行无线通信。