一種基于ＲＦＩＤ電子封條的集裝箱管理系統和方法技術方案

本發明專利技術涉及一種基于ＲＦＩＤ電子封條的集裝箱管理系統和方法，該管理系統包括ＲＦＩＤ電子封條、傳感設備、控制裝置；控制裝置用于向ＲＦＩＤ電子封條下達密封或開啟指令、向傳感設備獲取集裝箱的狀態信息；ＲＦＩＤ電子封條用于依據控制裝置下達的命令密封或開啟集裝箱并返回集裝箱的狀態信息至控制裝置；ＲＦＩＤ電子封條包括第一通信模塊、第一電源供應單元；傳感設備用于監控集裝箱的狀態信息并依據控制裝置的請求返回狀態信息至控制裝置；傳感設備包括第二通信模塊、第二電源供應單元；ＲＦＩＤ電子封條和所述傳感設備每次完成操作后自動進入休眠狀態。本發明專利技術的技術方案可提供適于長距離運輸的低功耗的電子封條；還可提供低功耗的傳感設備。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及集裝箱管理技術，更具體地說，涉及一種基于RFID電子封條的集裝箱 管理系統和方法。
技術介紹
電子封條(electronic seal，eSeal 或 electronic lock, elock)為物流管理提供 了便利并加強了物流管理的安全性，特別是邊防控制、海關清關(customclearance)等操 作。目前，已有一些技術應用在相關領域，描述如下1、無線監控系統，集成了無線跟蹤以及諸如GPS(global positioningsystem)的 通信技術和無線技術(例如，GPRS(General Packet Radio Service)、Wi-Fi (Wireless Fidelity))。該系統用于執行有效的物流運作管理。然而，由于該系統僅僅提供位置信息， 因此不能阻止偷竊和非法的開啟(unseal)操作。2、有源電子封條(必eal或elock)，包括集成有射頻識別技術(例如，有源RFID芯 片)的電子鎖和監控電子封條與集裝箱狀態的傳感器(sensor)。它可以為用戶提供較安全 的資產監控能力。但是，仍存在以下缺陷首先，該設備一般不能將物質資產的位置報告給 后端系統；再者，由于RFID標簽和傳感器一直處于工作狀態，該設備需消耗相對多的電能， 內置的電池不能滿足需要長途運輸的設備；另外，由于不同的制造商都有各自的數據格式 導致了數據格式不統一，那么，收集的信息不能得到有效的共享和監控。3、無源電子封條使用無源RFID芯片，不內設傳感器。雖比上述有源電子封條便 宜，但是僅能提供有限的功能，比如自動識別功能和封條的基本特性。然而，無源電子封條 不能重復使用，而且不能為授權用戶提供加鎖和解鎖功能。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于，針對現有技術中的電子封條不安全、功耗大、不適 合長距離運輸以及不能重復使用的缺陷，提供一種基于RFID電子封條的集裝箱管理系統 和方法。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是一種基于RFID電子封條的集裝箱 管理系統，包括RFID電子封條、傳感設備、控制裝置；所述控制裝置，與RFID電子封條和傳感設備通信連接，用于向RFID電子封條下達 密封或開啟指令、向傳感設備獲取集裝箱的狀態信息；所述RFID電子封條，安裝在集裝箱上并與控制裝置和傳感設備通信連接，用于 依據控制裝置下達的命令密封或開啟集裝箱并返回集裝箱的狀態信息至控制裝置；所述 RFID電子封條包括用于數據交換的第一通信模塊、第一電源供應單元；所述傳感設備，與控制裝置和RFID電子封條通信連接，用于監控集裝箱的狀態信 息，并依據控制裝置的請求返回狀態信息至控制裝置；所述傳感設備包括用于數據交換的 第二通信模塊、第二電源供應單元；所述RFID電子封條和所述傳感設備每次完成操作后自動進入休眠狀態。在本專利技術提供的基于RFID電子封條的集裝箱管理系統中，所述RFID電子封條，包 括RFID標簽、存儲器、用于數據交換的第一通信模塊、電動機械鎖和第一電源供應單元；所 述RFID標簽包括集裝箱識別信息和RFID電子封條的狀態信息，所述狀態信息包括開啟狀 態、密封狀態、安全狀態；所述傳感設備包括數據采集接口、用于數據交換的第二通信模塊和第二電源供應 單元；所述控制裝置包括RFID讀寫模塊和第三通信模塊。在本專利技術提供的基于RFID電子封條的集裝箱管理系統中，所述第一通信模塊、第 二通信模塊以及第三通信模塊的數據格式為XML格式；所述RFID標簽工作的頻帶包括以下 任一種低頻(LF)、高頻(HF)或超高頻(UHF)。在本專利技術提供的基于RFID電子封條的集裝箱管理系統中，所述RFID電子封條 (100)和傳感設備(300)上設置有開關，控制裝置上設置有磁體；所述磁體通過開關喚醒處 于休眠狀態的RFID電子封條和傳感設備。在本專利技術提供的基于RFID電子封條的集裝箱管理系統中，所述第一通信模塊和 所述第二通信模塊為低功耗ZigBee模塊；所述第一電源供應單元和所述第二電源供應單 元為非接觸可充電電池。本專利技術還提供了一種基于RFID電子封條的集裝箱管理方法，包括將用于監控集裝箱狀態信息并依據控制裝置的請求返回狀態信息至控制裝置的 傳感設備安裝于集裝箱內，并將用于依據控制裝置下達的命令密封或開啟集裝箱并返回集 裝箱的密封狀態至控制裝置的RFID電子封條安裝于集裝箱上；通過控制裝置向RFID電子封條下達密封指令并將密封狀態信息反饋至集裝箱車 輛管理系統，所述密封狀態信息包括密封成功信息、密封失敗信息；RFID電子封條每次完 成操作后自動進入休眠狀態；由傳感設備監控集裝箱的狀態信息，并將狀態的變化反饋至集裝箱車輛管理系 統；傳感設備每次完成操作后自動進入休眠狀態；當授權用戶發出開啟RFID電子封條命令時，由控制裝置向RFID電子封條下達開 啟指令并將開啟狀態信息反饋至集裝箱車輛管理系統，所述開啟狀態信息包括開啟成功信 息、開啟失敗信息；卸載并初始化所述傳感設備和所述RFID電子封條。在本專利技術提供的基于RFID電子封條的集裝箱管理方法中，所述RFID電子封條，包 括RFID標簽、存儲器、用于數據交換的第一通信模塊、電動機械鎖和第一電源供應單元；所 述RFID標簽包括集裝箱識別信息和RFID電子封條的狀態信息，所述狀態信息包括開啟狀 態、密封狀態、安全狀態；所述傳感設備包括數據采集接口、用于數據交換的第二通信模塊 和第二電源供應單元；所述控制裝置包括RFID讀寫模塊和第三通信模塊。在本專利技術提供的基于RFID電子封條的集裝箱管理方法中，所述第一通信模塊、第 二通信模塊、第三通信模塊的數據格式為XML格式；所述RFID標簽工作的頻帶包括以下任 一種低頻(LF)、高頻(HF)或超高頻(UHF)。在本專利技術提供的基于RFID電子封條的集裝箱管理方法中，所述RFID電子封條和所述傳感設備上設置有開關，所述控制裝置上設置有磁體；所述磁體通過開關喚醒處于休 眠狀態的RFID電子封條和傳感設備。在本專利技術提供的基于RFID電子封條的集裝箱管理方法中，所述第一通信模塊和 所述第二通信模塊為低功耗ZigBee模塊；所述第一電源供應單元和所述第二電源供應單 元為非接觸可充電電池。實施本專利技術的技術方案，具有以下有益效果本專利技術可提供足夠的信息，包括集裝 箱封條信息、傳感器數據以及用于集裝箱跟蹤和監控的全球定位數據。長使用壽命的電源 管理技術以及基于RFID電子封條設備和傳感設備的電源的獨立供應解決了功耗(power consumption)問題。統一的數據格式(XML)使得數據能夠有效的交換和共享。而且，RFID 電子封條設備和傳感設備的數量可以定制的(tai lor-made)，并且可根據不同的用戶進行 不同的組合配置。對于集裝箱來說至少需要一個基于RFID電子封條設備，對于傳感器和 GPS來說，至少需要一個傳感設備。所以，基于模塊化的設計使得成本和配置非常靈活。附圖說明下面將結合附圖及實施例對本專利技術作進一步說明，附圖中圖1是依據本專利技術優選實施例的基于RFID電子封條的集裝箱管理系統的結構示 意圖；圖2是依據本專利技術優選實施例的基于RFID電子封條的集裝箱管理方法流程示意 圖。具體實施例方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于ＲＦＩＤ電子封條的集裝箱管理系統，其特征在于，包括ＲＦＩＤ電子封條（１００）、傳感設備（３００）、控制裝置（２００）；所述控制裝置（２００），與ＲＦＩＤ電子封條（１００）和傳感設備（３００）通信連接，用于向ＲＦＩＤ電子封條（１００）下達密封或開啟指令、向傳感設備（３００）獲取集裝箱的狀態信息；所述ＲＦＩＤ電子封條（１００），安裝在集裝箱上并與控制裝置（２００）和傳感設備（３００）通信連接，用于依據控制裝置（２００）下達的命令密封或開啟集裝箱并返回集裝箱的狀態信息至控制裝置（２００）；所述ＲＦＩＤ電子封條（１００）包括用于數據交換的第一通信模塊、第一電源供應單元；所述傳感設備（３００），與控制裝置（２００）和ＲＦＩＤ電子封條（１００）通信連接，用于監控集裝箱的狀態信息，并依據控制裝置（２００）的請求返回狀態信息至控制裝置（２００）；所述傳感設備（３００）包括用于數據交換的第二通信模塊、第二電源供應單元；所述ＲＦＩＤ電子封條（１００）和所述傳感設備（３００）每次完成操作后自動進入休眠狀態。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭少強，王牧文，
申請(專利權)人：香港理工大學，快易通有限公司，
類型：發明
國別省市：HK[中國|香港]