DE19534948A1

DE19534948A1 - Containerüberwachungsverfahren

Info

Publication number: DE19534948A1
Application number: DE1995134948
Authority: DE
Inventors: Peter Storm; Horst Qualmann
Original assignee: HORST QUALMANN FA; Siemens AG
Current assignee: QUALMANN, HORST, 21423 WINSEN, DE STORM, PETER, 21
Priority date: 1995-09-20
Filing date: 1995-09-20
Publication date: 1997-03-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zustandsüberwachung von Containern und ihrer Ladung auf dem Transport, insbeson dere von Containern mit leicht verderblicher Ladung auf dem Seetransport.

Es ist aus der DE 38 29 435 bekannt, leicht verderbliche Wa ren in Containern mit kontrollierter Atmosphäre, d. h. z. B. in Containern mit kontrollierter Innentemperatur, kontrollierter Luftzusammensetzung oder kontrollierter Luftfeuchtigkeit zu transportieren. So ist es z. B. vorteilhaft, Südfrüchte aus den Erzeugerländern auf dem Seeweg in derartigen Containern in die Abnehmerländer zu transportieren, wobei mittels ge zielt eingestellter Temperatur und Luftfeuchtigkeit, aber insbesondere auch der Zusammensetzung der Luft bzw. dem Rei fegasgehalt im Inneren des Containers, der Reifezustand be einflußt werden kann. Da Dauer des Transports sowie Verkaufs zeitpunkt und -ort häufig erst gegen Ende des Transports feststehen, ist es wünschenswert, die Reifung der Früchte den sich ändernden Randbedingungen anzupassen. Auf dem See transport wird diese Aufgabe von Besatzungsmitgliedern bei Kontrollgängen wahrgenommen, auf dem Landtransport z. B. beim Transport auf der Schiene, ist dieses dagegen schlecht mög lich. Die Einflußnahme durch den Menschen z. B. auf Schiffen, ist zwar gegenüber einer nicht erfolgten Einflußnahme, z. B. auf dem Landtransport, vorteilhaft, kann jedoch häufig eine deutliche Herabsetzung der Qualität der Ware nicht verhin dern.

Dieser ist im allgemeinen mit hohen Kosten verbunden, da der Marktwert der angelandeten Früchte sinkt. Auch ist die Be reitstellung von Personal zur Containerüberwachung ein Ko stenfaktor.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren an zugeben, mit dem die oben genannten Nachteile in ihren Aus wirkungen deutlich reduziert wenn nicht gar beseitigt werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zu stände der Atmosphäre in den CA-Containern, wie z. B. Tempera tur oder Reifegasgehalt, und ggf. der Zustand ihrer Aggregate zur Beeinflussung dieser Atmosphäre zentral beobachtet wer den. So ist es z. B. möglich, Früchte reifen zu lassen oder die Reifung zu verzögern, wenn sich die Umgebungsbedingungen verändern. Durch die zentrale Überwachung der Position eines Containers ist es z. B. möglich, den Diebstahl des Containers zu erkennen. Weitere typische Zustände eines Containers sind die Zustände seiner Aggregate, wie z. B. Kühl- oder Gasaggre gate.

Die Aufgabe wird weiterhin dadurch gelöst, daß die Zustände der Atmosphäre in den CA-Containern, wie z. B. Temperatur oder Reifegasgehalt, und ggf. der Zustand ihrer Aggregate zur Be einflussung dieser Atmosphäre zentral beeinflußt werden. Die ses Verfahren ist vorteilhaft, da der schnelle Zugriff auf detaillierte Informationen eine schnelle Reaktion auf Abwei chungen von Sollzuständen zuläßt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die Zustände der Container und ihrer Ladung vom Schiff, Fahrzeug o. ä. aus beobachtbar und/oder beeinfluß bar. Die Beobachtbarkeit bzw. Beeinflußbarkeit der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container zentral vom Schiff, Fahrzeug o.a. aus, ist deshalb besonders vorteilhaft, da auf diese Weise typische Parameter des Transportfahrzeugs, z. B. die Position eines Schiffes, die die Sollzustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container beeinflussen, be rücksichtigt werden können. Durch eine derartige Adaption der Sollzustände ist es möglich, die Qualität von transportierten Gütern, z. B. Früchten auf dem Überseetransport, zu erhöhen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungs gemäßen Verfahrens sind die Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container stationär beobachtbar und/oder be einflußbar, wodurch es besonders einfach ist, die Sollzu stände der Atmosphäre und der Aggregate der Container an Um stände, wie z. B. den Verkaufszeitpunkt oder den Zielort von Früchten auf dem Seetransport anzupassen. Auf diese Weise kann z. B. der Reifeprozeß derartiger Früchte in einer statio nären Überwachungszentrale überwacht und an die Umstände der Vermarktung angepaßt werden. Umgekehrt ist es natürlich auch möglich, aufgrund der Information über den Zustand der Atmo sphäre und der Aggregate der Container den Transportweg oder den Zielort zu beeinflussen. Die Waren können außerdem zen tral computergestützt überwacht werden, wodurch die Zuverläs sigkeit der Überwachung erhöht und ihre Kosten gesenkt werden können.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens zur Über wachung von CA-Containern für eine Diebstahlsicherungssiche rung verwendet. Dies geschieht vorteilhafter Weise im Zusam menhang mit einer Bestimmung der Position der CA-Container, insbesondere mit einem Satellitenortungsverfahren, wie z. B. GPS. In diesem Fall kann der Diebstahl eines Containers durch Abweichung der Position des Containers von seiner Sollposi tion erkannt werden. Mögliche Strategien einer Reaktion sind z. B. das Auslösen eines Alarms am Container oder das Abschal ten der Versorgungsaggregate um die Ladung des Containers un brauchbar zu machen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt der zur Beobachtung und/oder Beeinflussung der Zu stände der Atmosphäre und der Aggregate der Container not wendige Informationsaustausch drahtlos. Dies geschieht vor teilhafterweise mittels eines bestehenden Kommunikationssy stems, z. B. Seefunk oder Telefon, insbesondere Satellitente lefon oder andere Satellitenkommunikationstechniken. Diese stellen ein besonders zuverlässiges und erprobt es Kommunika tionssystem zur Übertragung der Zustandsinformation der Con tainer und ihrer Ladung sowie zur Beeinflussung dieser Zu stände notwendigen Instruktionen dar.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt der zur Beobachtung und/oder Beeinflussung der Zu stände der Atmosphäre und der Aggregate der Container notwen dige Informationsaustausch über das Übertragungssystem, über das die die zu überwachenden Container transportierenden Schiffe, Fahrzeuge o. ä. und stationäre Stellen miteinander kommunizieren.

Die Ausnutzung vorhandener Infrastruktur zur Kommunikation ist ökonomisch besonders vorteilhaft, da keine eigene Infra struktur aufgebaut werden muß.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt der zur Beobachtung und/oder Beeinflussung der Zu stände der Atmosphäre und der Aggregate der Container notwen dige Informationsaustausch über eine oder mehrere Relaissta tionen z. B. Satelliten oder Funkstationen, vorteilhafterweise auch über ein mit dem Schiff, Fahrzeug o. ä. verbundenes Kom munikationsrelais. Die Verwendung eines mit dem Schiff oder Fahrzeug verbundenen Kommunikationsrelais führt zu einer deutlichen Kostenreduktion für das erfindungsgemäße Verfah ren, da für die Container ein Kommunikationssystem, das in der Lage ist, z. B. mit einer stationären Überwachungszentrale zu kommunizieren, eingespart wird. Anstelle einer derart lei tungsfähigen Kommunikationseinrichtung tritt bei Verwendung eines mit dem Schiff, Fahrzeug o. ä. verbundenen Kommunika tionsrelais ein Kommunikationssystem, das lediglich die Di stanz zwischen Container und Kommunikationsrelais überbrücken muß. Lediglich das mit dem Schiff, Fahrzeug o. ä. verbundene Kommunikationsrelais muß eine leistungsfähige Kommunikations einrichtung zum Informationsaustausch mit der Überwachungs zentrale aufweisen.

Der zur Beobachtung der Zustände der Container oder ihrer Ladung notwendige Informationsaustausch kann auf Anfrage, z. B. einer stationären Überwachungszentrale oder einer Zen trale auf dem Schiff, Fahrzeug o. ä., in bestimmten zeitlichen Abständen und/oder bei Überschreiten bestimmter, vorzugsweise gestaffelter Toleranz-werte der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container erfolgen. Auf diese Weise kann schnell auf Ereignisse wie Zustandsveränderungen der Contai ner oder ihrer Ladung oder Änderung von Verkaufszeitpunkt, -ort oder Reisedauer reagiert werden.

Ein Containerüberwachungssystem zur Durchführung des Verfah rens und Zustandsüberwachung von Containern und ihrer Ladung weist vorteilhafterweise Zustandsüberwachungsgeräte mit Schnittstellen zu Containersensoren zum Messen der Zustände von Containern und ihrer Ladung und zu Containeraktoren zur Veränderung der Zustände von Containern und ihrer Ladung so wie eine Schnittstelle zu einer Kommunikationsverbindung mit einer zentralen, insbesondere stationären, Überwachungszen trale auf. Dabei ist es weiter besonders vorteilhaft, wenn ein Zustandsüberwachungsgerät eine Steuerung zum Ausführen von einer, vorteilhafterweise stationären, Überwachungszen trale angeordneten Maßnahmen und/oder ggf. zur selbständigen Steuerung und Regelung der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container aufweist. Dies ist eine besonders vorteilhafte Konfiguration eines Zustandsüberwachungsgerätes. Insbesondere führt die selbständige Regelung der Containerzu stände, bei der nur die Sollzustände von einer, vorzugsweise stationären, Überwachungszentrale an das Zustandsüberwa chungsgerät übertragen werden müssen zu einer deutlichen Verringerung des Kommunikationsaufwandes gegenüber einer vollständigen Regelung der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container durch die stationäre Überwachungs zentrale.

In einer weiterhin vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Zustandserkennungsgeräte vor Umwelteinflüssen ge schützt, insbesondere korrosions-, wasser-, seewasser-, wetter- und erschütterungsfest ausgebildet, wodurch sich die Zuverlässigkeit derartiger Zustandsüberwachungsgeräte deut lich erhöht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Zustandsüberwachungsgeräte in vorhandenen Einbauräume für Containeraggregate einbaubar, wodurch der konstruktive Auf wand durch die Ausrüstung mit Zustandsüberwachungsgeräten auf ein Minimum reduziert wird. Weitere Vorteile erfinderischer Einzelheiten ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung, anhand der Zeichnungen und in Verbindung mit den Unter ansprüchen. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 die beispielhafte Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für den Seetransport von Containern,

Fig. 2 die vorteilhafte Verwendung einer mit dem Schiff, Fahrzeug, o. ä. verbundenen Relaisstation,

Fig. 3 zwei alternative Arten der Einflußnahme durch die stationäre Überwachungszentrale auf Container,

Fig. 4 eine vorteilhafte Hardwarearchitektur eines Zustands überwachungsgerätes,

Fig. 5 den Einbau Zustandsüberwachungsgerätes in einen Container.

Fig. 1 zeigt die beispielhafte Verwendung des erfindungs gemäßen Verfahrens für den Seetransport von Containern 7 nach dem die Zustände der mit einem Schiff 8 transportierten Container und ihrer Ladung an eine stationäre Überwachungs zentrale 12 übertragen werden. Diese Übertragung erfolgt über eine Kommunikationsverbindung 10 zwischen den Containern 7 und einem Satellit 9, sowie einer Kommunikationsverbindung 11 zwischen dem Satelliten 9 und der stationären Überwachungs ventrale 12. Über die Kommunikationsverbindung zwischen Container 7 und stationärer Überwachungszentrale 12 werden die Ist- und Soll-Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container, wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftzusam mensetzung, insbesondere Sauerstoffgehalt, Stickstoffgehalt, Kohlendioxidgehalt oder Reifegasgehalt im Container, die Position der Container, Erschütterungen oder der Zustand der technischen Einrichtungen des Containers wie etwa einem Kühlaggregat, übertragen.

Fig. 2 zeigt die vorteilhafte Verwendung eines mit dem Schiff, Fahrzeug, o. ä. verbundenes Kommunikationsrelais. Dabei wird die direkte Kommunikationsverbindung 10 zwischen Container 7 und Satellit 9 durch eine Kommunikationsverbindung 14 zwi schen Container und Kommunikationsrelais 13 sowie durch eine Kommunikationsverbindung 15 zwischen Kommunikationsrelais und Satellit ersetzt.

Fig. 3 zeigt zwei alternative Formen der Einflußnahme auf die Container 7. Die normale Einflußnahme bzw. Überwachung der Container 7 durch die stationäre Überwachungszentrale 12 erfolgt direkt über Zustandsüberwachungsgeräte 1. Alternativ kann jedoch die Einflußnahme auf die Container 7 durch Per sonal oder schiffs- bzw. fahrzeugseitige Einrichtungen 16 vorgenommen werden. Eine derartige Einflußnahme kann für Zustandsänderungen erforderlich sein, die nicht von Zustands- Überwachungsgeräten übernommen werden können, oder bei Ausfall eines Zustandsüberwachungsgerätes 1. So kann der Weg der Einflußnahme bzw. Überwachung der Container 7 durch die stationäre Überwachungszentrale über Personal oder über schiffs- bzw. fahrzeugseitige Einrichtungen 16 als Rückfall ebene dienen.

Fig. 4 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der Hardware architektur eines Zustandsüberwachungsgerätes 1. Es besteht aus einem Steuerungsmodul 2 und einem Kommunikationsmodul 3. Zur Regelung der Container 7 und ihrer Ladung verarbeitet das Steuerungsmodul 2 die von Containersensoren 5 gelieferten Informationen und beeinflußt die Zustände über entsprechende Containeraktoren 4. Über das Kommunikationsmodul erhält das Steuerungsmodul 2 die Sollvorgaben aus der stationären Über wachungszentrale 12. Das Kommunikationsmodul 3 leitet zudem die von den Containersensoren 5 gelieferten Informationen an die stationäre Überwachungszentrale 12 weiter. Durch diese Hardewarearchitektur des Zustandsüberwachungsgeräts 1 kann dieses besonders einfach aus handels-üblichen Komponenten zusammengesetzt werden. Dabei kommen für das Steuerungsmodul 2 ein Mikrokontroller, eine SPS oder ein Industrie-PC in Frage. Das Kommunikationsmodul 3 wird vorteilhafterweise durch handelsübliche Telefon- oder Funkbausteine implemen tiert.

Fig. 5 zeigt die Unterbringung eines Zustandsüberwachungs gerätes 1 in einem Container 7. Dabei wird das Zustandsüber wachungsgerät 1 in einem vorhandenen Einbauraum 6 für Con taineraggregate untergebracht.

Claims

1. Verfahren zur Überwachung der Innenatmosphäre von soge nannten CA-Containern (7), d. h. Containern mit kontrollierter Atmosphäre, und ggf. ihrer Aggregate zur Beeinflussung dieser Atmosphäre, z. B. zur Überwachung von CA-Containern (7) auf dem Seetranssport, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustände der Atmosphäre in den CA-Containern, wie z. B. Temperatur oder Reifegasgehalt, und ggf. der Zustand ihrer Aggregate zur Beeinflussung dieser Atmosphäre zentral beobachtet werden.

2. Verfahren zur Überwachung der Innenatmosphäre von soge nannten CA-Containern (7), d. h. Containern mit kontrollierter Atmosphäre, und ggf. ihrer Aggregate zur Beeinflussung dieser Atmosphäre, z. B. zur Überwachung von CA-Containern (7) auf dem Seetranssport, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustände der Atmosphäre in den CA-Containern, wie z. B. Temperatur oder Reifegasgehalt, und ggf. der Zustand ihrer Aggregate zur Beeinflussung dieser Atmosphäre zentral beeinflußt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Con tainer (7) von Schiff, Fahrzeug, o. ä. aus beobachtbar und/oder beeinflußbar sind.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Con tainer (7) stationär beobachtbar und/oder beeinflußbar sind.

5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens zur Über wachung von CA-Containern für eine Diebstahlssicherung ver wendet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Position der CA-Container, insbesondere mit einem Satellitenortungsverfahren, wie z. B. GPS, bestimmt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Beobachtung und/oder Beeinflussung der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container (7) notwendige Informationsaustausch drahtlos erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Beobachtung und und Beeinflussung der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container (7) notwendige Informationsaustausch mittels eines bestehenden Kommunika tionssystems, z. B. Seefunk oder Telefon, insbesondere Sa tellitentelefon, oder andere Satellitenkommunikationstech niken erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Beobachtung und/oder Beeinflussung der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container (7) notwendige Informationsaustausch über das Übertragungssystem, über das die die zu überwachenden Container (7) transportierenden Schiffe, Fahrzeuge o. ä. und stationäre Stellen miteinander kommunizieren, erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Beobachtung und/oder Beeinflussung der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container (7) notwendige Informationsaustausch über eine oder mehrere Relaisstationen, z. B. Satelliten oder Funkstation, vorteilhafterweise auch über ein mit dem Schiff, Fahrzeug o. ä. verbundenes Kommuni kationsrelais, erfolgt.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachung der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container (7) in derselben stationären Zentrale durchgeführt wird, in der die logistische Koordination der die zu überwachenden Container (7) transportierenden Schiffe, Fahrzeuge o. ä. oder der Container (7) selbst erfolgt.

12. Container-Überwachungssystem zur Durchführung des Ver fahrens zur Überwachung der Atmosphäre und der Aggregate von Containern (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es Zustandsüberwachungsgeräte (1) mit Schnittstellen zu Containersensoren (4) zum Messen der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate von Containern (7) und zu Containeraktoren (5) zur Veränderung der Zustände von Containern (7) und ihrer Ladung sowie eine Schnittstelle zu einer Kommunikationsver bindung mit einer, vorzugsweise stationären, Überwachungszen trale (12) aufweist.

13. Container-Überwachungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zustandsüberwachungsgerät (1) eine Steuerung (2) zur Ausführung der von der, vorzugsweise stationären, Überwa chungszentrale (12) angeordneten Maßnahmen und/oder zur ggf. selbständigen Steuerung und Regelung der Zustände der Atmosphäre und der Aggregate der Container (7) aufweist.

14. Container-Überwachungssystem nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustandsüberwachungsgeräte (1) vor Umwelteinflüssen geschützt, insbesondere korrosions-, wasser-, seewasser-, wetter- und erschütterungsfest, ausgebildet sind.

15. Container-Überwachungssystem nach Anspruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustandsüberwachungsgeräte (1) in vorhandene Einbau räume (6) für Containeraggregate einbaubar sind.