基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，貨物運(yùn)輸已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重中之重。但是近年來(lái)，隨著貨物運(yùn)輸量的增大，在貨物運(yùn)輸過(guò)程中，所造成的貨物損失也越來(lái)越大，貨物的損失不僅僅是給貨物承運(yùn)人和保險(xiǎn)公司帶來(lái)?yè)p失，而且也給貨物接收單位帶來(lái)巨大的傷害，因此，市場(chǎng)迫切需要一種設(shè)備來(lái)減少貨物運(yùn)送過(guò)程的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，而提供一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控在運(yùn)貨物信息的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:包括用于采集貨物包裝上的數(shù)據(jù)信息的智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)、車(chē)載終端、互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端;車(chē)載終端包括用于接收貨物包裝上的數(shù)據(jù)信息的從處理器CPU、GPS模塊、用于處理從處理器傳送的貨物包裝上的數(shù)據(jù)信息及GPS模塊傳送的GPS的信號(hào)的主處理器CPU、用于顯示主處理器CPU處理信息的顯示模塊、用于將主處理器CPU處理信息打包發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端的3G模塊、電源模塊;將主處理器接收到的貨物包裝上的數(shù)據(jù)信息及GPS信號(hào)打包并通過(guò)3G模塊，利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)監(jiān)控中心的PC機(jī)上;車(chē)載終端還包括射頻電路一，從處理器CHJ通過(guò)射頻電路與智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)無(wú)線連接。
[0005]所述智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)包括微控制器芯片，與微控制器芯片分別相連的雨滴傳感器電路、振動(dòng)傳感器電路、壓力傳感器電路、溫濕度傳感器電路、電源電路、射頻電路二、JATG電路。
[0006]所述車(chē)載終端還包括用于擴(kuò)展主處理器存儲(chǔ)空間的相連SD卡電路、SRAM電路。
[0007]所述車(chē)載終端還包括RTC時(shí)鐘電路。RTC電路的作用是給主處理器內(nèi)部的時(shí)鐘模塊提供備用的電源，當(dāng)主電源斷電的時(shí)候，通過(guò)另外一路電源上的紐扣電池提供電量，來(lái)保證下次開(kāi)機(jī)的時(shí)候時(shí)間的準(zhǔn)確性。
[0008]從處理器CPU通過(guò)通信接口電路與主處理器CPU相連。
[0009]本實(shí)用新型以在運(yùn)貨物為研究對(duì)象，利用貼在貨物包裝上的能夠采集多個(gè)參數(shù)的智慧化電子標(biāo)簽WWSID(Wisdom Wireless Sensor Identificat1n智慧化無(wú)線傳感器識(shí)另O)來(lái)采集貨物包裝上的參數(shù)變化，以便在貨物發(fā)生包裝異常受壓、異常震動(dòng)、被雨淋濕、溫濕度異常時(shí)能夠及時(shí)的向貨主和監(jiān)控中心發(fā)出警示，以便及時(shí)的對(duì)貨物進(jìn)行處理，將可能發(fā)生或即將發(fā)生的事故消滅在萌芽狀態(tài)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)的原理圖。
[0012]圖3是車(chē)載終端的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]圖1中，本實(shí)用新型是由智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)3、車(chē)載終端2、互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端I組成。智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)3被放置在貨物包裝的表面，通過(guò)該節(jié)點(diǎn)上的傳感器來(lái)采集貨物包裝上的數(shù)據(jù)信息，車(chē)載終端2放置在駕駛室。車(chē)載終端2使用3G模塊21通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)連接到互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端I，車(chē)載終端2的作用是讓駕駛室里的人員實(shí)時(shí)了解貨物包裝箱的情況，而互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端I的作用是讓物流公司來(lái)監(jiān)控所有車(chē)輛的實(shí)時(shí)信息狀況(包括車(chē)輛位置信息和所載貨物信息)。
[0014]智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)3的主控制器是由能夠執(zhí)行Zigbee協(xié)議的CC2530微控制器芯片4構(gòu)成，在智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)上連接有壓力、雨滴、溫濕度、重量等傳感器電路。并采用型號(hào)為T(mén)PS61027DRCR的電源芯片作為主電源芯片，以及采用巴比倫電路作為射頻電路，并且CC2530芯片的編程采用實(shí)時(shí)的操作系統(tǒng)，使用完整的zigbee協(xié)議來(lái)采集和傳送傳感器數(shù)據(jù)。Zigbee協(xié)議中有三種節(jié)點(diǎn)設(shè)備，一種是終端節(jié)點(diǎn)，一種是路由器節(jié)點(diǎn)，另一種是協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)。該設(shè)備中智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)使用的是終端節(jié)點(diǎn)和路由器節(jié)點(diǎn)，而無(wú)線接收節(jié)點(diǎn)使用的是協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)接收多個(gè)路由器節(jié)點(diǎn)和終端節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。此處的無(wú)線接收節(jié)點(diǎn)就是協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器的硬件電路里面包含了射頻電路，通過(guò)射頻電路來(lái)無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)，協(xié)調(diào)器里面也有一個(gè)處理器，用于處理通過(guò)射頻電路接收到的多個(gè)路由器節(jié)點(diǎn)和終端節(jié)點(diǎn)傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。
[0015]車(chē)載終端2的主處理器CPU20使用的是ARM處理器，該ARM處理器通過(guò)LM2596提供5V電源，通過(guò)串口通信電路16連接從處理器CPU13以及GPS模塊19、3G模塊21 JRM處理器連接有IXD電路14、SD卡電路17、SRAM電路25、GPS通信接口電路、3G模塊接口電路以及與從處理器通信接口電路。從處理器CHJ通過(guò)射頻電路接收智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，通過(guò)通信接口電路16傳送給ARM處理器，ARM處理器通過(guò)內(nèi)部處理把接收到的GPS信號(hào)、傳感器信號(hào)顯示在LCD屏幕上以及通過(guò)3G模塊21把這些信息傳送到互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端I。從處理器CPU13利用射頻電路一 12通過(guò)無(wú)線的方式與智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)3連接。
[0016]互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端I的PC機(jī)上的軟件采用Labview軟件編制而成，其功能為實(shí)時(shí)顯示車(chē)載終端傳送過(guò)來(lái)的智慧化電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)，當(dāng)這些數(shù)據(jù)異常時(shí)在監(jiān)控終端會(huì)有提示信息并伴隨聲光報(bào)警，并在地圖上實(shí)時(shí)顯示車(chē)輛的位置信息和移動(dòng)路徑，把該信息反映到電腦屏幕上以供監(jiān)控中心人員參考。
[0017]圖2中，智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)3主要是通過(guò)接在該節(jié)點(diǎn)上的傳感器(如壓力、雨滴、溫濕度、振動(dòng)等傳感器)來(lái)檢測(cè)在運(yùn)貨物箱體上的狀態(tài)，并通過(guò)Zigbee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把采集到的數(shù)據(jù)傳送出去。該電路通過(guò)本身自帶的A/D和I/O接口采集雨滴、震動(dòng)、壓力、溫濕度傳感器傳送過(guò)來(lái)的信號(hào)，并在CC2530電路內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)算，運(yùn)算后的結(jié)果通過(guò)射頻電路傳送到協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)。雨滴傳感器電路8是由電橋電路和LM393比較電路組成，電橋電路通過(guò)雨滴傳感器阻值的變化產(chǎn)生信號(hào)量輸入比較電路，比較電路的輸出傳送給CC2530電路(微控制器芯片)。振動(dòng)傳感器電路9通過(guò)震動(dòng)傳感器阻值的變化，把電信號(hào)傳入非門(mén)SN74AHC1G14芯片，該芯片的輸出傳送給CC2530電路。壓力傳感器電路10通過(guò)儀表放大器AD620，把壓力傳感器采集到的壓力信號(hào)放大，AD620的輸出傳送給CC2530電路的A/D電路用來(lái)采集壓力數(shù)組大小。溫濕度傳感器電路11采用DHTll作為傳感器，該傳感器通過(guò)單總線與CC2530電路相連，CC2530電路通過(guò)模擬該單總線協(xié)議來(lái)讀取溫濕度值。電源電路5、射頻電路二7、JTAG電路6分別與CC2530電路相連接。
[0018]圖3中，車(chē)載終端2由電源模塊22、主處理器CPU20、JTAG口電路、射頻電路一12、串口通信電路組成。主控制器電路采用TI公司專為Zigbee協(xié)議生產(chǎn)的CC2530電路作為控制器。JTAG 口電路采用標(biāo)準(zhǔn)的1 口 JTAG電路23。射頻電路采用巴比倫電路。串口電路采用MAX3232作為電平轉(zhuǎn)換電路。
[0019]JTAG電路的作用是給芯片燒寫(xiě)程序以及進(jìn)行硬件電路的調(diào)試。車(chē)載終端2是放在駕駛室，供電電源是使用的汽車(chē)自帶的12V或24V電源，硬件電路上是通過(guò)LM2596芯片組成的電源模塊來(lái)把12V或24V電壓轉(zhuǎn)換成5V電壓的。而智慧化電子標(biāo)簽是放在車(chē)廂里面，使用的是2節(jié)干電池供電，硬件電路上是通過(guò)TPS61027DRCR芯片組成的電路把3V電壓轉(zhuǎn)換成5V電壓的。車(chē)載終端的電源模塊通過(guò)降壓供電，智慧化電子標(biāo)簽的電源電路通過(guò)升壓供電。
[0020]車(chē)載終端具有的功能為:1、具有zigbee協(xié)議協(xié)調(diào)器的功能，能夠接收終端或是路由器節(jié)點(diǎn)傳輸過(guò)來(lái)的傳感器數(shù)據(jù)。2、具有車(chē)載顯示屏，能夠把終端或是路由節(jié)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)顯示在顯示器上面供司機(jī)參考。3、具有定位功能。4、具有GPRS功能，能夠把車(chē)廂采集到的貨物信息和車(chē)輛位置信息實(shí)時(shí)的通過(guò)以太網(wǎng)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
[0021]車(chē)載終端2通過(guò)射頻電路一12接收由智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)3傳送過(guò)來(lái)的傳感器數(shù)據(jù)信號(hào)，接收到信號(hào)以后通過(guò)通信接口電路傳送到主處理器CPU20中，同時(shí)，主處理器CPU20通過(guò)GPS模塊19接收GPS的信號(hào)信息，并從中過(guò)濾出所需要的信息和接收到傳感器信息一起顯示在LCD電路14的屏幕上面，以及通過(guò)3G模塊21把這些信息打包發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端
I。為了增加車(chē)載終端2的可擴(kuò)展性，增加了 SD卡存儲(chǔ)器電路17以及為了讓CPU運(yùn)行的更加流暢，增加了 SRAM電路25。車(chē)載終端上還連有RTC時(shí)鐘電路24。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括用于采集貨物包裝上的數(shù)據(jù)信息的智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)、車(chē)載終端、互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端； 車(chē)載終端包括用于接收貨物包裝上的數(shù)據(jù)信息的從處理器CPU、GPS模塊、用于處理從處理器傳送的貨物包裝上的數(shù)據(jù)信息及GPS模塊傳送的GPS的信號(hào)的主處理器CPU、用于顯示主處理器CPU處理信息的顯示模塊、用于將主處理器CPU處理信息打包發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端的3G模塊、電源模塊； 車(chē)載終端還包括射頻電路一，從處理器CPU通過(guò)射頻電路與智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)無(wú)線連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述智慧化電子標(biāo)簽節(jié)點(diǎn)包括微控制器芯片，與微控制器芯片分別相連的雨滴傳感器電路、振動(dòng)傳感器電路、壓力傳感器電路、溫濕度傳感器電路、電源電路、射頻電路二、JATG電路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述車(chē)載終端還包括用于擴(kuò)展主處理器存儲(chǔ)空間的相連SD卡電路、SRAM電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述車(chē)載終端還包括RTC時(shí)鐘電路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:從處理器CPU通過(guò)通信接口電路與主處理器CPU相連。
【專利摘要】基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的在運(yùn)貨物監(jiān)控系統(tǒng)是由智慧化電子標(biāo)簽、車(chē)載終端、互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端構(gòu)成，該系統(tǒng)的功能為通過(guò)智慧化電子標(biāo)簽采集貨物包裝上的壓力、溫濕度、雨滴、重量等信息，并把這些信息通過(guò)Zigbee網(wǎng)絡(luò)無(wú)線傳輸?shù)杰?chē)載終端，車(chē)載終端把這些信息顯示在LCD電路的屏幕上，并把這些信息和車(chē)載終端本身自帶的GPS信息通過(guò)3G模塊傳送到互聯(lián)網(wǎng)上，互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控終端接收到這些信息以后，把這些信息顯示在電腦屏幕上，當(dāng)這些信息異常時(shí)能夠產(chǎn)生相應(yīng)的報(bào)警信息提醒監(jiān)控中心人員，除此以外，當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中心接收到GPS信息時(shí)，把車(chē)輛位置和行徑路線顯示在地圖上，供監(jiān)控中心人員了解車(chē)輛位置信息，實(shí)時(shí)監(jiān)控在運(yùn)貨物信息、減少貨物運(yùn)送過(guò)程的損失。
【IPC分類】G05B19/042
【公開(kāi)號(hào)】CN205193511
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520967008
【發(fā)明人】吳迅, 楊亞能, 王曉東, 宴芳, 張澤建
【申請(qǐng)人】湖北物資流通技術(shù)研究所
【公開(kāi)日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日