專利名稱：集裝箱用智能門警探測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及集裝箱，尤其涉及集裝箱的安全監(jiān)測裝置，特別涉及集裝箱門狀態(tài)的探測裝置。
背景技術(shù)：
隨著國際貿(mào)易的不斷發(fā)展和擴(kuò)大，集裝箱運(yùn)輸因其具有貨運(yùn)能力大、運(yùn)輸成本低等優(yōu)點(diǎn)而已成為世界各國所廣泛采用的重要貨運(yùn)手段。但是近年來，由于世界各國普遍提高了防范風(fēng)險，防范恐怖活動的安全意識。各國對于集裝箱在運(yùn)輸過程中的安全要求越來越高，其中較為重要的一項要求是對于進(jìn)入本國的貨運(yùn)集裝箱應(yīng)有明確的保障措施，保證這些進(jìn)入本國的集裝箱從始發(fā)地封裝后均處于安全狀態(tài)，即不允許被非法開啟。但是，如何及時了解、掌握并防止集裝箱在運(yùn)輸和貯藏過程中的被非法開啟情況是比較困難的事，以往是通過對集裝箱各開啟、連接、鎖固等部件進(jìn)行目測檢查，判斷是否發(fā)生過被非法破壞、替換等情況，這樣檢測是十分困難的，而且勞動強(qiáng)度大，同時也存在檢測不出來的情況。
目前的集裝箱用智能門警探測裝置，一般采用機(jī)電結(jié)合，如申請人在先前申請的中國專利CN200320102151.1公開了一種用于貨物集裝箱的隱蔽式安全裝置，主要公開了一種對集裝箱門打開狀態(tài)進(jìn)行捕獲的機(jī)械結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中可以設(shè)置電子系統(tǒng)以構(gòu)建安全檢測裝置及系統(tǒng)，安裝在貨物集裝箱左/右門板的內(nèi)側(cè)并卡在該門板的門豎梁上，包括電子處理系統(tǒng)、位移傳感器、天線和卡緊裝置，電子處理系統(tǒng)固定安裝在左/右門板的內(nèi)側(cè)上，天線和卡緊裝置的一端連接在一起形成一卡緊端，卡緊端固卡在左/右門板的門豎梁上，天線的一端與電子處理系統(tǒng)連接，天線形成卡緊端的一端繞過所述門豎梁暴露在所述門板外側(cè)；位移傳感器相對應(yīng)于右/左門板的門豎梁的內(nèi)側(cè)固定安裝在卡緊裝置上，并與電子處理系統(tǒng)電連接。申請人在先前申請的中國專利CN200520019851.7公開了一種運(yùn)輸載體用電子標(biāo)簽裝置，對如何方便牢靠地把安全裝置固定于集裝箱上給出了多種結(jié)構(gòu)方式。
上述現(xiàn)有技術(shù)的安全裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)，一方面，卡緊裝置部分從一扇門的邊界延伸出去，并且位移傳感器也設(shè)置在該延伸出去的部分，這樣一來，在集裝箱門處于打開狀態(tài)時，該延伸出來的部分可能與外物發(fā)生碰撞而損壞位移傳感器，從而最終影響到安全裝置所提供的安全性，另一方面，由于直接以另一扇門為檢測對象，而通常采用的是檢測方法是導(dǎo)磁/磁性材料-磁路檢測，就限定了安裝安全裝置的集裝箱門豎梁部分必須采用鋼鐵等導(dǎo)磁材料。
實用新型內(nèi)容本實用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種安全性高、集裝箱門豎梁部分不必限定為鋼鐵等導(dǎo)磁材料的安全裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型生產(chǎn)制造一種集裝箱用智能門警探測裝置，所述集裝箱包括至少兩扇門，包括一安裝于集裝箱第一扇門上的第一部分；一安裝于集裝箱第二扇門上的第二部分；所述第一部分又包括一用以容納智能門警探測電路的容器；一與所述容器連接的容器延伸一部；一與所述容器延伸一部垂直連接的容器延伸二部；一與所述容器延伸二部連接的容器尾部；和用以把該第一部分固定到第一扇門門板內(nèi)側(cè)上的連接機(jī)構(gòu)；所述容器延伸一部的延伸方向與所在門的豎梁的延伸方向垂直；所述容器延伸二部卡在第一扇門與第二扇門之間的門縫中；所述容器尾部與第一扇門門板外側(cè)貼合；所述容器尾部容納天線單元，該天線單元與所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路電連接；所述第二部分又包括一延伸到第一扇門門板內(nèi)側(cè)的伸出部；和用以把該第二部分固定到第二扇門門板內(nèi)側(cè)上的連接機(jī)構(gòu)；所述第一部分的容器延伸一部的靠門縫的一端與所述第二部分的伸出部在空間上存在疊合區(qū)域，對應(yīng)于該疊合區(qū)域的所述第二部分的伸出部上設(shè)有被檢測單元，而對應(yīng)于該疊合區(qū)域的所述第一部分的容器延伸一部上則設(shè)有與所述被檢測單元相匹配的檢測單元，該檢測單元與所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路電連接。
所述天線單元又包括一用以低頻喚醒的第一天線；和一用以進(jìn)行高頻無線數(shù)據(jù)通信的第二天線。
所述第一部分中的連接機(jī)構(gòu)又包括置于所述第一部分的容器延伸一部一側(cè)的、用以限定該第一部分位置的第一連接結(jié)構(gòu)；和置于所述第一部分的容器延伸一部另一側(cè)的、用以限定該第一部分位置的第二連接結(jié)構(gòu)；所述第一連接結(jié)構(gòu)和第二連接結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有磁鐵，而所述第一門板內(nèi)側(cè)對應(yīng)于該第一連接結(jié)構(gòu)和第二連接結(jié)構(gòu)的部分為導(dǎo)磁材質(zhì)的，或者設(shè)有導(dǎo)磁材質(zhì)的連接結(jié)構(gòu)配合件。
所述第二部分的伸出部上的被檢測單元為導(dǎo)磁材質(zhì)的或者磁鐵，所述第一部分的容器延伸一部上的檢測單元為磁感應(yīng)檢測。
所述第二部分的伸出部上的被檢測單元為磁鐵，所述第一部分的容器延伸一部上的檢測單元包括一霍爾傳感電路。
所述第二部分為一搭扣。
所述容器為一盒體；所述容器延伸一部為板/帶狀；所述容器延伸二部為板/帶狀；而所述容器尾部為棒的延伸方向與所在門的豎梁的延伸方向平行的矩形棒狀。
所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路又包括一高頻無線通信電路；一低頻無線喚醒電路；一控制處理電路；和一電源；所述控制處理電路與所述檢測單元、高頻無線通信電路和低頻無線喚醒電路相連；所述高頻無線通信電路與所述第二天線相連，所述低頻無線喚醒電路與所述第一天線相連。
所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路還包括一與所述控制處理電路相連的信息存儲電路。
所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路還包括一與所述控制處理電路相連的擴(kuò)展接口電路。
可見，本實用新型的集裝箱用智能門警探測裝置，檢測單元位于一扇門的非延伸出去的內(nèi)側(cè)，不容易被碰撞損壞，而被檢測單元設(shè)置在另一扇門的延伸出去的部分，即便被碰撞損壞，也易于更換，更換的成本也低，另外，不需要被檢測的門豎梁部分限定為鋼鐵等導(dǎo)磁材料，而只需要被檢測單元部分為導(dǎo)磁/磁性材料即可。
通過連接機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)磁鐵的吸附，配合天線單元的貼合力，可以方便、有效地對探測裝置第一部分，也就是探測裝置本體部分起到夾緊和固定作用。
一扇門板相對于另一扇門板的位移量，可以通過檢測單元感應(yīng)，并把與該位移量對應(yīng)的電信號輸出給控制處理電路，再經(jīng)高頻無線通信電路通過所述第二天線與外部系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行通訊。
而通過所述第一天線和低頻無線喚醒電路，可以有效地通過外部系統(tǒng)設(shè)備控制整個智能門警探測裝置的電路工作狀態(tài)，以節(jié)省能耗，延長作為電路工作電源的內(nèi)置電池的工作時間，以提高整個智能門警探測裝置的使用方便性和可靠性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的集裝箱用智能門警探測裝置，安全性高、安裝維護(hù)方便可靠。


圖1是本實用新型的集裝箱用智能門警探測裝置實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型實施例所述探測裝置第一部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型實施例所述探測裝置第一部分中電路原理框圖；圖4是現(xiàn)有技術(shù)的一種位移傳感電路原理圖；圖5是本實用新型實施例所述控制處理電路原理圖；圖6是本實用新型實施例所述高頻無線通信電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖，對本實用新型予以進(jìn)一步地詳盡闡述。
本實用新型的集裝箱用智能門警探測裝置，如圖1和圖2所示，包括分別安裝于兩扇門210和220上的第一部分110和第二部分120；所述第一部分110又包括依次連接成一體的四個結(jié)構(gòu)部分，容器111容納智能門警探測電路，容器延伸一部112的延伸方向與門210的豎梁的延伸方向垂直；容器延伸二部113卡在兩扇門210、220的門縫中；容器尾部114與第一部分110所在的門板210外側(cè)貼合；容器尾部114容納天線單元；所述第二部分120位于門220的門板內(nèi)側(cè)，又包括延伸到另一扇門210門板內(nèi)側(cè)的伸出部；第一部分110的容器延伸一部111b與第二部分120的伸出部在空間上存在疊合區(qū)域，對應(yīng)于該疊合區(qū)域，第二部分120的伸出部上設(shè)有被檢測單元，第一部分110的容器延伸一部111b上則設(shè)有檢測單元116。
所述第一部分110中的連接機(jī)構(gòu)115又包括置于所述第一部分110的容器延伸一部112一側(cè)的、用以限定該第一部分110位置的第一連接結(jié)構(gòu)115a；和置于所述第一部分110的容器延伸一部112另一側(cè)的、用以限定該第一部分110位置的第二連接結(jié)構(gòu)115b；所述第一連接結(jié)構(gòu)115a和第二連接結(jié)構(gòu)115b內(nèi)設(shè)有磁鐵。
所述第二部分120為一搭扣。
如圖3所示，本實用新型實施例所述探測裝置第一部分中電路結(jié)構(gòu)，其核心部分2包括控制處理電路16、UHF高頻無線射頻通信電路20，LF低頻無線射頻喚醒電路17和電源15，還包括信息存儲電路19和擴(kuò)展接口電路18。UHF高頻無線射頻通信電路20連接一天線23，LF無線射頻喚醒電路17連接一天線21。
在圖3中，還可見霍爾傳感電路14，它位于所述檢測單元113內(nèi)，采用這種電路方式，相對如圖4所示的采用運(yùn)算集成電路直接處理線圈中的微弱感應(yīng)信號而言，線性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)，所述電壓信號由控制處理電路16進(jìn)行采樣后，根據(jù)適當(dāng)?shù)乃惴?，可作出集裝箱門開關(guān)狀態(tài)的判斷。
在圖3中，還可見磁場強(qiáng)度設(shè)定裝置13，它是由一定強(qiáng)度的環(huán)形磁鋼構(gòu)成，目的在于形成一定強(qiáng)度的磁場，該設(shè)定裝置13位于第二部分120中被檢測單元內(nèi)。而磁場強(qiáng)度設(shè)定裝置13與霍爾傳感電路14相匹配，構(gòu)成了本裝置的檢測與被檢測的統(tǒng)一環(huán)境12，該統(tǒng)一環(huán)境12實際位于第一部分110的容器延伸一部111b與第二部分120的伸出部在空間上存在的疊合區(qū)域。
本實用新型實施例，可以監(jiān)測集裝箱左右門之間的水平位移的大小變化，監(jiān)測的位移范圍5mm到80mm，精度0.1mm。
本實用新型實施例，控制處理電路16主要包括如圖5所示的一微處理器，信息存儲電路19主要由一個低電壓可讀寫的串行存儲單元構(gòu)成，用于信息存儲；短距離UHF無線射頻通信電路20由一個半雙工、低功耗的UHF無線射頻通信器件、相關(guān)輔助電路及天線23構(gòu)成，其一實施例如圖6所示，射頻芯片采用CHIPCON公司的CC1000，用于同固定或手持設(shè)備之間的進(jìn)行UHF無線射頻數(shù)據(jù)傳輸，采用ISM工作頻率段，可以根據(jù)不同地區(qū)的監(jiān)管要求選用一315MHz、433MHz、915MHz、2.4GHz幾個頻段；LF無線喚醒電路17由一個LF無線射頻接收器，具體采用芯片為ATMEL公司的U3280M和FREESCALE公司的MC9S08QG8，相關(guān)輔助電路及天線21構(gòu)成，用于LF無線喚醒和解決多裝置間的定位問題。LF無線喚醒工作方式是LF無線射頻器件監(jiān)聽到LF射頻工作命令報文時系統(tǒng)進(jìn)入工作程序打開UHF射頻器件，反之系統(tǒng)保持周期性休眠。LF工作頻率為125KHz，LF無線射頻的通信距離只有1-2米范圍，可以通過身份識別實現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)單一通信，實現(xiàn)了多裝置間的定位。所述擴(kuò)展接口電路18由JTAG、UART、可擴(kuò)展的傳感接口構(gòu)成，用于編程、調(diào)試、有線通信、擴(kuò)展傳感元件等功能。
本實用新型實施例，所述電源15包括一次性直流鋰電池，為整個探測裝置的電子系統(tǒng)提供工作電源。
上述內(nèi)容，僅為本實用新型的較佳實施例，并非用于限制本實用新型的實施方案，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的主要構(gòu)思和精神，可以十分方便地進(jìn)行相應(yīng)的變通或修改，故本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種集裝箱用智能門警探測裝置，所述集裝箱包括至少兩扇門，其特征在于，包括一安裝于集裝箱第一扇門上的第一部分；一安裝于集裝箱第二扇門上的第二部分；所述第一部分又包括一用以容納智能門警探測電路的容器；一與所述容器連接的容器延伸一部；一與所述容器延伸一部垂直連接的容器延伸二部；一與所述容器延伸二部連接的容器尾部；和用以把該第一部分固定到第一扇門門板內(nèi)側(cè)上的連接機(jī)構(gòu)；所述容器延伸一部的延伸方向與所在門的豎梁的延伸方向垂直；所述容器延伸二部卡在第一扇門與第二扇門之間的門縫中；所述容器尾部與第一扇門門板外側(cè)貼合；所述容器尾部容納天線單元，該天線單元與所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路電連接；所述第二部分又包括一延伸到第一扇門門板內(nèi)側(cè)的伸出部；和用以把該第二部分固定到第二扇門門板內(nèi)側(cè)上的連接機(jī)構(gòu)；所述第一部分的容器延伸一部的靠門縫的一端與所述第二部分的伸出部在空間上存在疊合區(qū)域，對應(yīng)于該疊合區(qū)域的所述第二部分的伸出部上設(shè)有被檢測單元，而對應(yīng)于該疊合區(qū)域的所述第一部分的容器延伸一部上則設(shè)有與所述被檢測單元相匹配的檢測單元，該檢測單元與所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述天線單元又包括一用以低頻喚醒的第一天線；和一用以進(jìn)行高頻無線數(shù)據(jù)通信的第二天線。
3.如權(quán)利要求2所述的集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述第一部分中的連接機(jī)構(gòu)又包括置于所述第一部分的容器延伸一部一側(cè)的、用以限定該第一部分位置的第一連接結(jié)構(gòu)；和置于所述第一部分的容器延伸一部另一側(cè)的、用以限定該第一部分位置的第二連接結(jié)構(gòu)；所述第一連接結(jié)構(gòu)和第二連接結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有磁鐵，而所述第一門板內(nèi)側(cè)對應(yīng)于該第一連接結(jié)構(gòu)和第二連接結(jié)構(gòu)的部分為導(dǎo)磁材質(zhì)的，或者設(shè)有導(dǎo)磁材質(zhì)的連接結(jié)構(gòu)配合件。
4.如權(quán)利要求1所述的集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述第二部分的伸出部上的被檢測單元為導(dǎo)磁材質(zhì)的或者磁鐵，所述第一部分的容器延伸一部上的檢測單元為磁感應(yīng)檢測。
5.如權(quán)利要求4所述的集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述第二部分的伸出部上的被檢測單元為磁鐵，所述第一部分的容器延伸一部上的檢測單元包括一霍爾傳感電路。
6.如權(quán)利要求1所述的集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述第二部分為一搭扣。
7.如權(quán)利要求1至6任一所述集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述容器為一盒體；容器延伸一部為板/帶狀；容器延伸二部為板/帶狀；容器尾部為棒延伸方向與所在門的豎梁延伸方向平行的矩形棒狀。
8.如權(quán)利要求7所述的集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路又包括一高頻無線通信電路；一低頻無線喚醒電路；一控制處理電路；和一電源；所述控制處理電路與所述檢測單元、高頻無線通信電路和低頻無線喚醒電路相連；所述高頻無線通信電路與所述第二天線相連，所述低頻無線喚醒電路與所述第一天線相連。
9.如權(quán)利要求8所述的集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路還包括一與所述控制處理電路相連的信息存儲電路。
10.如權(quán)利要求9所述的集裝箱用智能門警探測裝置，其特征在于所述第一部分的容器內(nèi)的智能門警探測電路還包括一與所述控制處理電路相連的擴(kuò)展接口電路。
專利摘要一種集裝箱用智能門警探測裝置，包括分別安裝于兩扇門上的第一部分和第二部分；所述第一部分又包括依次連接成一體的四個結(jié)構(gòu)，容器容納智能門警探測電路，容器延伸一部的延伸方向與門的豎梁的延伸方向垂直；容器延伸二部卡在兩扇門的門縫中；容器尾部與第一部分所在的門板外側(cè)貼合；容器尾部容納天線單元；所述第二部分又包括延伸到另一扇門門板內(nèi)側(cè)的容器；第一部分的容器延伸一部與第二部分的伸出部在空間上存在疊合區(qū)域，對應(yīng)于該疊合區(qū)域，第二部分的伸出部上設(shè)有被檢測單元，第一部分的容器延伸一部上則設(shè)有檢測單元。本裝置安全性高、安裝維護(hù)方便可靠。
文檔編號B65D90/22GK2937013SQ20062001799
公開日2007年8月22日 申請日期2006年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月29日
發(fā)明者尹豐, 周受欽 申請人:中國國際海運(yùn)集裝箱(集團(tuán))股份有限公司