[发明专利]用于集装箱的安全监测装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及集装箱，尤其涉及集装箱的安全监测装置及系统。

背景技术

随着国际贸易的不断发展和扩大，集装箱运输因其具有货运能力大、运输成本低等优点而已成为世界各国所广泛采用的重要货运手段。但是近年来，由于世界各国普遍提高了防范风险，防范恐怖活动的安全意识。各国对于集装箱在运输过程中的安全要求越来越高，其中较为重要的一项要求是对于进入本国的货运集装箱应有明确的保障措施，保证这些进入本国的集装箱从始发地封装后均处于安全状态，即不允许被非法开启。但是，如何及时了解、掌握并防止集装箱在运输和贮藏过程中的被非法开启情况是比较困难的事，以往是通过对集装箱各开启、连接、锁固等部件进行目测检查，判断是否发生过被非法破坏、替换等情况，这样检测是十分困难的，而且劳动强度大，同时也存在检测不出来的情况。

目前的集装箱的先进安全措施一般采用机电结合，如申请人在先前申请的中国专利CN200320102151.1公开了一种用于货物集装箱的隐蔽式安全装置，主要公开了一种对集装箱门打开状态进行捕获的机械结构，在该结构中可以设置电子系统以构建安全检测装置及系统，安装在货物集装箱左/右门板的内侧并卡在该门板的门竖梁上，包括电子处理系统、位移传感器、天线和卡紧装置，电子处理系统固定安装在左/右门板的内侧上，天线和卡紧装置的一端连接在一起形成一卡紧端，卡紧端固卡在左/右门板的门竖梁上，天线的一端与电子处理系统连接，天线形成卡紧端的一端绕过所述门竖梁暴露在所述门板外侧；位移传感器相对应于右/左门板的门竖梁的内侧固定安装在卡紧装置上，并与电子处理系统电连接，中国专利CN03268275.1公开了一种集装箱状态监控装置，并包括用来监测集装箱状态信息的监测系统和用来控制该监测系统的控制系统，所述监测系统包括用来监测集装箱状态信息的监测电路模块、与该监测电路模块连接的微处理器、用来存储集装箱状态信息的存储器、用来将该监测电路模块监测到的状态信息发送出去的无线发射模块以及与用来接收控制系统发出的工作命令的无线接收模块。美国专利US 6747558公开了一种用标记来提供集装箱安全的方法及装置，通过一栓和两空心线圈的位置变化来检测集装箱门的开启/关闭状态，美国专利申请US 20050179545公开了一种集装箱安全监测方法与系统，通过检测一传感器来检测集装箱一扇门的动作，并可以把传感信号发送出去。

虽然，现有技术已经从多方面努力以寻求对集装箱门的开启进行安全监测，但在安全性、事件记录实时性、可重用性及系统监测的实现等方面都仍然存在这样那样的问题。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，而提供一种安全性高、事件记录实时性强、可重用性好的用于集装箱的安全监测装置及系统，其可以在集装箱箱门被非法打开时自动侦测并且记录信息，并通过有效监测系统将记录信息传送到管理中心数据库，为相关工作人员提供信息。

为了实现上述目的，本发明生产制造一种用于集装箱的安全监测装置，安装于集装箱一扇门板的内侧并卡在该门板的门竖梁上，该装置：

包括一壳体，以及置于该壳体内的通信控制模块、位移传感模块、天线、电源和卡紧装置，所述壳体采用有机材料进行防水和防冲击密封；

所述天线与卡紧装置的一端相连接而构成一固卡在所述门板的门竖梁上的卡紧端，

且所述天线的形成卡紧端的一端绕过所述门竖梁曝露在门板外侧，而天线的另一端与所述通信控制模块电气连接；

所述位移传感模块固定安装在所述卡紧装置上，包括磁场强度设定装置和霍尔传感电路，以检测出一扇门板相对于另一扇门板的位移量，并把与该位移量对应的电信号输出给通信控制模块，所述位移传感模块可检测的相对位移范围在5mm--80mm，精度不劣于0.1mm；

所述通信控制模块可经由天线以无线形式与外部设备进行通信；

所述电源为通信控制模块和位移传感模块供电。

所述通信控制模块包括控制处理电路、信息存储电路、短距离UHF无线射频通信电路和扩展接口电路，可在休眠工作模式和无线射频监听工作模式之间周期性地自动切换。

所述通信控制模块的周期性地自动切换是通过一定时器，当定时时间到，唤醒控制处理电路，短距离UHF无线射频通信电路和位移传感模块中电路，并且保持一段时间，在此段保持时间内，所述控制处理电路对位移传感模块中电路给出的位移量对应的电信号进行采样，对采样值进行分析，并根据分析结果来决定是否对信息存储电路的写操作；

所述通信控制模块，若在所述保持时间段内没有收到来自外部设备的有效通信指令，则进入休眠周期，否则进入工作程序。