CN207516796U - 一种物流运输监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种物流运输监测设备，其包括供电单元、加速度传感器、RTC实时时钟、温度传感器、MCU微控制器、Flash存储器、GPRS模块、蜂鸣器、USB接口和状态指示灯。本实用新型的物流运输监测设备，可实时记录物流运输状态，在运输完成后，物流公司可以获得完整监控数据，了解运输过程中哪些环节的跌撞较为严重，为运输过程的防跌撞改善提供数据依据；当发生物品损坏状况时，可以依据设备所记录的数据追查到具体发生的时刻，可以作为确定运输责任的重要依据。设备可以重复使用，成本低廉。可在封闭的物流车辆中实时监测是否有温度过高等问题(如易燃物品运输过程中引起火灾等状况)，在突发状况时可以通过短信形式提供物流运输系统位置及警报信息。

Description

一种物流运输监测设备

技术领域

本实用新型涉及一种物流运输过程监测记录设备，属于物流监控技术领域。

背景技术

随着物流行业的蓬勃发展以及“智慧物流”的兴起，对物流运输过程进行监测具有重要的价值。目前，物流运输监测可以通过很多种形式来实现，主要存在的物流监测设备是通过GPS、GPRS等定位方式实时定位跟踪物流车辆的位置信息；通过安装在车辆内部的相机实时采集运输车辆的图像信息；通过建立服务器与客户端的模式来实现对物流车辆的监控。这些方式主要都是对物流运输路线以及运输车辆驾驶员进行监控，很少有涉及物流运输过程中对运输物品的监测。此外，设备成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种物流运输监测设备，其可以低成本地实现对物流运输的全过程监测，并记录整个运输过程的跌撞严重程度以及发生严重跌撞的时间。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种物流运输监测设备，包括供电单元、加速度传感器、RTC实时时钟、温度传感器、MCU微控制器、Flash存储器、GPRS模块、蜂鸣器、USB接口和状态指示灯；

由供电单元为整个设备提供工作电源；

加速度传感器通过SPI总线连接于MCU微控制器的相应输入端；

RTC实时时钟通过IIC总线连接于MCU微控制器的相应输入端；

温度传感器连接于MCU微控制器的相应输入端；

GPRS模块通过UART总线连接于MCU微控制器的输出端；

Flash存储器、蜂鸣器、USB接口和状态指示灯分别连接于MCU微控制器的相应输出端。

所述MCU微控制器采用低功耗MCU微控制器，型号为STM32L476RGT6U。

所述供电单元包括锂电池及其充电电路，此充电电路的输入端连接至所述USB接口。

采用上述方案后，本实用新型的物流运输监测设备具有如下有益效果：

1、可实时记录物流运输状态，在运输完成后，物流公司可以获得完整监控数据，了解运输过程中哪些环节的跌撞较为严重，为运输过程的防跌撞改善提供数据依据；

2、当发生物品损坏状况时，可以依据设备所记录的数据追查到具体发生的时刻，可以作为确定运输责任的重要依据。

3、设备可以重复使用，成本低廉。

4、可在封闭的物流车辆中实时监测是否有温度过高等问题(如易燃物品运输过程中引起火灾等状况)，在突发状况时可以通过短信形式提供物流运输系统位置及警报信息。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

具体实施方式

为了更清楚的描述本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例来进一步的描述。

本实用新型的一种物流运输监测设备，如图1所示，包括加速度传感器1、RTC实时时钟2、温度传感器3、GPRS模块4、MCU微控制器5、Flash存储器6、状态指示灯7、Micro USB接口8、蜂鸣器9、锂电池充电电路10和锂电池11。

加速度传感器1采用三轴低功耗MEMS加速度传感器，型号为BMA250E，固定在设备的内部印刷电路板上，其通过SPI总线连接于MCU微控制器5的相应输入端，用于实时采集物流运输过程中的三个轴向加速度值。

RTC实时时钟2通过IIC总线连接于MCU微控制器5的相应输入端，为采集的传感器数据提供一个精确的时间信息。

温度传感器3采用单总线温度传感器，型号为DS18B20，其通过I/O接口与连接于MCU微控制器5的输入端，用以实时测量物流运输环境的温度，为系统提供温度信息。

GPRS模块4采用嵌入式低功耗GPRS模块，型号USR-GPRS232-7S3，其通过UART总线连接于MCU微控制器5的相应输出端，能实现基于基站的定位功能以及报警短信的发送。

MCU微控制器5，采用低功耗MCU微控制器，型号为STM32L476RGT6U，其固定在设备的内部印刷电路板上。通过SPI总线通信，实现对加速度传感器1的原始数据采集；通过IIC总线通信，实现对RTC实时时钟2数据采集时间的获取；通过SDIO接口，将传感器数据以及从RTC实时时钟2得到的时间信息存储在Flash存储器6上。

Flash存储器6，通过SDIO接口连接于MCU微控制器5的相应输入端，采用的是MicroSD卡，用于保存物流运输过程中的加速度传感器数据，以及数据采集时间信息。

状态指示灯7采用RGB三色LED，用于指示设备工作状态，并且在对设备进行充电时进行充电状态指示。

Micro USB接口8用于将设备连接至PC机，当完成一次物流运输后，可以取下设备，通过USB线缆连接至PC机获取运输过程的数据，进行物流运输情况的查看及分析。此外，可连接锂电池充电电路10，对锂电池11进行充电。

蜂鸣器9用于当温度传感器3检测的温度超过设定阈值时，进行报警。

锂电池充电电路10，与Micro USB接口8及锂电池11相连，当设备电量较低时，可以通过Micro USB接口8实现对锂电池11的充电管理。

锂电池11，采用可充电锂电池，为设备的正常运行提供电能。锂电池11的电能输出端设置有可通断设备电源的电源开关。

本实用新型的工作原理如下：

使用时，将本实用新型的物流运输监测设备固定在物流运输的包裹上，当打开电源开关后，加速度传感器1实时采集三轴加速度数据，MCU微控制器5通过SPI总线获取加速度数据；MCU微控制器5通过IIC总线获取RTC实时时钟2的精确时间信息；MCU微控制器5通过I/O接口实时获取温度信息；MCU微控制器5通过GPRS模块4获取基于基站的位置信息。MCU微控制器5通过相关模块获取的时间、三轴加速度、温度数据、位置数据存储到Flash存储器6中。当加速度数据超过阈值时，通过状态指示灯7的蓝色LED快速闪烁以及蜂鸣器9报警，发出提示信息；当温度超过设定阈值时，通过GPRS模块4向物流运输调度中心发送包含时间、位置、温度的短信信息。

当物流运输完成后，取下设备，通过Micro USB接口8连接到PC机，可以获取整个物流运输过程中的数据，包括时间、位置、三轴加速度、温度等信息。通过绘制曲线可以直观地观察整个物流过程的运输情况。

当设备电量不足时，状态指示灯7的红色LED慢速闪烁，通过接通Micro USB接口8到5V电源适配器可对锂电池11进行充电。充电过程中，状态指示灯7的红色LED常亮，充满后红色LED熄灭，绿色LED亮起。

Claims (3)

1.一种物流运输监测设备，其特征在于：包括供电单元、加速度传感器、RTC实时时钟、温度传感器、MCU微控制器、Flash存储器、GPRS模块、蜂鸣器、USB接口和状态指示灯；

由供电单元为整个设备提供工作电源；

加速度传感器通过SPI总线连接于MCU微控制器的相应输入端；

RTC实时时钟通过IIC总线连接于MCU微控制器的相应输入端；

温度传感器连接于MCU微控制器的相应输入端；

GPRS模块通过UART总线连接于MCU微控制器的输出端；

Flash存储器、蜂鸣器、USB接口和状态指示灯分别连接于MCU微控制器的相应输出端。

2.根据权利要求1所述的一种物流运输监测设备，其特征在于：所述MCU微控制器采用低功耗MCU微控制器，型号为STM32L476RGT6U。

3.根据权利要求1所述的一种物流运输监测设备，其特征在于：所述供电单元包括锂电池及其充电电路，此充电电路的输入端连接至所述USB接口。