TW201633263A - 貨物運送之即時監視 - Google Patents

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Abstract

本發明闡述對一冷藏運送貨櫃之內部環境之遠端監視及控制。將一通信與監視器件耦合至一運送貨櫃之一控制器之一資料通信埠。該器件能夠在不必在該冷藏運送貨櫃內部中安裝額外儀器之情形下直接自該控制器接收一操作參數，且將該操作參數發送至一遠端站。該器件亦能夠自一遠端站接收用以控制該冷藏運送貨櫃之操作之資料且透過該資料通信埠將此控制資料發送至該冷藏運送貨櫃之該控制器。

Description

貨物運送之即時監視
本申請案係非臨時的且主張於2010年3月10日提出申請之標題為「REAL TIME MONITORING OF SHIP CARGO」之美國專利申請案61/312,632號之利益，且美國專利申請案61/312,632號之內容出於各種目的而以引用方式併入本文中。
標準模塊化運送貨櫃之使用已徹底改革了運送業。模塊化運送貨櫃通常稱作綜合運輸貨櫃、貨物貨櫃或簡易貨櫃，係可用於將產品或原料自一個地點運送至另一地點之可再使用之貨櫃。由於貨櫃可使用諸多不同運輸模式旅行，因而可將貨櫃稱作水陸聯運的。舉例而言，可藉由船、鐵路、公路或其任一組合來運送貨櫃。
貨櫃係由一耐用材料(諸如金屬)製成以提供可經受得住與運送相關聯之惡劣條件之一可再用貨櫃。通常以數個標準大小提供貨櫃。貨櫃之數個流行大小包括20、40及53英尺版本。通常，由諸如國際標準組織(ISO)、國際公路運輸(TIR)、美國鐵道協會(AAR)標準等一標準設定組織來界定一貨櫃之精確大小及形狀因數。由於貨櫃呈標準大小，因而大大減小了處理貨櫃之複雜度。舉例而言，不再需要為結合不同大小之貨櫃而調整用於調運一貨櫃之起重機或堆高機。可使該等處理裝置最佳化以對有限數目之標準大小之貨櫃進行操作。
由於貨櫃之大小可係跨越多種輸運模式標準化的，因而當輸運模式改變時，不再需要自一貨櫃卸載並再裝貨物。一標準貨櫃可係藉 由船到達、被裝載至一火車上，然後藉由一卡車被遞送至一最終目的地。在此過程之自始至終，絕不需要自該貨櫃移除該貨櫃內之貨物。由於貨櫃呈標準大小，因而每一輸運模式可經設計而係就標準大小之貨櫃進行操作。
對於諸多不同類型之貨物存在專用模塊化運送貨櫃。舉例而言，存在用於輸運液體之罐式貨櫃。雖然該貨櫃可係專用於容納一特定類型之貨物，但應理解該專用貨櫃之總大小及形狀因子卻保持與非專用貨櫃相同。因此當處理專用貨櫃時，無需調整貨櫃處理設備。自貨櫃處理設備之觀點，所有貨櫃皆係以完全相同之方式處理，而與貨櫃內之貨物類型無關。
一專用貨櫃之另一實例係一冷藏運送貨櫃，通常稱作一冷藏式貨櫃或簡稱一冷藏箱。冷藏箱如該名稱所暗示，係用於必須使貨物保持處於特定溫度及/或濕度之情形中，該溫度通常比環境溫度冷。在某些情形中，所需溫度可高於環境溫度。在任一情形中，本揭示內容中所用之術語冷藏箱將指一溫度及/或濕度受控貨櫃，而無論該貨櫃係被加熱或被冷卻。
冷藏箱完全與所有模塊化貨櫃一樣經設計以符合標準組織所界定之大小及形狀因子。因此，可用用於遷移常規貨櫃之同一處理設備來處置冷藏箱。然而，冷藏箱存在標準貨櫃不存在之額外挑戰。舉例而言，在一冷藏箱中運送之貨物一般需要保持在一特定溫度及/或濕度範圍內。若該溫度及/或濕度超出範圍，即使一短時間週期，貨物仍可能變得不能用。舉例而言，若溫度超過一界定臨限值，則在一冷藏箱內運送之食物產品可變質。
因此，需要確保一冷藏式貨櫃在該冷藏式貨櫃之旅行期間保持一特定範圍內之一溫度及/或濕度。應儘可能迅速地解決一貨櫃內之溫度及/或濕度範圍之任何反常變化以防止對冷藏式貨櫃之貨物之損 害。本發明之實施例個別地且共同地解決此等及其他問題。
本發明闡述對一冷藏運送貨櫃之內部環境之遠端監視及控制。將一通信與監視器件耦合至一冷藏運送貨櫃之一控制器之一資料通信埠。該器件能夠在不必在該冷藏運送貨櫃內部中安裝額外儀器之情形下直接自該控制器接收環境資料，且將該環境資料發送至一遠端站。該器件亦能夠自一遠端站接收用以控制該冷藏運送貨櫃之操作之資料且藉由該資料通信埠將此控制資料發送至該冷藏運送貨櫃之該控制器。
在一項實施例中，本發明揭示一種用於與一冷藏運送貨櫃進行通信之裝置。該裝置可包含：一電力介面，其耦合至一電力源以將電力提供至該裝置；一資料介面，其耦合至該冷藏運送貨櫃上之一資料通信埠、經組態以與該冷藏運送貨櫃之一控制器進行通信；一通信介面，其耦合至一發射器；及一控制電路，其經組態以自該電力介面接收電力，自該資料介面接收與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料，及使用該通信介面發射與該冷藏運送貨櫃相關聯之該資料。
在一個態樣中，與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料包括該冷藏運送貨櫃之一內部溫度。在另一態樣中，與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料包括與該冷藏運送貨櫃相關聯之其他操作參數。在又一態樣中，耦合至該電力介面之電力源亦將該電力提供至該冷藏運送貨櫃。
在又一態樣中，該裝置可包含：該通信介面耦合至一接收器；及該控制電路進一步經組態以自該通信介面接收用以改變該冷藏運送貨櫃之該控制器之操作之控制資料及藉由該資料介面將該控制資料傳輸至該冷藏運送貨櫃之該控制器。在一個態樣中，該發射器係一衛星發射器。在又一態樣中，與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料係自該冷藏運送貨櫃之該控制器接收且係藉由該資料介面接收。在又一態樣中， 該裝置與該冷藏運送貨櫃之一內部貨物部分實體隔離。在又另一態樣中，藉由該冷藏運送貨櫃之該控制器量測該冷藏運送貨櫃之內部溫度。
在又另一態樣中，該控制電路進一步經組態以：識別該冷藏運送貨櫃之該控制器所用之一通信協定；及使用該所識別之通信協定藉由該資料介面與該冷藏運送貨櫃之該控制器進行通信。
在另一實施例中，本發明揭示一種用於與一冷藏運送貨櫃進行通信之方法。該方法可包含：自該冷藏運送貨櫃之一控制器接收與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料；藉助一處理器判定是否應將與該冷藏貨櫃相關聯之該資料發射至一接收站；及基於該判定將與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料發射至該接收站。
在一個態樣中，判定是否應發射與該冷藏貨櫃相關聯之資料之該步驟包含：判定是否到了週期性報告之時間。在另一態樣中，判定是否應發射與該冷藏貨櫃相關聯之資料之該步驟包含：判定與該冷藏貨櫃相關聯之資料是否超出一預界定範圍。在一態樣中，與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料包括該冷藏運送貨櫃之一內部溫度。在另一態樣中，與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料包括該冷藏運送貨櫃之一操作參數。
在又一態樣中，該方法進一步包含：接收控制資料，該控制資料用於控制該冷藏運送貨櫃之操作；及將該控制資料發送至該冷藏運送貨櫃之該控制器，其中該冷藏運送貨櫃之該控制器基於該控制資料改變該冷藏運送貨櫃之操作。在一個態樣中，該控制資料包括該冷藏運送貨櫃之一溫度設定點。本發明亦揭示含有致使一處理器執行該方法之步驟之指令的一非暫時性電腦可讀媒體。
在又另一實施例中，本發明揭示一種用於與一冷藏運送貨櫃進行通信之系統。該系統可包含：一監視與通信控制器，其經組態以與 一冷藏運送貨櫃之一控制器進行通信以接收與該冷藏運送貨櫃相關聯之資料且將與該冷藏運送貨櫃相關聯之該資料發送至一資料伺服器電腦；及該資料伺服器電腦經組態以自該監視與通信控制器接收與該冷藏運送貨櫃相關聯之該資料且將與該冷藏運送貨櫃相關聯之該資料發送至一使用者。
在一個態樣中，該系統可進一步包含：該資料伺服器電腦進一步經組態以自該使用者接收用於控制該冷藏運送貨櫃之操作之控制資料；及該監視與通信控制器進一步經組態以自該資料伺服器電腦接收該控制資料且將該控制資料發送至該冷藏運送貨櫃之該控制器，其中該冷藏運送貨櫃之該控制器基於該控制資料改變該冷藏運送貨櫃之該操作。
下文更詳細地闡述本發明之此等及其他實施例。
102‧‧‧貨櫃
102(a)‧‧‧冷藏箱單元
102(b)‧‧‧冷藏箱控制器
102(c)‧‧‧貨櫃部分
104‧‧‧電力源
104(a)‧‧‧船上電力
104(b)‧‧‧場地電力
104(c)‧‧‧發電機電力
106‧‧‧監視與通信控制器
106(a)‧‧‧電力介面
106(b)‧‧‧資料介面
106(c)‧‧‧處理器
106(d)‧‧‧非暫時性有形電腦可讀媒體
106(e)‧‧‧衛星發射器
106(f)‧‧‧接收器
108‧‧‧組態電腦
110‧‧‧衛星
112‧‧‧地面站
114‧‧‧資料伺服器
116‧‧‧通信網路
118‧‧‧使用者電腦
202‧‧‧殼體
204‧‧‧電力電纜
205‧‧‧連接器
206‧‧‧資料介面電纜
208‧‧‧天線
302‧‧‧控制器
304‧‧‧操作員輸入面板
306‧‧‧顯示
308‧‧‧警告指示器
1371‧‧‧輸入/輸出控制器
1372‧‧‧系統記憶體
1373‧‧‧中央處理器
1374‧‧‧列印機
1375‧‧‧系統匯流排
1376‧‧‧監視器
1378‧‧‧鍵盤
1379‧‧‧固定磁碟
1381‧‧‧外部介面
1382‧‧‧顯示適配器
1384‧‧‧串列埠
圖1繪示與本發明之實施例一起使用之一系統之一高等級圖示；圖2繪示一實例性監視與通信器件；圖3繪示安裝於一冷藏箱中之一控制器；圖4(a-d)繪示實例性網頁螢幕截圖；圖5繪示一實例性運貨人介面；圖6繪示當啟用SMARTemp標籤時之Homeport；圖7繪示一單個貨櫃之一詳細視圖；圖8繪示與一運送貨櫃相關聯之操作參數之一顯示；圖9繪示根據本揭示內容之一實施例之一流程圖；圖10繪示本發明之一替代實施例；圖11繪示用於更新冷藏箱操作參數之一螢幕；圖12繪示根據本揭示內容之一實施例之一流程圖；圖13係一電腦裝置之一方塊圖；及 圖14繪示一單個貨櫃之一圖形視圖。
本發明之實施例對藉由冷藏運送貨櫃運送之環境敏感性貨物提供即時遠端溫度及濕度監視。無論冷藏運送貨櫃之位置如何，對溫度及濕度資訊之即時存取提供了對環境敏感性貨物之更大可見度及保護能力。運送人員可在環境敏感性貨物遭受損害之前立即解決貨物之期望之溫度及濕度變化。本發明之實施例連續監視冷藏運送貨櫃之溫度及濕度且可藉由各種通信設施將任何超出範圍之情況立即報告至一遠端監視站。
除報告超出範圍之情況外，本發明之實施例亦可週期性地將溫度及濕度資訊報告至一遠端監視站。此週期性之報告允許一運貨人連續追蹤正被運送之貨物之環境狀態。可調整該週期性報告以與關於在冷藏運送貨櫃之旅行之自始至終監視環境敏感性貨物之頻率之任何適用規章一致。此週期性監視可減少或省卻自冷藏運送貨櫃下載旅行溫度及濕度資料用於通知旅行有效性之需要。
而且，即時監視不僅僅限於溫度及濕度資訊。由於本發明之實施例直接與冷藏運送貨櫃介接，因而可在一週期性或超出範圍之基礎上監視與冷藏運送貨櫃相關之任何操作資料且將該等操作資料發送至一遠端監視站。操作資料可包括由冷藏運送貨櫃本身產生之諸如故障及警告等資訊。
在本發明之某些實施例中，亦提供對冷藏運送貨櫃之遠端控制。一運貨人可以遠端方式修改冷藏運送貨櫃之任一操作特性而無需對貨櫃之實體存取。可在冷藏運送貨櫃處於運送途中時設定諸如溫度及濕度等操作特性而無需運送人員之干預。
可在不需要對冷藏運送貨櫃本身進行任一永久性修改之前提下達成本發明之實施例之以上所有優點。由於本發明之實施例與冷藏運 送貨櫃直接介接，因而無需安裝諸如溫度及濕度探測器之儀器。可自冷藏運送貨櫃本身擷取所有必需資訊。因此，一運貨人可方便地安裝及自冷藏運送貨櫃移除本發明之實施例而不永久性地改變貨櫃，此在其中運貨人可能並非係運送貨櫃之實際所有人之情形中係有利的。此外，有利地無需將本發明之一實施例安裝於運貨人所使用之每一冷藏運送貨櫃上，乃因可根據需要在貨櫃之間遷移本發明。
下文關於圖1至圖14更詳細地闡述本發明之此等及其他優點。
在論述本發明之特定實施例之前，提供術語「操作參數」之一進一步說明以更好地理解本發明之實施例。如本文中所用，一「操作參數」可指與一運送貨櫃之操作相關之任一態樣。通常，一操作參數將指一運送貨櫃之一環境態樣，但其他實施例可指其他態樣。一操作參數之實例可包括但不限於溫度、濕度、空氣壓力、照明及空氣品質(例如，某些氣體之混合或存在某些氣體)。操作參數亦可指運送貨櫃之組件之狀態，諸如壓縮器、冷風機、冷卻劑流動、冷卻劑溫度、供應電壓之狀態、溫度及濕度設定點、貨物門狀態或任一其他類似態樣。
可以諸多方式表現一操作參數。在某些情形中，可以通常基於數字之一值來表現一操作參數。舉例而言，可根據諸如華氏溫度、攝氏溫度、開氏溫度或任一其他溫度刻度等各種量度來表現溫度。在又其他情形中，可用一狀態指示來表現一操作參數。此狀態指示可識別該操作參數是否處於一故障狀態。一操作參數高於或低於某一設定值係一故障狀態之一實例。打開的門係一故障狀態之另一實例。一操作參數之一偏離可以任一適合方式相依於操作參數。舉例而言，可以單位為攝氏溫度之一操作參數(例如，溫度)讀取一資料介面，且然後以單位為華氏溫度來傳輸該同一操作參數。
在某些情形中，操作參數可表現操作參數之一當前值。舉例而 言，貨物溫度可表現自貨櫃內量測之一溫度值。另一選擇係，一操作參數可表現一期望值，諸如一運貨人設定用以界定貨櫃應保持處於之溫度之一溫度值。
實例性運送操作
在一實例性冷藏運送操作中，需要輸運需要溫度及濕度控制之貨物之一運貨人將通知一運送代理人。若該運貨人不擁有一冷藏箱，則運送代理人可安排將一空冷藏箱遞送至該運貨人。在某些情形中，該運送代理人可提供該運送代理人所擁有之一空冷藏箱。在其他情形中，該冷藏箱可係由可最終涉入於輸運該冷藏箱中之運送公司(例如，船、鐵路、卡車)所擁有。應理解，冷藏箱之實際所有權可係諸多不同方中之一者。本發明之實施例較佳地允許對冷藏箱之遠端監視而無需對冷藏箱本身之任何永久性修改。由於不需要永久性修改，因而一般無需為利用本發明之實施例而得到冷藏箱所有人之准許。
運貨人可給冷藏箱裝載上將運送之貨物。運貨人可設定冷藏箱之期望溫度及/或濕度，且然後聯繫運送代理人。然後，運送代理人將安排將冷藏箱輸運至期望目的地。在諸多情形中，運貨人並不知道且實際上可並不關心使用何種輸運模式將冷藏箱遞送至期望目的地。船、鐵路或公路之任一組合皆令人滿意。
可出現於一典型冷藏箱運送操作中之一個問題係一旦貨櫃已離開運貨人附近，運貨人即不再具有直接監視或修改貨櫃內之溫度及/或濕度或其他參數之能力。若貨櫃中出現故障，第一指示可係當在目的地打開貨櫃且發現貨物已變質時，或在其他方面令人不滿意。大多數冷藏箱具有以各種時間間隔記錄溫度及/或濕度之能力，且可藉由冷藏箱上之一資料介面來存取此歷史資料。然而，此歷史資料僅用於展示什麼時候發生了故障，對緩解貨物不能用之事實並沒有意義。
在某些情形中，在運輸冷藏箱之同時委派人員週期性地監視冷 藏箱以記錄冷藏箱所報告之溫度及/或濕度。若發現一超出範圍之情況，該人員可採取糾正行動。然而，即使在此等情形中，亦會在進行週期性監視之時間之前未發現冷藏箱之一故障。若監視之週期係數個小時，則貨物可在通知冷藏箱故障之前變質。此外，在某些情況下，對冷藏箱之定期人工監視可係不可能的。舉例而言，當在一船上旅行時，為了給冷藏組件提供充分之冷卻，冷藏箱通常位於貨櫃堆疊之頂部處。受到風大浪急之海面影響，由於安全隱憂而可能無法派遣人員去冷藏箱之位置。
已存在某些在遠端對一冷藏箱之溫度及/或濕度監視之嘗試，然而，此等嘗試中之每一者均具有相當數量之限制。舉例而言，存在使用船上之電力線通信(PLM)來讀取冷藏箱之溫度及/或濕度之監視單元。然而，此類型之監視假設冷藏箱所有人(其未必係運貨人)已安裝適當設備。此亦需要藉由支援PLM技術之一運輸工具來輸運冷藏箱。由於運貨人並不一定控制特定之輸運形式或對其之監視能力，因而相依於位於冷藏箱外部之能力之解決方案並非最佳。
對自包含式溫度及/或濕度之遠端監視之其他嘗試需要對冷藏箱做出修改。舉例而言，可需要安裝溫度及濕度探測器。如上文所闡釋，在諸多情形中，冷藏箱之實際所有人並非係運貨人。對冷藏箱之修改將需要冷藏箱所有人之准許，而冷藏箱所有人可能不願意准予此准許。
本發明之實施例克服了先前技術之此等及其他缺點且將關於圖1至圖14進行更詳細地闡述。
圖1繪示與本發明之實施例一起使用之一系統之一高等級圖示。該系統包括一貨櫃102、電力源104、監視與通信控制器106、組態電腦108、衛星110、地面站112、資料伺服器114、通信網路116及使用者電腦118。
貨櫃102可係一冷藏運送貨櫃，其可稱作一冷藏式貨櫃或冷藏箱。一典型冷藏箱含有兩個主要部分。第一個係冷藏箱部分102(c)，其中儲存被運送之實際貨物。通常，可藉由經由其可裝載及卸載貨物之一組門(未展示)來存取冷藏箱部分102(c)。冷藏箱部分102(c)一般由一剛性材料(諸如金屬)建構以經受得住運送及堆疊之艱苦情形。貨櫃部分102(c)之壁一般係絕熱的，以使得可藉由冷藏箱單元102(a)保持貨櫃部分102(c)內之溫度，下文闡述冷藏箱單元102(a)。
貨櫃部分102(c)通常配備有數種不同類型之感測器。最低限度地，貨櫃部分102(c)可配備有用以量測該貨櫃部分內之環境溫度之溫度感測器。貨櫃部分102(c)亦可配備有用以量測由冷藏箱單元102(a)供應之空氣之溫度之溫度感測器，由冷藏箱單元102(a)供應之空氣之溫度亦可稱作供應溫度。可存在針對在穿經貨櫃循環之後返回至冷藏箱單元102(a)之空氣之額外溫度感測器，亦可將該溫度稱作返回溫度。
除用於感測貨櫃部分102(c)內之環境溫度之溫度感測器之外，亦可存在可插入被運送之貨物中之溫度感測器。相依於被運送之貨物，規章可要求不僅量測貨櫃內之溫度且亦量測貨物本身內之溫度。舉例而言，美國藥物局(USDA)具有用於運送某些貨物(諸如食物產品及藥物產品)之規章，其要求監視貨物本身之內部溫度。
除溫度感測器之外，在貨櫃部分102(c)內可存在諸多其他類型之感測器。在貨櫃部分102(c)內亦可包括濕度感測器、光感測器、運動感測器或其他類型之感測器。可存在用以指示貨櫃部分102(c)之門是打開的還是關閉的、貨櫃之實體方向之感測器或與該貨櫃部分相關之任一數目之其他感測器。雖然闡述任何數目之感測器經設計以監視貨櫃部分102(c)內之任何數目之物理情況，但出於闡釋之簡明起見，該揭示內容將僅涉及溫度。然而，熟習此項技術者在被賦予本揭示內容 之利益後，應理解亦可監視任何數目之不同物理情況。
上文所闡述之各種感測器通常將連接至冷藏箱單元102(a)。應理解，各種感測器皆係冷藏運送貨櫃102之原始設計之一部分。冷藏運送貨櫃102經特定設計用以裝納此等感測器。對感測器與冷藏箱單元102(a)之間的任一接線或其他連接件進行設計，以使得不累及貨櫃部分102(c)之實體完整性。換言之，以上所闡述之感測器無需為利用本發明之實施例而對貨櫃部分102(c)之任何修改，乃因此等感測器係冷藏貨櫃102之原始設備之一部分。
與對遠端溫度及濕度監視之某些先前嘗試不同，本發明之實施例較佳地利用已安裝於冷藏運送貨櫃102內之感測器。因此，本發明之實施例不受由於運貨人(或期望監視貨櫃之一方)並不實際擁有貨櫃而無法安裝額外感測器之事實之困擾。本發明之實施例較佳地無需安放額外感測器或在貨櫃102中鑽出用以裝納用於額外感測器之接線之洞。此外，本發明之實施例較佳地自與冷藏箱單元102(a)相同之源讀取溫度，從而確保在對冷藏箱單元之讀數與遠端監視溫度之間不存在矛盾。
貨櫃102之第二部分可包含控制貨櫃部分102(c)之環境之冷藏箱單元102(a)。舉例而言，冷藏箱單元102(a)可控制貨櫃部分102(c)中之溫度及/或濕度。因此，貨櫃102可係一環境受控貨櫃。冷藏箱單元102(a)通常安放於該貨櫃部分上或與該貨櫃部分整合，以使得所組合單元之總形狀因子與標準運送貨櫃一致。與標準運送貨櫃之形狀因子一致允許以與非係環境受控之貨櫃相同之方式使用與非係環境受控之貨櫃相同之處理設備來處理冷藏箱。
冷藏箱單元102(a)可包括以物理方式調節貨櫃部分102(c)內之空氣之組件。冷藏箱單元102(a)通常將包含用以以物理方式調節貨櫃環境之機電組件，諸如壓縮器、冷凝器、風機、或加熱元件。熟習此項 技術者應知曉用以調節一冷藏貨櫃102內之空氣所必需之各種機電組件，且不必更詳細地闡述此等組件。
冷藏箱單元102(a)亦可包括一冷藏箱控制器102(b)。冷藏箱控制器102(b)一般包含用以控制冷藏箱單元102(a)之機電組件之操作之控制邏輯。冷藏箱控制器102(b)可負責判定何時必需啟動該等調節組件。舉例而言，上文所闡述之溫度感測器通常係連接至冷藏箱控制器102(b)。在諸多情形中，冷藏箱控制器102(b)允許鍵入一溫度及/或濕度設定點，且該冷藏箱控制器將保持該貨櫃部分處於期望之溫度及/或濕度。在某些情形中，冷藏箱控制器102(b)將允許設定一溫度及/或濕度範圍，且若超出該溫度及/或濕度範圍則該冷藏箱控制器將啟動該調節設備。
冷藏箱控制器102(b)一般係含有一通用電腦之諸多相同能力之一精密電子設備件。舉例而言，冷藏箱控制器102(b)可含有可於其中記錄一量測溫度歷史之一記憶體。冷藏箱控制器102(b)亦可監視該等機電調節組件之操作參數。亦可儲存各種操作參數，諸如壓縮器、冷風機、冷卻劑流動、冷卻劑溫度、供應電壓(闡述於下文)之狀態、溫度及濕度設定點、貨物門狀態及其他操作參數。冷藏箱控制器102(b)亦能夠將在冷藏箱單元102(a)內發生之故障或警告記錄至該記憶體。
冷藏箱控制器102(b)通常將包括一操作員可藉以察看且設定冷藏貨櫃之各種操作參數之一介面面板。舉例而言，冷藏箱控制器102(b)可包括指示貨櫃部分102(c)內之當前溫度之一顯示。該介面面板亦可包括用以允許該操作員設定冷藏貨櫃之操作溫度且觀察當前所設定之溫度之控制。該顯示面板亦向該操作員呈現當前存在於冷藏貨櫃102內之任何故障或警告。該操作員亦可藉由該介面面板控制冷藏貨櫃之操作，諸如起始一解凍程序，打開或關閉該冷藏設備，及重設或清除警告及故障。熟習此項技術者應知曉一冷藏箱控制器之操作能力。在 圖3中展示一冷藏箱控制器之一實例性介面面板。
冷藏箱控制器102(b)可包括允許由一電腦或其他適合配備之器件讀取貨櫃102之操作資料之一資料通信埠，諸如一RS232串列介面。亦可使用諸如Ethernet、Firewire、USB之任一適合資料介面或類似介面來代替一RS232連接。應理解，冷藏箱控制器102(b)含有允許與一外部系統通信之一資料介面。通常，該外部系統將係可用於與冷藏箱控制器102(b)介接之一電腦，諸如一膝上型電腦(未展示)。藉由該資料介面，該膝上型電腦可以與一操作員使用介面面板控制冷藏貨櫃102之相同之方式來控制該冷藏貨櫃之所有功能。
該資料介面將允許在該膝上型電腦上顯示諸如當前設定溫度、貨櫃內部之當前溫度、門狀態、調節設備之警告及故障狀態等操作資料及與冷藏貨櫃之操作相關之任一其他資料。該資料介面將允許自該膝上型電腦更新冷藏貨櫃之操作參數。可將諸如溫度設定點、警告之重設及其他此等參數等控制資料鍵入該膝上型電腦中。然後可藉由該資料介面將該控制資料發送至冷藏箱控制器102(b)，且該冷藏箱控制器將基於該控制資料來改變該冷藏貨櫃之操作。簡言之，使一外部系統可藉由該資料介面得到自該介面面板可得到之所有及更多之功能。
冷藏箱單元102(a)可連接至電力源104。電力源104為冷藏箱單元102(a)之操作提供電力。電力源可包括由輸運貨櫃102之一船提供電力之船上電力104(a)。電力源亦可包括可包括由貨櫃當前所在之一位置提供任一電力源之場地電力104(b)。電力源亦可包括包括與貨櫃102相關聯之任一電力源之發電機電力104(c)。在某些情形中，發電機電力104(c)可來自附接至該貨櫃之一發電機。
冷藏箱通常自一外部源獲得用於操作之電力。舉例而言，在一船上旅行之一冷藏箱可自一船上源接收電力。位於一場地中之一冷藏箱可自一場地源接收電力。在某些情形中，冷藏箱可自一發電機(亦 稱作發電機組)接收電力。發電機組可位於冷藏箱附近，或在某些情形中安放於冷藏箱本身上。發電機組通常含有耦合至一發電機用於產生電力之內燃機。冷藏箱之特定電力源相對而言並不重要，除非注意到冷藏箱單元102(a)需要用於操作之電力。
該系統亦可包括監視與通信控制器106，其亦可稱作控制器。控制器106可包括耦合至電力源104且自電力源104接收電力之電力介面106(a)。在某些實施例中，使用一Y形連接器為冷藏箱單元102(a)及控制器106兩者路由電力。應理解，只要冷藏箱單元102(a)自任一源接收電力，控制器106亦將接收電力。在某些實施例中，控制器106亦可具有一輔助電力源(諸如蓄電池(未展示))以在冷藏箱單元102(a)不接收電力時提供電力。
電力介面106(a)可含有用以將電力源104所提供之電力調節為控制器106所需要之形式之適當組件，諸如變壓器、調節器及整流器。舉例而言，冷藏箱通常被供以24伏AC之電力，而控制器106可需要5伏或12伏DC。電力介面106(a)可處理任何必需轉換。在一項實施例中，電力介面106(a)可取得18至36伏AC且將此轉換為監視與通信控制器106所需要之5伏DC。應理解，可相依於電力源及監視與通信控制器106之要求來定製電力介面106(a)。
控制器106亦可含有資料介面106(b)。資料介面106(b)可以操作方式耦合至冷藏箱控制器102(b)以讀取貨櫃102之溫度及濕度或其他操作資料。資料介面102(b)亦可用於將控制資料發送至冷藏箱控制器102(b)。如上文所闡釋，冷藏箱控制器102(b)可含有允許對一外部系統存取之一資料通信埠。監視與通信控制器106(一外部系統)係藉由資料介面106(b)與冷藏箱控制器102(b)介接。
雖然資料介面106(b)與冷藏箱控制器102(b)上之資料介面可在較低通信層使用一標準協定，諸如RS232、firewire、USB或類似協定， 但在應用層使用的協定通常為冷藏貨櫃之製造商所私有。換言之，雖然不同冷藏箱製造商可使用相同類型之介面(例如，RS232)，但自冷藏箱控制器102(b)提供之資訊之實際格式可在各製造商之間不同。改變冷藏箱控制器102(b)之操作之控制資料之特定格式亦可在不同冷藏箱製造商之間不同。
諸多冷藏箱製造商當被要求時會提供其冷藏箱所用之特定協定。但是，即使在製造商不願意提供協定之情形中，亦可藉由其他方式獲得協定，諸如分析來自冷藏箱資料介面之通信且逆向設計出協定。然而，出於本揭示內容之目的，假設來自不同製造商的用於與冷藏箱通信之特定協定係已知的。
資料介面106(b)亦可提供用於連接至組態電腦108之一介面。組態電腦108可用於程式化控制器106之各種功能。舉例而言，控制器106可需要經組態以適當地與冷藏箱控制器102(b)通信。如上文所闡述，每一冷藏箱製造商可使用一私有協定來使用冷藏箱資料介面進行通信。藉由組態電腦108，可給控制器106提供其所連接至之冷藏箱之類型，以使得當該控制器與該冷藏箱通信時其能夠使用正確之協定。
然而，應理解，組態電腦108並非可判定正確協定之唯一方式。在某些實施例中，控制器106可藉由循環遍曆不同冷藏箱製造商所用之協定來嘗試與冷藏箱102通信。若控制器106根據當前所測試之協定未接收到預期回應，則該控制器可判定其正使用錯誤之協定。控制器106然後可試著使用一不同協定進行通信且重複該過程。控制器106最終將試出正確協定，且可建立通信，否則，將能夠判定無法建立通信。
組態電腦108可用於組態衛星發射器106(e)用於適當通信。雖然圖1繪示一衛星110通信鏈路，但應理解任何數目之其他通信設施皆能夠與本發明之實施例使用。下文闡述替代通信方法。無論特定通信類 型如何，組態電腦108皆可用於組態控制器106用於適當通信。舉例而言，在衛星通信情形中，該控制器可需要經組態而具有適當頻率及頻道指配以與衛星110進行通信。
控制器106可經組態以週期性地或當超過某些臨限值時報告溫度及/或濕度及操作參數。組態電腦108可用於設定週期性報告間隔或臨限值。應理解，僅最初組態該控制器需要組態電腦108。一旦最初組態完成，組態電腦108即可斷開且該控制器可自主操作。
控制器106亦可包括一處理器106(c)，其耦合至非暫時性有形電腦可讀媒體106(d)。媒體106(d)可儲存由該處理器執行以執行控制器106之功能之一組指令。應理解，處理器106(c)及媒體106(d)意欲闡述一般控制電路功能性，而非限於單獨處理與儲存組件之實施例。處理器106(c)意欲闡述可用於實施本發明之實施例之任一形式之控制電路。
在一項實施例中，處理器106(c)係來自Texas InstrumentsTM之一MSP 430微控制器。在一不同實施例中，處理器可係來自IntelTM之一80188處理器。替代處理器可來自AMDTM。應理解，控制器106所用之特定控制電路一般而言並不重要，只要該控制電路能夠實施該目前揭示內容所闡述之能力即可。
處理器106(c)可經程式化以藉由資料介面106(b)週期性地自冷藏箱控制器102(b)讀取溫度及/或濕度資訊及其他操作參數。在某些實施例中，處理器106(c)經程式化以根據冷藏箱控制器102(b)自主地更新。該處理器可經程式化以將冷藏箱之操作參數週期性地報告至一遠端伺服器114(闡述於下文)。該處理器亦可經程式化以當發生超出任何操作參數之範圍之一情況時立即報告一操作參數。
處理器106(c)亦可藉由一通信介面耦合至衛星發射器106(e)。處理器106(c)可將溫度及/或濕度讀數及操作資料發送至衛星發射器 106(e)。在某些實施例中，衛星發射器106(e)係整合於控制器106內，而在其他實施例中，衛星發射器106(e)可係與控制器106介接之一獨立式器件。舉例而言，在一項實施例中，衛星發射器106(e)係一IridiumTM 9601 SBD收發器。9601收發器係IridiumTM製造的供由經IridiumTM註冊之合夥人整合於使用Iridium短叢發資料服務之各種各樣之應用中之一低成本小型OEM模組。其可用於監視、警告及追蹤。
雖然以上說明僅指定一發射器，但應理解此係出於闡釋之明瞭性目的。收發器如該名稱所暗示，亦含有用於自一遠端位置接收資料之一接收器。下文進一步闡述控制器106當使用接收器時之操作。然而，應理解，本發明之實施例可僅以一發射模式操作。
衛星發射器106(e)可接收溫度及/或濕度讀數及其他操作參數且將該資訊發射至圍繞地球軌道而行之衛星110。衛星110然後可將該等讀數中繼至地面站112。地面站112可耦合至資料伺服器114。一衛星發射器106(e)與一地面站112之間的通信係習用的且因此不予以非常詳細之闡述。
雖然以上說明係就一衛星通信系統而言，但熟習此項技術者在被賦予本揭示內容之利益後應理解本發明之實施例並不限於衛星通信。本發明亦涵蓋其他可能，諸如WiFi、WiMax、3G cellular、4G cellular、LTE及其他形式之無線通信。所用之特定通信形式可係相依於所用之輸運模式。舉例而言，在海中央之一船上之一冷藏箱102通常需要使用衛星通信，乃因無其他形式之通信可用。而藉由鐵路輸運之一冷藏箱102可利用以上實例性通信系統中之任一者或所有。
在某些實施例中，控制器106可經配備以使用多於一單個通信形式進行通信。舉例而言，該控制器可配備有一衛星發射器及一3G蜂巢式發射器兩者。控制器106可經程式化以使用可用之最成本有效之 通信。由於衛星通信通常比蜂巢式通信更昂貴，因而控制器106可經組態以當3G蜂巢式發射器可用時使用3G蜂巢式發射器(例如，當貨櫃在陸地上時)且僅當3G蜂巢式通信不可用時使用衛星發射器106(e)(例如，當貨櫃在海上時)。熟習此項技術者在被賦予本揭示內容之利益後應易於明瞭其他通信設施之組合。
資料伺服器114可接收操作參數且將該等操作參數儲存於一資料庫(未展示)中。另外，資料伺服器114可提供可於其中察看溫度及/或濕度讀數之一個或多個網頁。可藉由一使用者電腦118經由網際網路116存取該等網頁。可使用在使用者電腦118上運行之一瀏覽器應用程式顯示該等網頁。在某些實施例中，該資料可以其他適合格式(諸如一XML文件或一電子表格檔案)發送至使用者電腦118。本發明已涵蓋將資料發射至使用者電腦118之任一適合形式。
在操作中，貨櫃102將裝滿需要溫度及/或濕度控制之貨物。控制器106可藉由冷藏箱控制器102(b)週期性地讀取溫度及/或濕度及其他操作參數。在某些實施例中，連續地讀取讀數，而在其他實施例中，每數秒、數分鐘或每數小時或其之任一組合取得讀數。然後，控制器106將該等讀數與藉由組態電腦108組態之參數進行比較以判定是否應將該等讀數發送至衛星發射器106(e)。在某些實施例中，週期性地發送讀數，諸如至少每一秒、每一分鐘、每一小時、每2個小時、每4個小時或一天一次。週期性報告之時間間隔可完全由使用者組態。在某些實施例中，控制器106可包括一即時鐘(未展示)，以使得該控制器可經組態以在一天中之某些絕對時間報告。舉例而言，在每一小時之開始、中間或結束時，或在一天中之某些特定時間。另外，控制器106可根據某些超出範圍之情況報告讀數。舉例而言，若某一溫度設定點係期望的，則可立即報告超出一組態範圍之溫度讀數。舉例而言，可立即報告超出組態範圍至少1度、2度、5度或10度之溫度讀 數。
若控制器106判定應報告溫度及/或濕度讀數或其他操作參數，則將該資料發送至衛星發射器106(e)。衛星發射器106(e)將該資料發射至衛星110，衛星110然後將該資料中繼至地面站112。地面站112然後將該資料發送至資料伺服器114。資料伺服器114可藉由一網頁將該資料呈現至使用者電腦118。將關於圖4(a至d)及圖5至圖8更詳細地闡述該網頁。
本發明之實施例提供數個優點。首先，由於控制器106可係由與冷藏箱單元102(a)相同之源供電，因而只要冷藏箱單元102(a)有電力，控制器106就將係操作的。在實務上，此意味著運貨人不再相依於由船、場地或其他輸運方式所提供之設施來支援遠端溫度及/或濕度監視。換言之，只要冷藏箱102係操作的，無論其在何處，控制器106亦將係操作的。另外，由於控制器106係自包含式的且不需要對冷藏箱102之永久性修改，因而運貨人不相依於冷藏箱所有人來安裝任一額外設備。運貨人可不相依於冷藏箱所有人來安裝控制器。
此外，由於控制器可能夠與來自不同製造商之冷藏箱進行通信，因而運貨人不需要針對不同類型之冷藏箱保留不同之控制器。可將同一控制器自一個冷藏箱上移除且安裝於一不同冷藏箱上，從而最大程度地減小與針對每一冷藏箱製造商提供一不同控制器相關聯之花費。另外，本發明之實施例較佳地允許運貨人確定報告之時間間隔。因此，運貨人不再相依於運貨人對其無法控制之冷藏箱之人工讀數。
圖2繪示一實例性監視與通信器件。關於圖1所闡述之控制器106之所有組件皆可納含於殼體202內。該殼體可係由能夠經受得住一冷藏箱在運輸中可經歷之潛在惡劣環境條件之一耐用材料製成。舉例而言，該殼體可係由一耐衝擊材料製成。在冷藏箱處理操作期間，諸如自一船、卡車或火車裝載或卸載期間，殼體202可保護該控制器免於 受到不經意之損壞。殼體202亦可係水密的，乃因總是存在冷藏箱在運輸期間被曝露於險惡天氣之可能性。
自殼體202露出數個電纜，其可用於與冷藏箱單元或外部世界介接。電纜206可自控制器之資料介面106(b)露出以便連接至冷藏箱控制器之資料通信埠(或任一其他通信插座或插頭)。電纜206可具有與形成冷藏箱控制器之資料介面之連接器相容之一連接器205。在某些實施例中(未展示)，電纜206可配備有多個不同類型之連接器以便與不同之冷藏箱製造商相容。
亦自殼體202露出的可係電力電纜204，諸如(舉例而言)一24伏交流電流(VAC)電力電纜。如上文所闡述，可自多個源提供控制器之電力。電力電纜204用於給控制器供應操作所需之電力。
最後，天線208可自殼體202露出。無線通信需要天線。特定類型之天線可相依於所使用的特定通信設施。舉例而言，一蜂巢式3G天線可不同於一衛星天線。
圖2中所展示之器件意欲具有實例性。本發明之實施例並不限於上文所闡述之實體組態。舉例而言，在某些情形中，可將電力電纜204及資料介面電纜206整合於一單個電纜中，而天線可經整合而在殼體202內。熟習此項技術者在被賦予本揭示內容之利益後應認識到替代組態。
圖3繪示安裝於一冷藏箱中之一控制器302。控制器302可係關於圖2所闡述之類型。在圖3中展示一實例性冷藏箱控制器。如上文所闡述，一冷藏箱控制器包括允許一操作員組態該冷藏箱之一介面面板。操作員輸入面板304可允許操作員輸入諸如溫度及濕度設定點及控制該冷藏箱之其他功能之參數。顯示306可允許操作員察看冷藏式貨櫃內之當前溫度以及當前溫度設定點是什麼。
警告指示器308可向操作員顯示當前在冷藏箱內是否存在某些故 障情況。冷藏箱控制器之操作係習用的且無需非常詳細地闡述。應理解，可將控制器302安裝至冷藏箱控制器上而無需永久性之修改。藉由圖2中所闡述之電纜將該控制器簡單地連接至冷藏箱控制器且將該殼體緊固至冷藏箱。較佳地，無需對冷藏箱之實體修改。
圖4(a-d)繪示實例性網頁螢幕截圖。該等網頁可係由資料伺服器114提供。圖4(a)繪示展示根據本發明之實施例正被監視之所有貨櫃之一實例性螢幕。圖4(a)繪示可顯示之某些實例性資料，諸如：運貨人ID 402，其識別一特定運貨人；一貨櫃ID 404，其識別一特定貨櫃；一時間406，其指示資料讀取時間；一溫度408，其指示讀取時之溫度；一溫度設定410，其指示溫度之設定點；一濕度412，其指示讀取時之濕度；及一濕度設定414，其指示濕度設定點。應理解，所顯示之資料僅係實例性。亦可顯示由控制器提供之任一資料。
圖4(a)繪示展示資料伺服器114跨所有時間接收之所有資料之一網頁。應注意，各個貨櫃可位於世界之任何地方，且未必所有貨櫃在同一地方。此外，圖4(a-d)中所繪示之所有貨櫃可不是同一裝運之部分或不屬於同一運貨人。圖4(b)繪示類似於圖4(a)之一網頁，只是僅展示具有007之ID 416之一單個運貨人之資料。在典型操作中，僅呈現給運貨人一門戶網頁以便將所顯示之資料僅限定於與特定運貨人相關之資料。在圖5至7及14中展示一實例性門戶。如在圖4(b)中所示，僅顯示與運貨人ID 007相關之資料。可見，此運貨人有具有ID 111111及222222之兩個冷藏箱418、420在運輸中。查看時間間隔422，此兩個冷藏箱經組態以每2個小時報告其讀數。雖然圖4(b)繪示多次資料讀數，但在某些實施例中，僅展示最新的一次。
圖4(c)繪示另一實例性網頁。與在圖4(b)中相同，藉由一個別運貨人ID 424(在此情形中，ID 007)過濾資料。進一步藉由一單個貨櫃ID 426(在此情形中，ID 111111)過濾資料。圖4(d)繪示具有415之ID 428之一不同運貨人之資料。自圖4(d)可見，此運貨人已組態控制器106以每30分鐘430地報告溫度及/或濕度。另外，如在時間01：07：00432可見，運貨人ID 415可已組態其控制器以當發生超出範圍之一情況時立即報告，而非等待下一週期性報告間隔。以此方式，可在一發生超出範圍之一情況就通知運貨人而非等待下一週期性報告間隔。
雖然已闡述數個實例性網頁，但應理解此並不意欲係限制性的。本發明亦已設想任一額外次序之顯示資料。
圖5繪示一實例性運貨人介面。圖5中所展示之網頁可由實體地輸運冷藏式貨櫃之一運送公司提供。圖5中所展示之實例性網頁係由與本揭示內容之受讓人相關之American President Lines(APL)提供之「Homeport」之一部分。藉由該Homeport，一個別運貨人可在其所運送之貨櫃整個運輸途中追蹤該貨櫃。應注意，此追蹤可供冷藏貨櫃及非冷藏貨櫃兩者使用。在一個別運貨人登入至Homeport中之後，運貨人可搜尋當前在運輸中之貨櫃。提供給運貨人搜尋工具502以用以查找所關注之特定裝運之位置。
在圖5之螢幕截圖中，運貨人已選擇藉由BL編號504來搜尋，此編號識別一特定裝運。然後，運貨人可在各狀態標籤506上點擊以獲得關於與此特定BL編號相關聯之裝運之資訊。如所展示，已啟用概要標籤。概要標籤顯示該裝運所涉及之各個項目508。人們已知APL Homeport之基本特徵，且由於熟習此項技術者應知曉彼等特徵，因而不必予以非常詳細地闡述。
圖6繪示當啟用SMARTemp標籤時之Homeport。SMARTempTM係本發明之實施例商業化所藉以之一商標名。當啟用SMARTemp 602標籤時，顯示關於遠端監視冷藏貨櫃之資訊。如關於圖5所闡釋，圖6中之運貨人已針對一特定BL編號進行搜尋。當啟用SMARTemp標籤時，顯示圖6中所展示之螢幕。如所展示，此特定裝運由兩個不同貨 櫃604、606組成。熟習此項技術者應理解，任一個別裝運可需要多於一個貨櫃來提供足夠的用以輸運貨物之空間。
圖6中亦顯示根據本發明之一實施例報告之最近溫度設定點608。該顯示可進一步包括供應溫度610，其係當冷空氣離開冷藏箱單元欲在貨櫃中循環時冷空氣之溫度。亦顯示返回溫度612，其係在空氣循環之後返回至冷藏箱單元之後空氣之溫度。亦顯示資料及時間614。最後，賦予運貨人用以察看關於一特定冷藏箱之額外細節之選項616。
圖7繪示一單個貨櫃之一詳細視圖。若一使用者在細節按鈕616上點擊，則呈現圖7中所展示之一顯示。藉由此顯示，運貨人可獲得關於溫度及濕度資料之更詳細之及歷史性資訊以及所報告資料之一歷史。如所展示，賦予使用者針對一特定時間範圍過濾資料之選項702以便限制所展示的資料量。
呈現給使用者與圖6中所展示之資訊同樣多之資訊，然而並非僅顯示最新報告值，而顯示在特定時間範圍702中之所有值。同樣，使用者可看到貨櫃ID 704、設定溫度706、供應溫度708、返回溫度710及濕度712。另外，使用者可能夠察看任一額外溫度資料，諸如USDA所要求之量測714、716、718。如上文所闡釋，在某些運送方案中，規章要求監視實際貨物本身之溫度。如在圖7中所展示，此特定裝運不需要此監視。各USDA溫度可包括在貨物之不同部分量測之溫度。使用者亦能夠察看進行各量測中之每一者之時間720。
在某些實施例中，實例性運貨人介面可以各種各樣之格式給一運貨人提供資訊。舉例而言，一項實施例可允許運貨人在所運送之貨櫃之旅行之始終察看追蹤該等貨櫃之圖形資訊之一顯示。此類圖形資訊可以簡單且迅速理解之一方式提供資訊。當實例性運貨人介面以展示隨時間之操作參數值之一格式提供圖形資訊時可係此情形。
圖14展示一個別貨櫃之操作參數之一圖形顯示1400。一運貨人可(舉例而言)藉由登入至Homeport介面中且然後針對當前在運輸中之貨櫃搜尋且然後選擇所關注之一特定貨櫃來察看此一圖形顯示。當選定所關注之貨櫃時，Homeport介面可以一第一格式(例如，以文字展示之資訊，參見圖7)提供關於一貨櫃之資訊之一顯示。另一選擇係，運貨人可選擇以一第二格式(例如，圖形資訊)察看關於該貨櫃之資訊。圖14中所展示之圖形顯示1400係圖形資訊之一實例。如所展示，圖形顯示1400係展示呈一系列連接資料點形式之一操作參數隨一時間間隔之二維曲線圖。圖形顯示1400展示隨相同時間間隔之系列1402及1404。系列1402表示「返回空氣」隨時間之各種值(例如，在循環穿過貨櫃後返回至冷藏箱單元之空氣之溫度)。系列1404表示「供應空氣」隨時間之各種值(例如，冷藏箱單元供應至貨櫃之空氣之溫度)。相依於實施例，可使用(舉例而言)不同色彩、不同線型樣、或任一其他視覺差異來在視覺上使系列1402與1404彼此區別。
圖14中所展示之曲線圖係出於圖解說明之目的提供而不應理解為對其他實施例之一限制。舉例而言，一圖形顯示可根據其他實施例而提供更多或更少之資訊。在一種方式中，一圖形顯示可展示額外之或更少之資料系列。該圖形顯示可提供一濕度時間系列、貨物溫度系列或基於本文中所闡述之資料之其他系列。此外，圖形顯示可展示係一個或多個操作參數之一函數之一資料系列。此一資料系列可(舉例而言)展示一操作參數(例如，返回空氣或USDA溫度值)隨另一操作參數(例如，供應空氣溫度值)之改變速率。改變速率不足可成為貨櫃之一操作問題之預兆，貨櫃之該操作問題可係由各種因素造成。舉例而言，一貨櫃之位置、貨櫃受到損壞或貨櫃上之漏洞，或不正確操作可使得難以保持一期望之冷藏箱操作環境。在一種方式中，然後可使用量測一操作參數關於另一操作參數之改變速率之一資料系列來識別該 系統中關於一貨櫃之問題。
圖8繪示操作參數之一顯示。如上文所闡述，控制器102(b)並不限於自冷藏箱讀取溫度及濕度資料。藉由冷藏箱上之資料埠，亦可將冷藏箱控制器102(b)可得到之任一操作參數發送至遠端資料伺服器114供呈現給使用者。如上文所闡述，操作參數可包括冷藏箱控制器可得到之任一資訊。在圖8中展示此類資訊之某些實例性片斷，然而，應理解此資料僅係實例性且不意欲具有限制性。
如在圖8中所展示，亦可將可非與冷藏式貨櫃內之溫度及/或濕度直接相關之操作參數呈現給使用者。此類資料之某些實例可包括指示貨櫃門是打開的還是關閉的之門狀態802。另外，亦可顯示調節設備804之操作狀態。對於每一操作參數，可提供一指示806以指示該特定參數是正常操作還是處於一故障情況，諸如超出範圍或一警告狀態。此類資訊(舉例而言)可類似於圖3中所闡述之狀態資訊308。另外，操作參數可包括諸如冷藏箱之溫度及濕度之當前設定點808之資訊。
圖9繪示根據本揭示內容之一實施例之一流程圖。該過程開始於步驟902處，其中自冷藏箱控制器讀取資料。如早先所闡述，使用者可組態自冷藏箱控制器讀取資料之頻率。該過程然後繼續至步驟904，其中判定該資料是否超出範圍。如上文所闡釋，使用者亦可組態所允許資料值之範圍。若該資料超出範圍，則該過程繼續至步驟906，其中判定使用者是否已啟用超出範圍報告。在某些情形中，使用者可不需要立即報告超出範圍之一情況而願意等待直至下一週期性間隔進行報告。若未啟用超出範圍報告，則該過程繼續至步驟908，在此處判定是否到了週期性報告之時間。
如上文所述，使用者可組態週期性報告之時間間隔。若未到週期性報告之時間，則該過程返回至步驟902且再次開始。若到了週期性報告之時間，或若資料係超出範圍的且啟用了超出範圍報告，則該 過程繼續至步驟910，其中藉由衛星將該資料發送至資料伺服器。該過程然後返回至步驟902且重複。
圖10繪示本發明之一替代實施例。圖10中所繪示之系統本質上與圖1中所繪示之系統相同。差別係圖10使用發射器106(e)及一接收器106(f)兩者而不是僅利用發射器。如上文所述，在一項實施例中，該允許雙向通信之衛星通信系統係由IridiumTM提供。本發明之某些實施例利用雙向通信以便允許一遠端使用者118在無需對冷藏箱102之操作員介面面板實體存取之前提下控制該冷藏箱之操作。
如上文所闡釋，控制器106及冷藏箱控制器102(b)兩者上之資料介面能夠雙向通信。一遠端使用者118存取一介面螢幕(諸如下文在圖11中所闡述之介面螢幕)，可改變冷藏箱控制器102(b)之操作參數。舉例而言，遠端使用者118可改變溫度設定點、重設警告、或甚至關閉冷藏箱單元102(b)。遠端使用者鍵入期望之操作改變且將該等改變提交至資料伺服器114。冷藏箱102之操作之更新資料可稱作控制資料。然後藉由衛星110將該控制資料發送至控制器106之衛星接收器106(f)。然後該控制資料經處理器106(c)處理以將該控制資料轉譯成冷藏箱102需要之格式。
如上文所闡釋，不同冷藏箱製造商可使用不同協定來控制冷藏箱102。一旦處理器106(c)已將該控制資料轉換為冷藏箱控制器102(b)所需要之協定，該處理器即可藉由資料介面106(b)將該控制資料發送至冷藏箱控制器102(b)。冷藏箱控制器102(b)然後可改變冷藏箱之操作以與新更新之控制資料一致。
圖11繪示用於更新冷藏箱操作參數之一螢幕。與其他顯示完全相同，圖11中之螢幕可呈現一特定冷藏式貨櫃之識別資訊1102。該螢幕亦可顯示包括當前狀態1106之冷藏箱之操作參數項1104。此等狀態類似於關於圖8所闡述之狀態。舉例而言，操作資訊可包括一項識別 符，諸如「冷卻劑溫度」及彼項之當前狀態。如在圖11中所展示，「冷卻劑溫度」項當前處於一被警告狀態。然後使用者可被允許作出更新冷藏箱之該操作狀態之各種選擇。舉例而言，在一警告之情形中，使用者可被賦予重設1108該警告之選項。
除警告資訊外，使用者亦可能夠更新諸如當前溫度設定點1110及當前濕度設定點1112之操作參數。因此，較佳地允許運貨人在冷藏箱在運輸中時改變溫度及濕度設定點，而無需來自與於其上正輸運貨櫃之船、卡車或鐵路相關聯之人員之幫助。
應清楚，在沒有本發明之一實施例之情形下，若一運貨人期望改變其裝運之溫度，其應首先需要判定冷藏箱在哪里(例如，船、卡車、火車)。然後，運貨人應需要查找與彼實體相關聯之人員之位置，且將改變冷藏箱之溫度之指令發送至彼等人員。在諸多情形中，此通信係極其困難的或不可能的。此外，即使與輸運機之人員之通信係可能的，在採取行動上仍可存在一延遲。舉例而言，運送人員無法在火車在開動時實體地存取藉由該火車遷移之一冷藏箱。因此，即使接收到指令，亦無法在火車停下之前改變冷藏箱之操作參數。本發明之實施例藉由較佳地允許來自距冷藏箱遙遠之使用者對冷藏箱直接且立即之控制來解決此問題。
應理解，並非由冷藏箱控制器提供之所有操作參數皆可以遠端方式更新。舉例而言，雖然可指示貨櫃門狀態1114，但無法以遠端方式控制門。然而，該資訊仍可得到利用。舉例而言，若貨櫃門係打開的，則運貨人可指示關閉冷藏箱，乃因若所有的冷空氣將自打開的門漏出，則沒有理由給貨櫃提供冷藏。
一旦使用者已作出任何期望之操作改變，使用者即可在一更新1116按鈕上點擊。此可致使產生控制資料，如上文所闡述藉由衛星110及控制器106將該控制資料發送至冷藏箱控制器102(b)。冷藏箱控 制器然後可基於該控制資料改變其操作參數。
圖12繪示根據本揭示內容之一實施例之一流程圖。該過程開始於步驟1202，其中自一使用者接收控制資料。如上文所闡釋，可藉由關於圖11所闡述之一介面自一使用者接收控制資料。然後該過程可繼續至步驟1204，其中藉由一衛星發送該控制資料。在步驟1206處，可藉由控制器之接收器自該衛星接收該控制資料。在步驟1208處，控制器可將該控制資料發送至冷藏箱控制器。上文所闡述之步驟1208亦可包括修改該控制資料以與冷藏箱控制器所預期之協定一致。在步驟1210，冷藏箱控制器可基於該控制資料更新其操作參數。此可包括重設警告、改變溫度或濕度設定點、或冷藏箱上任何數目之其他操作項。
圖13係一電腦裝置之一方塊圖。該電腦裝置中之組件在前述圖中之任一者中可呈現為所展示的元件中之任一者。藉由一系統匯流排1375使圖13中所展示之子系統互連。圖中展示諸如列印機1374、鍵盤1378、固定磁碟1379(或構成電腦可讀媒體之其他記憶體)、監視器1376(其耦合至顯示適配器1382)之額外子系統及其他。耦合至I/O控制器1371之周邊裝置及輸入/輸出(I/O)裝置可藉由此項技術中已知的任何數目之手段(諸如串列埠1377)連接至電腦系統。舉例而言，串列埠1377或外部介面1381可用於將該電腦裝置連接至一廣域網路(諸如網際網路)、一滑鼠輸入器件或一掃描器。藉由系統匯流排之互連允許中央處理器1373與每一子系統進行通信且控制來自系統記憶體1372或固定磁碟1379之指令之執行以及在子系統之間的資訊交換。系統記憶體1372及/或固定磁碟1379可體現一電腦可讀媒體。
應理解，上文所闡述之本發明可以一模組方式或整合方式實施成使用電腦軟體之控制邏輯形式。基於本文中所提供之揭示內容及教示，熟習此項技術者應知曉及瞭解使用硬體及硬體與軟體之一組合來 實施本發明之其他方式及/或方法。
本申請案中所闡述之軟體組件或功能中之任一者皆可使用(舉例而言)習用或對象導向技術使用任一適合電腦語言(諸如，舉例而言Java、C++或Pel)實施為供一處理器執行之軟體碼。
軟體碼可儲存為諸如一隨機存取記憶體(RAM)、一唯讀記憶體(ROM)、一磁性媒體(諸如一硬驅動機或軟磁碟)或一光學媒體(諸如一CD-ROM)之一電腦可讀媒體上之一系列指令或命令。任一此類電腦可讀媒體可駐存於一單個計算裝置上或在一單個計算裝置內，可存在於一系統或網路內之不同計算裝置上或內。在某些實施例中，其亦可整個地駐存於任一電腦裝置外部。可藉由使用任一適合光學、電及/或磁性資料儲存手段之一個或多個揮發性或非揮發性記憶體裝置來實施一電腦可讀媒體。
以上說明係說明性的而非限定性的。熟習此項技術者在閱讀本揭示內容後，將明瞭本發明之諸多變化形式。因此，本發明之範疇不應係參照以上說明來判定而應係參照隨附申請專利範圍以及其全部範疇或等效內容來判定。
舉例而言，應理解，貨櫃可具有任一數目個用以監視貨櫃之各操作參數之冷藏箱控制器。出於闡明之目的，一貨櫃可包括上文所闡述之用以監視溫度及濕度之一第一冷藏箱控制器及用以監視貨櫃之氣氛之一第二冷藏箱控制器。監視氣氛可包括讀取氧氣、二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮之位準或任一其他類似之氣氛品質。此一第二冷藏箱控制器可安裝於同一或單獨冷藏箱單元上。舉例而言，一第二冷藏箱單元可安裝於貨櫃之一通氣孔處。
在某些實施例中，控制器106可以操作方式耦合至兩個單獨冷藏箱控制器。舉例而言，控制器106可使用一個資料介面(例如，一RS232串列介面、firewire、USB或無線介面)以操作方式耦合至監視 溫度及濕度之一第一冷藏箱控制器(例如，102(b))。另外，控制器106可藉由相同或不同類型之介面(例如，一無線介面，諸如藍芽、Wi-Fi IEEE 802.11或用以支援一無線網狀網路之任一其他類似無線通信)以操作方式耦合至監視氣氛之一第二冷藏箱控制器(未展示)。使用一單個控制器獲得來自多個冷藏箱控制器之操作參數提供了關於貨櫃之環境之比較齊全之資訊，同時限制設置成本及硬體成本。
來自任一實施例之一個或多個特徵可與任一其他實施例之一個或多個特徵組合而不背離本發明之範疇。
「一(a或an)」或「該」之敍述意欲意指「一個或多個」，除非明確地指示相反。
上述所有專利、專利申請案、公開案及說明出於所有目的而以引用方式全文併入本文中。無一內容被認為係先前技術。

Claims (17)

  1. 一種用於與一運送貨櫃通信之裝置，其包含：一資料介面，其耦合至該運送貨櫃上之一資料通信埠，其經組態以與該運送貨櫃之一控制器通信，其中該運送貨櫃之該控制器監視與該運送貨櫃相關聯之一操作參數；一通信介面，其耦合至一發射器；及一控制電路，其經組態以經由該資料介面從該運送貨櫃之該控制器接收與該運送貨櫃相關聯之該操作參數，其中該控制電路進一步經組態以判定該操作參數是否在一預定範圍外，基於該操作參數在該預定範圍外之一判定，該控制電路進一步經組態以基於一超出範圍報告是否已針對該操作參數啟動而判定是否需發射該操作參數，及基於應發射該操作參數之一判定，該控制電路進一步經組態以使用該通信介面發射該操作參數或其一衍生物。
  2. 如請求項1之裝置，其中與該運送貨櫃相關聯之該操作參數包括該運送貨櫃之一內部溫度。
  3. 如請求項2之裝置，其中藉由該運送貨櫃之該控制器量測該運送貨櫃之該內部溫度。
  4. 如請求項1之裝置，其中該運送貨櫃係一冷藏運送貨櫃。
  5. 如請求項1之裝置，其進一步包含一電力介面，其耦合至一電力源以將電力提供至該裝置，其中耦合至該電力介面之該電力源亦將電力提供至該運送貨櫃。
  6. 如請求項1之裝置，其進一步包含：一接收器，其耦合至該通信介面；且 該控制電路進一步經組態以自該通信介面接收控制資料以改變該運送貨櫃之該控制器之操作，且藉由該資料介面將該控制資料發射至該運送貨櫃之該控制器。
  7. 如請求項1之裝置，其中該發射器係一衛星發射器。
  8. 如請求項1之裝置，其中該裝置與該運送貨櫃之一內部貨物部分在實體上隔離。
  9. 一種用於與一運送貨櫃通信之方法，其包含：於一通信與監視裝置自該運送貨櫃之一控制器接收與該運送貨櫃相關聯之一操作參數；判定該操作參數是否在一預定範圍外；基於該操作參數在該預定範圍外之一判定，由該通信與監視裝置基於一超出範圍報告是否已針對該操作參數啟動而判定是否需將該操作參數發射至一接收站；及基於應發射該操作參數之一判定，將該操作參數或其一衍生物發射至該接收站。
  10. 如請求項9之方法，其中該判定是否應發射與該貨櫃相關聯之該操作參數之步驟包含：判定是否到了週期性報告之時間。
  11. 如請求項9之方法，其中與該運送貨櫃相關聯之該操作參數包括該運送貨櫃之一內部溫度。
  12. 如請求項9之裝置，其中該運送貨櫃係一冷藏運送貨櫃。
  13. 如請求項9之方法，其進一步包含：接收控制資料，該控制資料用於控制該運送貨櫃之操作；及將該控制資料發送至該運送貨櫃之該控制器，其中該運送貨櫃之該控制器基於該控制資料改變該運送貨櫃之操作。
  14. 如請求項13之方法，其中該控制資料包括該運送貨櫃之一溫度 設定點。
  15. 一種用於與一運送貨櫃通信之系統，其包含：一監視及通信控制器，其經組態以：從一運送貨櫃之一控制器接收與該運送貨櫃相關聯之一操作參數，判定該操作參數是否在一預定範圍外，基於該操作參數在該預定範圍外之一判定，基於一超出範圍報告是否已針對該操作參數啟動而判定是否需發送該操作參數，及基於應發送該操作參數之一判定，發送該操作參數或其一衍生物。
  16. 如請求項15之系統，其進一步包含：一資料伺服器電腦，其經組態以從該監視及通信控制器接收該操作參數且將該操作參數發送至一使用者。
  17. 如請求項16之系統，其進一步包含：該資料伺服器電腦進一步經組態以自該使用者接收控制資料以控制該運送貨櫃之操作；及該監視與通信控制器進一步經組態以自該資料伺服器電腦接收該控制資料且將該控制資料發送至該運送貨櫃之該控制器，其中該運送貨櫃之該控制器基於該控制資料改變該運送貨櫃之操作。
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