TWM621350U - 車機封條 - Google Patents

Abstract

本創作為一種車機封條，係包括具有第一射頻模組及微控制器之封條本體以及透過連接元件與該封條本體連結且能與該微控制器電性連接之封條插銷，其中，該封條本體內之第一射頻模組以及該封條插銷內之第二射頻模組與該微控制器電性連接，以於該封條插銷插入於該封條本體後，由該微控制器判斷該第一射頻模組與該第二射頻模組之間射頻訊號的傳送狀態，進而決定是否上封。由於本創作之車機封條為非接觸式的，故將能解決習知技術中封條本體與封條插銷因接觸不良所致之缺失。

Description

車機封條

本創作係關於電子封條之技術，尤指一種非電性接觸式之車機封條。

現今，為避免貨車於運送過程中發生人為舞弊之情況，於貨車運送貨物前，委託者會要求利用電子封條將貨車之貨箱門進行加封，藉由電子封條不易偽造之優點，確保貨物於運送過程中不致因遭到偷竊或掉包而受有損失。

用以加封之電子封條通常包括插銷以及用以供插銷插入而固定之本體，其中，插銷插入本體後與本體內之電子組件電性接觸，藉以達到保全目的，亦為防破壞、防偽造之電子封條結構。於貨車運送到目的地時，由目的地之現場人員確認電子封條之完整性以及晶片之正確性後，再將電子封條進行解封及移除，方能進行貨物之卸載，如此可避免貨物於運送過程中之舞弊問題。習知之電子封條中，主要透過插銷插入本體後產生電性接觸，在電性接觸不正常斷開時，例如電子封條被破壞或是使用偽造插銷等情況，則可判斷電子封條不完整，惟，電子封條可能因插銷與本體之間的接觸點有金屬氧化或未確實接觸之故，而有電子封條判斷失誤之問題，亦將影響電子封條之使用。

有鑑於此，如何提供一種未透過電性接觸之方式，使電子封條之本體與插銷產生連接關係，進而用於判斷是否正常加封或解封，此將成為目前本技術領域人員急欲追求之目標。

為解決上述現有技術之問題，本創作係揭露一種車機封條，係包括：封條本體，其內部具有插銷座、鄰近該插銷座之第一射頻模組及微控制器；以及封條插銷，其一端透過連接元件與該封條本體連結，且另一端處設有經該連接元件與該微控制器電性連接之第二射頻模組，其中，於該封條插銷插入該插銷座時，該微控制器發送之射頻訊號係於該第一射頻模組與該第二射頻模組之間傳遞，以於判斷該射頻訊號為正確無誤下，將該封條插銷鎖固於該封條本體中。

於一實施例中，該微控制器經由該第一射頻模組向該第二射頻模組發送該射頻訊號，或是經由該第二射頻模組向該第一射頻模組發送該射頻訊號。

於另一實施例中，該微控制器係於發送該射頻訊號之前加密該射頻訊號，以及於接收到該射頻訊號後解密該射頻訊號，對解密後之該射頻訊號進行驗證，以作為該封條插銷是否鎖固之依據。

於另一實施例中，該第一射頻模組及該第二射頻模組為射頻天線。

於另一實施例中，該封條本體復包括離合驅動單元以及連結該離合驅動單元之封條卡榫，其中，該微控制器於判斷接收之該射頻訊號無誤下， 令該離合驅動單元帶動該封條卡榫位移以卡合該封條插銷而加封該封條插銷鎖。

於另一實施例中，該封條本體復包括設於該插銷座上之第一微動開關，係於該封條插銷插入至該插銷座時被觸發，而令該微控制器執行該射頻訊號之發送。

於另一實施例中，該封條本體復包括解鎖按鈕以及連結該解鎖按鈕之第二微動開關，其中，該微控制器於收到合法解封指令時，停止發送該射頻訊號，並於該解鎖按鈕被按下而觸發該第二微動開關時，令該離合驅動單元拉回該封條卡榫而解封該封條插銷。

於另一實施例中，該封條本體復包括分別連結該微控制器之電信模組、藍芽模組、NFC模組以及定位模組，其中，該電信模組、該藍芽模組以及該NFC模組分別提供不同距離之訊號傳遞，而該定位模組係用於提供定位訊號。

於另一實施例中，該封條本體復包括用以輸入電力給該封條本體之電源管理模組以及用以保持自保持電磁閥的狀態之電磁閥驅動模組。

於又一實施例中，該封條本體復包括連結該微控制器之顯示燈號，用於顯示該車機封條之狀態以及該車機封條發生異常時之告警。

由上可知，本創作之車機封條係於封條插銷插入於封條本體後，透過微控制器於第一射頻模組與第二射頻模組之間傳送射頻訊號，使該封條本體與該封條插銷之間形成訊號連結，藉以決定車機封條是否可加封，透過射頻訊號持續傳送，當射頻訊號有不正常斷訊、遺失封包之情形，則可推測有人為破壞之可能，據此，本創作之車機封條透過封條本體與封條插銷之間的非接觸 式訊號傳遞，可避免傳統採用電性接觸方式可能因接觸不良所致之缺失。進一步地，本創作復透過金鑰加解密機制對射頻訊號進行加密，且於微控制器接收到該射頻訊號後進行解密和驗證，據此可達到雙重防破壞之目的，同時具備有防偽之功效。

1:車機封條

10:封條本體

101:插銷座

102:第一射頻模組

103:微控制器

104:電信模組

105:藍芽模組

106:NFC模組

107:定位模組

11:封條插銷

111:第二射頻模組

12:連接元件

121:線路

13:解鎖按鈕

圖1係本創作之車機封條的立體結構圖。

圖2係本創作之車機封條的側面剖視圖。

圖3係本創作之車機封條的內部結構圖。

圖4係本創作之封條本體的內部結構圖。

以下藉由特定的具體實施形態說明本創作之技術內容，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本創作之優點與功效。然本創作亦可藉由其他不同的具體實施形態加以施行或應用。

圖1為本創作之車機封條的立體結構圖，圖2為本創作之車機封條的側面剖視圖。如圖所示，本創作之車機封條1係包括具有微控制器(MCU)103之封條本體10以及與微控制器103電性連接之封條插銷11，於封條插銷11插入封條本體10內時，觸發微控制器103產生射頻訊號，透過讓射頻訊號於封條插銷11與封條本體10之間傳遞，藉以形成本創作之車機封條1的保護機制，於保稅卡車或貨櫃車之貨車上設置車機封條1時，可具備防破壞、防偽之功能。關於本創作之車機封條1之結構，詳述如下。

封條本體10內部包括插銷座101、第一射頻模組102及微控制器103，其中，插銷座101用以供封條插銷11插入而容置封條插銷11，微控制器103係可產生射頻訊號，而鄰近插銷座101處設置有第一射頻模組102，據此，微控制器103可透過第一射頻模組102發送射頻訊號至第二射頻模組111以及由第二射頻模組111接收該射頻訊號。

封條插銷11具有相對之頂端及底端，其頂端透過連接元件12與封條本體10連結，其底端處設有第二射頻模組111，其中，第二射頻模組111經由連接元件12與微控制器103電性連接，亦即，連接元件12內設有線路121，提供第二射頻模組111與微控制器103之間的電性連接和訊號傳遞。

藉由封條本體10以及封條插銷11之連接關係，本創作之車機封條1於封條插銷11插入封條本體10之插銷座101內時，微控制器103產生之射頻訊號係於第一射頻模組102與第二射頻模組111之間傳遞，藉以作為車機封條1是否上封之判斷依據。易言之，本創作之車機封條1利用第一射頻模組102與第二射頻模組111之間的無線訊號傳遞，以非電性接觸方式形成車機封條1之整體結構，如此可避免習知封條插銷與封條本體之間因接觸式連接而有接觸不良的問題；另外，於上鎖期間，車機封條1能由微控制器103控制持續產生射頻訊號，且於第一射頻模組102與第二射頻模組111之間傳遞，故當訊號斷訊或判讀有誤(例如以其他插銷插入而導致訊號不對)時，即可判斷車機封條1可能有異，故具有防偽、防破壞之機制。相較於習知接觸式電子封條或晶片式電子封條而言，具有更佳的防盜或防偽造之功效。

圖3為本創作之車機封條的內部結構圖，如圖所示，微控制器103可由第一射頻模組102向第二射頻模組111傳送射頻訊號，或是由第二射頻模組 111向第一射頻模組102傳送射頻訊號。詳言之，微控制器103將射頻訊號送至第一射頻模組102，透過第一射頻模組102發送該射頻訊號，再由第二射頻模組111接收後回傳至微控制器103以進行識別，另外，亦可由微控制器103將射頻訊號送至第二射頻模組111，透過第二射頻模組111發送射頻訊號，並由第一射頻模組102接收後回傳至微控制器103以進行識別。

進一步地，於射頻訊號回傳至微控制器103後，微控制器103會對射頻訊號進行識別和驗證，當射頻訊號通過微控制器103之驗證後，即表示封條本體10及封條插銷11是正確組合，並非拿其他插銷來插入封條本體10，接著，封條本體10會對封條插銷11進行鎖固，使封條插銷11無法自封條本體10脫離，據此，本創作之車機封條可避免有心人士以非合法之封條插銷插入封條本體而有誤鎖固之情事，據以達到防偽之目的。於一實施例中，第一射頻模組102及第二射頻模組111係為相對應之射頻天線，能提供射頻訊號之發送與接收，亦即一者進行射頻訊號之發送，另一者進行射頻訊號之接收。

另外，微控制器103內建有加解密運算(Cryptography)處理單元(圖未示)，可儲存與保護金鑰，使得外部軟體程式無法介入，藉以避免金鑰遭到破解或竊取，以提升安全防護等級。以微控制器103自第二射頻模組111向第一射頻模組102傳送射頻訊號為例，微控制器103於傳送射頻訊號之前，透過加解密運算處理單元以所儲存之金鑰對該射頻訊號進行加密，接著透過第二射頻模組111向第一射頻模組102發送經加密的射頻訊號，之後，於第一射頻模組102接收該加密的射頻訊號後，先回傳至微控制器103，微控制器103透過加解密運算處理單元內之金鑰對該加密的射頻訊號進行解密，藉以判斷射頻訊號是否為自身所發出，是以，本創作透過微控制器103內建之金鑰，避免外部軟體程式介入破 解或竊取，故可提升安全防護等級。最後，當微控制器103對解密後之射頻訊號進行驗證，確認該射頻訊號無誤下，封條本體10依據驗證結果執行封條插銷11之鎖固，將封條插銷11限位於封條本體10中。是以，本創作之車機封條非屬習知技術中插銷與封條本體之間為接觸式連接關係所構成的電子封條，而是透過第一射頻模組102與第二射頻模組111之間的射頻訊號傳送，以供微控制器103進行驗證，此設計可避免接觸式電性連接方式可能造成的接觸不良問題，且更難以偽造。亦即，本創作之微控制器103持續發送加密之射頻訊號，無論經第一射頻模組102或經第二射頻模組111發送和接收，最後會回傳至微控制器103，進行訊號解密，其間若遇斷訊、遺失封包之情形，則判定為人為破壞情事，又或無法讀取解密訊號情形，則可能為偽造情事(例如以不合法之封條插銷插入插銷座)，此時車機封條可判定異常並產生狀態異常之通知。

據上可知，車機封條於第一射頻模組102及第二射頻模組111之間設置加解密金鑰之機制，微控制器103於收到射頻訊號後，先利用金鑰對所接收之加密的射頻訊號進行解密並驗證，藉以確認該射頻訊號為自微控制器103所發出者。是以，本創作之車機封條透過第一射頻模組102及第二射頻模組111之間的加解密機制提供第一重之防偽功能，而所傳遞之加密訊號提供電子封條防偽造以及破壞偵測功能，避免加封期間被人為破壞、側錄及偽造。另外，本創作更進一步透過微控制器103對射頻訊號進行驗證，故具第二重之防偽功能，因此，本創作之車機封條具備傳統電子封條所無法達到之功效。

於一實施例中，封條本體10包括封條卡榫以及用以帶動封條卡榫位移之離合驅動單元，其中，封條卡榫連接於離合驅動單元，而離合驅動單元具體地可為驅動馬達，藉此，於微控制器103驗證射頻訊號後，封條本體10透過 微控制器103控制離合驅動單元帶動封條卡榫位移，讓封條卡榫嵌卡於封條插銷11對應之溝槽內以鎖固該封條插銷11。另外，微控制器103亦可於需要對車機封條進行解封時，透過控制離合驅動單元帶動封條卡榫位移，使封條卡榫自封條插銷對應之溝槽內移出而令封條插銷能脫離封條卡榫之鎖固，以完成封條插銷之解封。於一具體實施例中，車機封條之解封亦可透過遠端之監控中心或現場人員提供合法之解封程序來進行解封，有關此類解封，後面將再詳述。

進一步地，封條本體10包括設於插銷座101上之第一微動開關，於封條插銷11插入至插銷座101時，可透過封條插銷11之插入來觸發第一微動開關，進而由第一微動開關通知微控制器103，命令離合驅動單元啟動將封條卡榫推出而進入封條插銷11之溝槽，將封條插銷11鎖固於封條本體10內，以完成車機封條之加封。

另外，一併參考圖1，封條本體10復包括設於外部之解鎖按鈕13以及對應解鎖按鈕13之第二微動開關，於需要對車機封條1進行解封，在透過合法解封程序後，即可按下解鎖按鈕13而觸發第二微動開關，第二微動開關通知微控制器103而啟動離合驅動單元，以拉回封條卡榫，此時，封條卡榫自封條插銷11之溝槽中移出，使封條插銷11能脫離封條本體10之鎖固，進而達到車機封條之解封。前述之合法解封程序，可例如由監控中心發出合法解封指令，微控制器103收到並確認合法解封指令正確下，可停止發送射頻訊號，此時當按下解鎖按鈕13進行解封時，將不會產生車機封條有異常判斷之情況。

圖4為本創作之封條本體的內部結構圖。如圖所示，本創作之封條本體10復包括連結微控制器103之電信模組104、藍芽模組105、近距離無線通訊(Near-Field Communication，NFC)模組106以及定位模組107，其中，電信模組 104用以提供長距離之訊號傳遞、藍芽模組105可提供中距離之訊號傳遞以及NFC模組106係提供短距離之訊號傳遞，而定位模組107則用於針對封條主體10之所在位置以提供對應之定位訊號。具體地，電信模組104可採用4GLTE(Long Term Evolution，長期演進技術)、5G(5th Generation Mobile Networks，第五代行動通訊網路)等電信技術，或其他能提供長距離的訊號傳輸之電信技術或網際網路技術，而藍芽模組105採用藍芽傳輸技術，能提供中距離(小於10公尺)的訊號傳輸。另外，定位模組107可為GNSS(Global Navigation Satellite System)或GPS(Global Positioning System)等定位系統。

由上可知，本創作之車機封條可透過電信模組104隨時提供車機封條之狀態訊息至遠端的監控中心，使監控中心之監控人員可即時掌握車機封條之狀態，亦可透過定位模組107取得定位訊號之相關資訊(例如經緯度座標)後，電信模組104將定位訊號回傳至監控中心，以進一步提供車機封條之位置狀態。據此，當設置有本創作之車機封條之貨車或保稅卡車進入裝卸貨處(例如碼頭或港口)時，監控中心接收到相關之定位訊號及車機封條之狀態訊息時，可依據所接收之資訊判斷車機封條是否該進行解封，以進行後續之裝卸貨作業，是以，監控中心可對車機封條發送解封指令，車機封條之封條本體10依據解封指令而使微控制器控制離合驅動單元及封條卡榫，自動讓封條插銷可自封條本體10中脫離，而完成解鎖程序，或於車機封條接收到解封指令後待現場人員按下解鎖按鈕後，方令封條插銷脫離封條本體10。另外，於電信模組104訊號未及之處或於基於監控中心之要求，可利用裝卸貨處之現場人員所持有經合法授權之讀取器或手持裝置，透過封條本體10之藍芽模組105或NFC模組106而使封條本體10 與讀取器或手持裝置連結，現場人員即可透過讀取器或手持裝置對車機封條進行解封程序。

於一實施例中，本創作之封條本體10內復包括與微控制器103連接之電源管理模組、無線充電模組以及電池管理模組。其中，電源管理模組用以整合與輸入電力給封條本體10，電池管理模組可搭配電池以儲存及提供電力於封條本體10中，而無線充電模組可設置對應之無線充電接收線圈以接收封條本體10外部所傳之無線電力。據此，封條本體10不僅可自電池取得電力，亦利用無線充電模組進行儲電，以供封條本體10內各模組或單元使用。

於另一實施例中，本創作之封條本體10可包括用以保持自保持電磁閥的狀態之電磁閥驅動模組。電磁閥驅動模組與微控制器連接，可接收微控制器之控制而致動自保持電磁閥，其中，自保持電磁閥經電力驅動開關後，不會因電源間斷而改變原開關狀態，如此當車機封條於上封狀態遇電池耗盡時，仍可保持上封之閉鎖狀態，反之，於解封後遇電池耗盡時，亦可保持車機封條維持解封之開啟狀態，避免車機封條因電力之故導致無法使用問題。

於另一實施例中，本創作之封條本體10還可包括連結微控制器之顯示燈號及蜂鳴器，其中，顯示燈號可用於顯示車機封條之狀態，並可於車機封條異常時顯示告警燈號，另外，若車機封條有異常時，復可經由蜂鳴器發生告警聲響。另外，封條本體10內部還可包括6軸加速度計和陀螺儀以及用以儲存車機封條的狀態之記憶體。透過6軸加速度計和陀螺儀，可檢視車機封條是否有使用異常，而記憶體所儲存之車機封條的狀態，可用以供後續顯示之用，亦可用以儲存驗證機制所需的檢驗對應表，以檢驗收到那些訊號或指令是否正確或合法。

本創作之車機封條內之第一射頻模組、第二射頻模組及微控制器可分別以獨立元件組成，例如設計成包含處理器、記憶體、儲存器的韌體，皆可成為實現本創作之組件，另外，前述之電信模組、藍芽模組、NFC模組、定位模組以及有關電源配置管理或電控元件等，亦可選擇以軟體程式、硬體或韌體架構呈現。

綜上所述，本創作之車機封條於封條插銷插入於封條本體後，透過微控制器於第一射頻模組與第二射頻模組之間傳送射頻訊號，使封條本體與封條插銷之間形成訊號連結，進而構成非電性接觸式之車機封條，藉以避免習知電性接觸之車機封條中因接觸不良所致之缺失。另外，本創作之車機封條進一步對射頻訊號作加解密機制，並由微控制器對加密的射頻訊號進行驗證，據以達到雙重防破壞、防偽之技術功效。

上述實施例僅為例示性說明，而非用於限制本創作。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本創作之精神及範疇下，對上述實施例進行修飾與改變。因此，本創作之權利保護範圍係由本創作所附之申請專利範圍所定義，只要不影響本創作之效果及實施目的，應涵蓋於此公開技術內容中。

1:車機封條

10:封條本體

11:封條插銷

12:連接元件

13:解鎖按鈕

Claims (10)

1. 一種車機封條，係包括：

   封條本體，其內部具有插銷座、鄰近該插銷座之第一射頻模組及微控制器；以及

   封條插銷，其一端透過連接元件與該封條本體連結，且其另一端設有藉由該連接元件與該微控制器電性連接之第二射頻模組，

   其中，於該封條插銷插入該插銷座時，該微控制器發送之射頻訊號係於該第一射頻模組與該第二射頻模組之間傳遞，俾於判斷該射頻訊號為正確無誤下，將該封條插銷鎖固於該封條本體中。
2. 如請求項1所述之車機封條，其中，該微控制器經由該第一射頻模組向該第二射頻模組發送該射頻訊號，或是經由該第二射頻模組向該第一射頻模組發送該射頻訊號。
3. 如請求項1所述之車機封條，其中，該微控制器係於發送該射頻訊號之前加密該射頻訊號，以及於接收到該射頻訊號後解密該射頻訊號，以對解密後之該射頻訊號進行驗證，俾作為該封條插銷是否鎖固之依據。
4. 如請求項1所述之車機封條，其中，該第一射頻模組及該第二射頻模組為射頻天線。
5. 如請求項1所述之車機封條，其中，該封條本體復包括設於該插銷座上之第一微動開關，以於該封條插銷插入至該插銷座時，觸發該第一微動開關，以令該微控制器執行該射頻訊號之發送。
6. 如請求項1所述之車機封條，其中，該封條本體復包括離合驅動單元以及連結該離合驅動單元之封條卡榫，其中，該微控制器於判斷接收之該射 頻訊號無誤下，令該離合驅動單元帶動該封條卡榫位移以卡合該封條插銷而加封該封條插銷。
7. 如請求項6所述之車機封條，其中，該封條本體復包括解鎖按鈕以及連結該解鎖按鈕之第二微動開關，其中，該微控制器於收到合法解封指令時，停止發送該射頻訊號，並於該解鎖按鈕被按下而觸發該第二微動開關時，令該離合驅動單元拉回該封條卡榫而解封該封條插銷。
8. 如請求項1所述之車機封條，其中，該封條本體復包括分別連結該微控制器之電信模組、藍芽模組、NFC模組以及定位模組，其中，該電信模組、該藍芽模組以及該NFC模組分別提供不同距離之訊號傳遞，而該定位模組係用於提供定位訊號。
9. 如請求項1所述之車機封條，其中，該封條本體復包括用以輸入電力給該封條本體之電源管理模組以及用以保持自保持電磁閥的狀態之電磁閥驅動模組。
10. 如請求項1所述之車機封條，其中，該封條本體復包括連結該微控制器之顯示燈號，用於顯示該車機封條之狀態以及該車機封條發生異常時之告警。

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