[发明专利]用于货物运输监测的冲击倾斜电子标签及其监测方法

说明书

本发明公开了一种用于货物运输监测的冲击倾斜电子标签及其监测方法，所述击倾斜电子标签包括：外壳、安装在外壳内的PCB板以及粘贴在所述外壳上的操作及指示面板，在所述PCB板上焊接有MCU、低功耗三轴加速度传感器、纽扣电池、按键开关、LED冲击事件指示灯和LED倾斜事件指示灯，在所述操作及指示面板上设置有所述LED冲击事件指示灯和LED倾斜事件指示灯的指示窗口、开启按键、电子标签序号二维码以及加速度传感器三轴方向标识。本发明的1个冲击倾斜电子标签能取代5个现有机械性警示标签的全部功能，可重复使用，安装及检测更加简便，该电子标签配合对应软件系统可实现运输检测业务的高效数字化管理。

技术领域

本发明涉及物流领域，特别是涉及一种用于货物运输监测的冲击倾斜电子标签及其监测方法。

背景技术

长期以来，在产品运输过程中，由于野蛮操作、道路颠簸、包装不完善等原因，经常发生各类货损（其典型物理特征为货物遭受的冲击及货物运输中发生倾斜）且无法判断货损责任方的情况。针对这种情况，上世纪末很多制造型企业开始在产品或产品包装上安装运输监测装置来对运输过程进行全程记录并在货物交接时对该记录进行查验，这类装置通常分为运输记录仪（电子型）和警示标签（机械型）两种。

运输记录仪通常由记录仪和上位机“PC数据分析软件”或云端“数据分析软件”两部分组成，其中，监测仪负责采集并记录运输过程中发生的加速度数据，上位机或云端负责在货物交接时，对数据进行分析并输出结果（通常只侧重震动与冲击的分析，很少涉及倾斜角度的测量与分析）。由于记录仪往往肩负采集各种复杂环境下的原始数据的任务，通常有定时采集模式和事件采集模式两种模式，既要保证各数据曲线完整采集又要兼顾数据曲线的完整储存，所以通常由记录仪记录所有数据数据，由外置分析软件完成数据输出，记录仪的优点是可记录所有震动数据及冲击数据，存储数据容量大（几万条），采样频率范围大（1~5000Hz）、频率分析范围广（0.5Hz~500Hz）、系统整体精度高，但又因其自身体积重量大（通常为500克以上）、操作复杂、价格高昂的特点，目前多应用于实验室进行各类产品震动冲击性能试验。而在实际运输应用中，仅应用于在贵重机电设备（如电力变压器）等高价值、大体积、高重量的产品运输过程中，在“轻薄”机电产品上基本无法安装。其使用方式通常是，在起运地安装同时为电池组充满电（尤其是远途运输时），在货物交接地，用分析软件分析筛选所有波形后，输出几十组最大数据，并用与记录仪配套的打印机将检测数据及波形图打印出来，并查看检测结果，其操作较为复杂，记录仪的单台价格目前普遍在4000元~20000元，大多用于可回收、可循环使用的运输场景中。

机械型警示标签具备外形轻巧、操作简单、价格低廉的特点，对物流操作人员能起到提前警告震慑的效果，因而得到大量应用。机械型警示标签主要分为两类，即冲击警示标签和倾斜警示标签，用户将其贴在货物包装的三个立体表面上，当货物进行交接时，通过查验警示标签的“超限颜色标识”或“超限位置标识”记录，及表达是会否发生了冲击超限事件或倾斜超限事件，用以防范产品运输过程中发生货损或为已发生的货损鉴定责任。其中，冲击警示标签通常由塑料机械阻尼结构组成，当实际运输状态超阈值（即超越机械阻尼）时，标签上会显示超限事件发生标识（以冲击警示标签为例：超限时由初始的白色变为红色），在运输终点通过观察标签颜色是否改变，来对运输过程中是否发生过冲击值超限事件进行评判。其中倾斜警示标签通常由角度槽结构及一个滚珠组成，当货物倾斜到某个角度时，滚珠会落入该角度槽另一端处，在运输终点通过观察滚珠位置来对运输过程中是否发生过倾斜超限事件进行评判。在实际使用中，为了能够完整检测货物三个方向上的状态，需将冲击警示标签（3个）分别粘贴于运输货物的外包装的上、前（或后）、左（或右）3个表面上，倾斜警示标签（2个）分别粘贴于运输货物的外包装的前（或后）、左（或右）2个表面上，两类标签合计数量为5个为一套，市场单套均价为80~100元，通常用于不回收、一次性使用的运输场景中。

该类机械型警示标签由于受到机械材料、机械结构的内在机制的制约，其检测精度差、频率响应能力差，对其“是否能用于不同货物、不同使用环境下的检测”的缺陷，各方意见对立，时至今日，尚未见到有权威检测机构对该类产品拥有规范一致的测试体系。