JP5323256B2 - mLOCKデバイスおよび関連する方法 - Google Patents
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Description
a)mLOCK100の識別番号、
b)mLOCK100の状態(ロックまたはロック解除)、
c)mLOCK100の場所と時間(GPSによる位置)、
d)mLOCK100がモデムを含んでいる場合、モデムの状態、
e)mLOCK100が信頼済みのネットワーク領域に現在ある場合、ネットワークの状態。
テキサス・インスツルメンツ社製の型番CC2430のチップ、
テキサス・インスツルメンツ社製の型番CC2431のチップ、
テキサス・インスツルメンツ社製の型番CC2420のチップ、
Freescale社製の型番MC13211のチップ、
Freescale社製の型番MC13212のチップ、
Freescale社製の型番MC13213のチップ。
SiRF社製の型番GSC3f/LPのGPS受信機、
SiRF社製の型番GSC2f/LPのGPS受信機、
SiRF社製の型番GSC3e/LPのGPS受信機、
Nemerix社製の型番NX3のGPS受信機、
Nemerix社製の型番NJ030AのGPS受信機。
1)LDD111がオフで、無線部105がオフ、
2)LDD111がオフで、無線部105がオン、
3)LDD111がオンで、無線部105がオフ、
4)LDD111がオンで、無線部105がオン。
(a)運送業者がmLOCK100のリストを作成する。
(b)mLOCK100を、コミッショニングのためにリストから選択する。
(c)運送業者が安全なウェブサイトにログインし、ワイヤレス接続あるいは有線接続を介して、送り先および車両ナンバープレートの情報をmLOCK100に送信する。
(d)mLOCK100が車両のところまで運ばれて、車両のナンバープレートが、mLOCK100のユーザインタフェース・ディスプレイ144に表示されるナンバープレート情報と比較される。
(e)mLOCK100を開いて、トラックのドアに、その閉じたドアを固定するように取り付ける。
(f)トラックのドライバは、mLOCK100をロック解除あるいはロックすることができるキーフォブを与えられる。
(g)ドライバがmLOCK100をロックし忘れた場合、コミッショニングの際にプログラムされた信頼済みゾーン(無線標識のドロップオフあるいは地理上のフェンスで囲まれた領域)の外に出た後に、mLOCK100のファームウェアが自動的にmLOCK100をロックする。
(h)、ドライバが、空港へ向かう途中、信頼済みゾーンの外でmLOCK100をロック解除して開いた場合、mLOCK100は、アラームを生成して、そのアラームを、mLOCK100に組み込まれた広域ネットワーク・モジュール(例えば、セル方式または衛星)を介して直ちにTSAのウェブサイトに送信する。
(i)空港に到着すると、TSA局がmLOCK100のユーザインタフェース・ディスプレイ144を見て、途中でアラームが生成されたかどうか確認する。もしそうである場合は、mLOCK100が取り外されて、トラックが検査される。もしそうでない場合は、mLOCK100が取り外されて、後の輸送で使用するために運送業者に戻される。
米国税関国境警備(CBP)局は、米国を通過して外国に向かうことになっている貨物の荷送人から料金を徴収する。これは、保税運送として知られている。例えば、カナダの会社が、無線部部品をメキシコの販売業者に販売している。カナダからのトラックが米国の国境検問所に到着すると、国境を越えてメキシコに入る推定日が積荷目録により示される。CBPは、現在のところ、トラックがいつ国を出たのか、および国を出たのかどうかを検証する手段を持たないので、料金の徴収は、積荷目録の推定に基づいている。このことは、セキュリティ上のリスクと、CBPの歳入上の損失の可能性の両方を示している。
(a)国境検問所は、mLOCK100のリストを保持している。
(b)CBP局が、安全なCBPのウェブサイトを利用して、ナンバープレートのID、送り先、および出国予定日で、mLOCK100のコミッショニングを実施し、これにより、そのデータが、有線接続あるいはワイヤレス接続を用いてmLOCK100に送信される。
(c)CBP局は、トラックのナンバープレートIDを、mLOCK100のユーザインタフェース・ディスプレイ144に表示されるナンバープレート情報で確認し、mLOCK100をトラックのドアに取り付ける。
(d)トラックがCBP検査所の信頼済み領域から離れると、無線信号の消失により、あるいは地理上のフェンスの領域を越えて移動したことにより、mLOCK100が自動的にロックする。
(e)米国を移動するトランジットの間は、mLOCK100により位置情報がログ記録される。
(f)mLOCK100のシャックルが切断された場合、あるいは、そうでなくても開かれた場合、mLOCK100は、これをアラームとしてログ記録し、そのアラームとトラックの位置を、mLOCK100に組み込まれた広域ネットワーク・モジュールを介してCBPに送信する。
(g)トラックが指定された時間内に地理上のフェンスの出口点を通過しない場合、mLOCK100はログオンして、アラームとトラックの位置を、mLOCK100の広域ネットワーク・モジュールを介してCBPに送信する。
(h)トラックが出国地点に到着すると、CBP局は、輸送中のアラームをすべて認識しており、mLOCK100のユーザインタフェース・ディスプレイ144でアラームの状態を確認することができる。
(i)CBP局は、追加情報についてmLOCK100に照会するハンドヘルド・リーダによって、mLOCK100をロック解除することができ、あるいは、信頼済みゾーンの無線信号によって、mLOCK100を自動的にロック解除する。
(j)mLOCK100は取り外されて、次の保税運送に使用される。
適用例1:ロックデバイスであって、前記ロックデバイスの動作を制御するように規定されているプロセッサと、前記プロセッサと電気通信するように規定されている無線部と、前記プロセッサと電気通信するように規定されている位置決定装置であって、前記プロセッサ、前記無線部、および前記位置決定装置の組み合わせによってワイヤレス追跡・通信システムを形成する、位置決定装置と、シャックルと、前記プロセッサと電気通信するように規定されているロック機構と、を備え、前記プロセッサは、前記ワイヤレス追跡・通信システムを介して取得した情報に基づき、前記ロック機構を操作して、前記シャックルのロックとロック解除を制御するように規定されている、ロックデバイス。
適用例2:前記プロセッサ、前記無線部、前記位置決定装置、および前記ロック機構に電力を供給するように規定されている電源をさらに備える、適用例1に記載のロックデバイス。
適用例3:前記電源に電気的に接続され、前記電源を充電するように規定されている太陽電池膜さらに備える、適用例2に記載のロックデバイス。
適用例4:前記無線部は、国際的な周波数の無線部であり、前記位置決定装置は、グローバル・ポジショニング・システムの受信機である、適用例1に記載のロックデバイス。
適用例5:前記プロセッサは、安全なワイヤレス通信ネットワークへの前記ロックデバイスの近接度、前記ロックデバイスの地球上における位置、および前記ワイヤレス追跡・通信システムを介して受信する1つまたは複数のコマンドのうち、1つまたは複数に基づいて前記ロック機構を操作するように規定されている、適用例1に記載のロックデバイス。
適用例6:前記ロック機構は、前記シャックルに係合して前記シャックルをロックするため可動であるように規定され、また、前記シャックルから外れて前記シャックルをロック解除するため可動であるように規定されている、ラッチ板を有し、前記ロック機構は、さらに、前記ラッチ板と係合するため第1の方向に可動であるように規定されているカムを有し、前記カムの第2の方向への動きによって、前記ラッチ板が前記第2の方向に動き、前記ロック機構は、さらに、前記カムが前記ラッチ板と係合するための前記第1の方向の動きを制御するように機械的に接続されているモータを有し、前記モータは、前記プロセッサにより制御されるように電気的に接続されている、適用例1に記載のロックデバイス。
適用例7:前記カムを前記ラッチ板と係合させるように動かすために前記モータを制御する前記プロセッサの動作を通してのみ、前記シャックルのロック解除が可能である、適用例6に記載のロックデバイス。
適用例8:前記ラッチ板に対する前記カムの位置を特定し、その特定された前記カムの位置を前記プロセッサに電気的に伝達するように規定された、ロック・センサをさらに備える、適用例6に記載のロックデバイス。
適用例9:データを記録するため、前記プロセッサと電気通信するように配置されているメモリと、前記データは前記ワイヤレス追跡・通信システムを動作させるためのプログラム命令を含み、前記データは前記ロックデバイスの動作に関連する設定をさらに含み、前記データは前記ロックデバイスの時間依存状態の記録をさらに含んでおり、前記プロセッサと電気的に通信するように配置され、前記メモリに記録されているデータを視覚的に表示するように規定されている、ユーザインタフェース・ディスプレイと、前記プロセッサと電気的に通信するように配置され、前記ユーザインタフェース・ディスプレイにどのデータを表示するのかを制御するように規定されている、ユーザインタフェース制御装置と、をさらに備える、適用例1に記載のロックデバイス。
適用例10:前記ユーザインタフェース・ディスプレイは液晶ディスプレイであり、また、前記ユーザインタフェース制御装置は機械的ボタンである、適用例9に記載のロックデバイス。
適用例11:ロックデバイスであって、シェルと、前記シェルの内部のチャネル内に配置されたシャックルであって、前記シェルの開口部に挿入されてシャックル・ループを閉じるように規定され、さらに、前記シェルの前記開口部から解放されて、シャックル・ループを開くように規定されている、シャックルと、前記シェルの内部に配置されたラッチ板であって、前記シャックルが前記シェルに挿入されてシャックル・ループが閉じられると、前記シャックルに係合して、前記シャックルをロックするように規定されている、ラッチ板と、前記シェルの内部に配置されたプッシュ板であって、外力が加えられることによって前記シェル内で動くように規定されている、プッシュ板と、前記プッシュ板に機械的に固定されているモータと、前記モータにより動かされて前記ラッチ板と係合するように機械的に接続されたカムと、外力が加えられて前記プッシュ板が動かされると、前記モータが作動して前記カムを前記ラッチ板に係合させ、これによって、前記ラッチ板が前記シャックルから外れるように動くことで、前記シャックルは自由となって前記シェルから解放されてシャックル・ループが開くようになっている、前記ロックデバイスにオンボード搭載されて、前記ロックデバイスの状態を監視し、観測された前記ロックデバイスの状態に基づいて、前記カムを動かすための前記モータの制御を自律的に行なうように規定されている、プロセッサと、を備えるロックデバイス。
適用例12:前記カムは、前記モータに剛結合されており、前記プッシュ板の動きを介する前記モータの動きは、前記カムの対応する動きをもたらす、適用例11に記載のロックデバイス。
適用例13:前記モータが前記カムを動かして前記ラッチ板に係合させるように作動していないときに、前記カムを前記ラッチ板から外すように規定されている、第1のバネと、前記プッシュ板を動かす外力が加えられておらず、前記カムもまた前記ラッチ板と係合するように動かされたときに、前記ラッチ板を前記シャックルに係合させるように規定されている、第2のバネと、前記プッシュ板を動かすように加えられる外力に抵抗するように規定されている第3のバネであって、外力が加えられていない際に前記プッシュ板を定位置に戻す、第3のバネと、をさらに備える、適用例11に記載のロックデバイス。
適用例14:前記プッシュ板と前記ラッチ板は物理的に相互に当接しており、これによって、前記シャックルに加わる力が、前記シャックルを通じて前記ラッチ板へ、前記プッシュ板へ、前記シェルへと伝達される、適用例11に記載のロックデバイス。
適用例15:前記モータは、前記シャックルに加わる力から隔離されている、適用例11に記載のロックデバイス。
適用例16:前記シェル内に配置された連動板をさらに備え、前記連動板は、前記プッシュ板、前記モータ、前記カム、前記ラッチ板、および前記シャックルを覆うように、前記シェルに固定されており、これにより、前記連動板を取り外すことなく前記ロックデバイスのロック機構にアクセスすることは不可能になっており、前記連動板は、前記シャックルが前記シェルの前記開口部から解放されてシャックル・ループが開いているときに前記シェルの前記開口部を通じてのみアクセス可能であるファスナによって前記シェルに固定されている、適用例11に記載のロックデバイス。
適用例17:ロックデバイスの状態に基づく前記ロックデバイスの自律動作のための方法であって、前記ロックデバイスのリアルタイムの状態を自動的に特定するために、前記ロックデバイスのオンボードのコンピュータシステムを動作させることと、自動的に特定された前記ロックデバイスのリアルタイムの状態に基づき、前記ロックデバイスをロックあるいはロック解除するように、前記ロックデバイスのロック機構を自動制御するために、前記コンピュータシステムを動作させることと、を含む、ロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例18:前記ロックデバイスのリアルタイムの状態には、前記コンピュータシステムによる実行待ちのコマンドの有無、前記ロックデバイスの制御とのユーザ・インタラクションの有無、前記コンピュータシステムによる実行予定のタスクの有無、前記ロックデバイスの電源の現在の状態、および前記ロックデバイスの現在の環境状態のうち、1つまたは複数が含まれる、適用例17に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例19:前記ロックデバイスの現在の環境状態には、前記ロックデバイスの動きの現在の状態、前記ロックデバイスの現在の地球上における位置、前記コンピュータシステムがワイヤレスで通信することができるワイヤレス通信ネットワークへの前記ロックデバイスの現在の近接度、前記ロックデバイスの付近の温度、前記ロックデバイスの付近の湿度、前記ロックデバイスの付近の放射能レベル、前記ロックデバイスの付近での化学物質の存在の有無、および前記ロックデバイスの付近での外部の動きのうち、1つまたは複数が含まれる、適用例18に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例20:前記ロックデバイスのリアルタイムの状態を自動的に特定するために、前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステムを動作させることは、前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステム内でワイヤレス追跡システムを動作させて、前記ロックデバイスの地球上における位置を特定することを含んでいる、適用例17に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例21:前記ロックデバイスのリアルタイムの状態を自動的に特定するために、前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステムを動作させることは、前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステム内でワイヤレス通信システムを動作させて、ワイヤレス・ネットワークにアクセスし、1つまたは複数のソースから前記ワイヤレス・ネットワークを通じてコマンドを受信することを含んでいる、適用例17に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例22:前記受信されるコマンドは、前記ロックデバイスのリアルタイムの状態を更新して、前記ロックデバイスをロックあるいはロック解除することを前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステムに指示する、適用例21に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例23:前記ロックデバイスのリアルタイムの状態を自動的に特定するために、前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステムを動作させることは、前記ロックデバイスに近接した1つまたは複数のセンサからデータを取得するために前記コンピュータシステムを動作させることを含んでいる、適用例17に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例24:前記ロックデバイスに近接した前記1つまたは複数のセンサのうちの一部は、前記ロックデバイスに物理的に取り付けられており、有線接続を通して前記コンピュータシステムとデータ通信する、適用例23に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例25:前記ロックデバイスに近接する前記1つまたは複数のセンサのうちの一部は、前記ロックデバイスに物理的に取り付けられておらず、ワイヤレス手段を通じて前記コンピュータシステムとデータ通信する、適用例23に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例26:前記1つまたは複数のセンサは、動きセンサ、温度センサ、湿度センサ、赤外線センサ、放射能検出センサ、音響センサ、および化学物質検出センサのうち、1つまたは複数を含んでいる、適用例23に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例27:前記ロックデバイスのオンボードのメモリにデータを自動的に記録するため、前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステムを動作させることをさらに含み、前記データは、前記特定された前記ロックデバイスのリアルタイムの状態に関する情報を含んでいる、適用例17に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例28:前記データは、前記ロックデバイスの地球上における位置、前記ロックデバイスに関連するセキュリティ・イベント、前記ロックデバイスのシャックルの状態、前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステムにより受信または送信が行われたネットワーク通信、前記ロックデバイスの物理的な動き、および前記ロックデバイスがさらされている環境条件のうち、1つまたは複数についてのタイムスタンプ付き情報を含んでいる、適用例27に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例29:前記ロックデバイスのオンボードの前記メモリに自動的に記録されたデータを、前記ロックデバイスの範囲内にあるワイヤレス・ネットワークの範囲内にある受信機に対して送信するため、前記ロックデバイスのオンボードの前記コンピュータシステム内のワイヤレス通信システムを動作させることをさらに含む、適用例27に記載のロックデバイスの状態に基づくロックデバイスの自律動作のための方法。
適用例30:ロックデバイスを動作させる方法であって、前記ロックデバイスのプロセッサにより出されるウェイクアップ信号を待つ間、前記ロックデバイスを最小消費電力の状態に維持することと、前記ロックデバイスが通常の電力レベルで動作する必要のあるイベントを検出することと、ウェイクアップ信号を発するように前記プロセッサを動作させて、前記ロックデバイスを前記最小消費電力の状態から前記通常の電力レベルに移行させることと、前記ロックデバイスのワイヤレス通信システムを介して、コマンドを受信することと、前記受信したコマンドを実行するように前記プロセッサを動作させることと、前記受信したコマンドの実行の後に、前記ロックデバイスを前記通常の電力レベルから前記最小消費電力の状態に移行させることと、を備える、ロックデバイスを動作させる方法。
適用例31:前記受信されるコマンドは、前記ロックデバイスをロックあるいはロック解除することを指示するコマンドである、適用例30に記載のロックデバイスを動作させる方法。
Claims (14)
- ロックデバイスであって、
前記ロックデバイスの動作を制御するように規定されているプロセッサと、
前記プロセッサと電気通信するように規定されている無線部と、
前記ロックデバイス内に配置され、前記プロセッサと電気通信するように規定されている位置決定装置と、前記プロセッサ、前記無線部、および前記位置決定装置の組み合わせによってワイヤレス追跡・通信システムを形成し、
シャックルと、
前記プロセッサと電気通信するように規定されているロック機構と、を備え、
前記プロセッサは、前記ワイヤレス追跡・通信システムを介して取得した情報に基づき、前記ロック機構を操作して、前記シャックルのロックとロック解除を制御するように規定されており、
前記ロック機構は、前記シャックルに係合して前記シャックルをロックするため可動であるように規定され、また、前記シャックルから外れて前記シャックルをロック解除するため可動であるように規定されている、ラッチ板を有し、
前記ロック機構は、さらに、前記ラッチ板と係合するため第1の方向に可動であるように規定されているカムを有し、前記カムの第2の方向への動きによって、前記ラッチ板が前記第2の方向に動き、
前記ロック機構は、さらに、前記カムが前記ラッチ板と係合するための前記第1の方向の動きを制御するように機械的に接続されているモータを有し、前記モータは、前記プロセッサにより制御されるように電気的に接続されており、
さらに、前記ラッチ板に対する前記カムの位置を特定し、その特定された前記カムの位置を前記プロセッサに電気的に伝達するように規定された、ロック・センサ、を備えるロックデバイス。 - 前記プロセッサ、前記無線部、前記位置決定装置、および前記ロック機構に電力を供給するように規定されている電源をさらに備える、請求項1に記載のロックデバイス。
- 前記電源に電気的に接続され、前記電源を充電するように規定されている太陽電池膜さらに備える、請求項2に記載のロックデバイス。
- 前記無線部は、国際的な周波数の無線部であり、
前記位置決定装置は、グローバル・ポジショニング・システムの受信機である、請求項1に記載のロックデバイス。 - 前記プロセッサは、安全なワイヤレス通信ネットワークへの前記ロックデバイスの近接度、前記ロックデバイスの地球上における位置、および前記ワイヤレス追跡・通信システムを介して受信する1つまたは複数のコマンドのうち、1つまたは複数に基づいて前記ロック機構を操作するように規定されている、請求項1に記載のロックデバイス。
- 前記カムを前記ラッチ板と係合させるように動かすために前記モータを制御する前記プロセッサの動作を通してのみ、前記シャックルのロック解除が可能である、請求項1に記載のロックデバイス。
- データを記録するため、前記プロセッサと電気通信するように配置されているメモリと、前記データは前記ワイヤレス追跡・通信システムを動作させるためのプログラム命令を含み、前記データは前記ロックデバイスの動作に関連する設定をさらに含み、前記データは前記ロックデバイスの時間依存状態の記録をさらに含んでおり、
前記プロセッサと電気的に通信するように配置され、前記メモリに記録されているデータを視覚的に表示するように規定されている、ユーザインタフェース・ディスプレイと、
前記プロセッサと電気的に通信するように配置され、前記ユーザインタフェース・ディスプレイにどのデータを表示するのかを制御するように規定されている、ユーザインタフェース制御装置と、をさらに備える、請求項1に記載のロックデバイス。 - 前記ユーザインタフェース・ディスプレイは液晶ディスプレイであり、また、前記ユーザインタフェース制御装置は機械的ボタンである、請求項7に記載のロックデバイス。
- ロックデバイスであって、
シェルと、
前記シェルの内部のチャネル内に配置されたシャックルであって、前記シェルの開口部に挿入されてシャックル・ループを閉じるように規定され、さらに、前記シェルの前記開口部から解放されて、シャックル・ループを開くように規定されている、シャックルと、
前記シェルの内部に配置されたラッチ板であって、前記シャックルが前記シェルに挿入されてシャックル・ループが閉じられると、前記シャックルに係合して、前記シャックルをロックするように規定されている、ラッチ板と、
前記シェルの内部に配置されたプッシュ板であって、外力が加えられることによって前記シェル内で動くように規定されている、プッシュ板と、
前記プッシュ板に機械的に固定されているモータと、
前記モータにより動かされて前記ラッチ板と係合するように機械的に接続されたカムと、外力が加えられて前記プッシュ板が動かされると、前記モータが作動して前記カムを前記ラッチ板に係合させ、これによって、前記ラッチ板が前記シャックルから外れるように動くことで、前記シャックルは自由となって前記シェルから解放されてシャックル・ループが開くようになっている、
前記ロックデバイスにオンボード搭載されて、前記ロックデバイスの状態を監視し、観測された前記ロックデバイスの状態に基づいて、前記カムを動かすための前記モータの制御を自律的に行なうように規定されている、プロセッサと、を備えるロックデバイス。 - 前記カムは、前記モータに剛結合されており、前記プッシュ板の動きを介する前記モータの動きは、前記カムの対応する動きをもたらす、請求項9に記載のロックデバイス。
- 前記モータが前記カムを動かして前記ラッチ板に係合させるように作動していないときに、前記カムを前記ラッチ板から外すように規定されている、第1のバネと、
前記プッシュ板を動かす外力が加えられておらず、前記カムもまた前記ラッチ板と係合するように動かされたときに、前記ラッチ板を前記シャックルに係合させるように規定されている、第2のバネと、
前記プッシュ板を動かすように加えられる外力に抵抗するように規定されている第3のバネであって、外力が加えられていない際に前記プッシュ板を定位置に戻す、第3のバネと、をさらに備える、請求項9に記載のロックデバイス。 - 前記プッシュ板と前記ラッチ板は物理的に相互に当接しており、これによって、前記シャックルに加わる力が、前記シャックルを通じて前記ラッチ板へ、前記プッシュ板へ、前記シェルへと伝達される、請求項9に記載のロックデバイス。
- 前記モータは、前記シャックルに加わる力から隔離されている、請求項9に記載のロックデバイス。
- 前記シェル内に配置された連動板をさらに備え、
前記連動板は、前記プッシュ板、前記モータ、前記カム、前記ラッチ板、および前記シャックルを覆うように、前記シェルに固定されており、これにより、前記連動板を取り外すことなく前記ロックデバイスのロック機構にアクセスすることは不可能になっており、
前記連動板は、前記シャックルが前記シェルの前記開口部から解放されてシャックル・ループが開いているときに前記シェルの前記開口部を通じてのみアクセス可能であるファスナによって前記シェルに固定されている、請求項9に記載のロックデバイス。
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