專(zhuān)利名稱(chēng)：基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種信息采集終端，尤其是涉及ー種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)彳目息米集終端。
背景技術(shù)：
目前市面上的產(chǎn)品電子代碼標(biāo)簽信息采集裝置，一般只有讀寫(xiě)器模塊、天線(xiàn)、信息傳輸模塊和電源構(gòu)成，不能同時(shí)采集所被標(biāo)簽的貨物實(shí)時(shí)的環(huán)境狀態(tài)和室內(nèi)、室外位置。而目前在冷鏈物流中采用的溫度監(jiān)測(cè)裝置由于沒(méi)有使用無(wú)線(xiàn)通信模塊，既缺乏實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳和交換功能，又不能簡(jiǎn)單組網(wǎng)，不能實(shí)現(xiàn)車(chē)廂內(nèi)或者冷庫(kù)內(nèi)多個(gè)預(yù)設(shè)位置的信息采集。特別是目前的裝置往往只針對(duì)冷鏈運(yùn)輸行業(yè)，不涉及冷鏈倉(cāng)儲(chǔ)，因此造成整個(gè)冷鏈物流信息的斷鏈，也造成國(guó)家有關(guān)政府部門(mén)對(duì)敏感產(chǎn)品的可追溯性物流信息的斷鏈，給管理造成真空。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供ー種可實(shí)時(shí)采集物流系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)中貨物全程的產(chǎn)品電子代碼信息，環(huán)境溫度信息、地理位置信息以及對(duì)貨物在冷庫(kù)或車(chē)輛中的具體位置以及移動(dòng)狀況進(jìn)行監(jiān)控的信息采集終端。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，該信息采集終端包括溫度傳感器、RFID讀寫(xiě)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、MCU控制處理器、無(wú)線(xiàn)通信模塊、時(shí)鐘模塊和電源模塊，所述的溫度傳感器、RFID讀寫(xiě)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、無(wú)線(xiàn)通信模塊、時(shí)鐘模塊和電源模塊均與MCU控制處理器連接；所述的無(wú)線(xiàn)通信模塊包括與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商通信的移動(dòng)通信単元和用于短距離無(wú)線(xiàn)通信的Zigbee無(wú)線(xiàn)通信單元。所述的Zigbee無(wú)線(xiàn)通信單元包括Zigbee節(jié)點(diǎn)和Zigbee協(xié)調(diào)器。溫度傳感器和RFID讀寫(xiě)器分別采集環(huán)境溫度信息和RFID標(biāo)簽內(nèi)的產(chǎn)品電子代碼信息，并發(fā)送給MCU控制處理器進(jìn)行處理，無(wú)線(xiàn)通信模塊可通過(guò)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商獲取地理位置信息，并用于發(fā)送環(huán)境溫度信息、產(chǎn)品電子代碼信息和地理位置信息，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)采集到的信息，時(shí)鐘模塊為MCU控制處理器提供系統(tǒng)時(shí)鐘，電源模塊為其他組件提供電源。該信息采集終端還設(shè)有USB通信模塊，該USB通信模塊連接MCU控制處理器，USB通信模塊可與計(jì)算機(jī)或者車(chē)載GPS終端連接，用于獲取地理位置信息和傳輸采集到的信
O該信息采集終端還設(shè)有顯示模塊和按鍵選擇模塊，所述的顯示模塊連接MCU控制處理器的顯示接ロ，顯示信息采集終端當(dāng)前狀態(tài)，按鍵選擇模塊與MCU控制處理器的控制接ロ連接，用于設(shè)置信息采集終端的運(yùn)行參數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)I、結(jié)合了讀寫(xiě)器和溫度傳感器，可以針對(duì)貼有普通被動(dòng)式產(chǎn)品電子代碼(EPC)標(biāo)、簽的貨物，同時(shí)采集標(biāo)簽信息和物流環(huán)境信息，實(shí)現(xiàn)全程冷鏈物流信息的跟蹤。2、可以根據(jù)運(yùn)輸車(chē)輛車(chē)廂、冷庫(kù)布局、還有貨物要求，現(xiàn)有軟硬件和監(jiān)控系統(tǒng)靈活配置設(shè)備。3、可以在室外運(yùn)輸和室內(nèi)倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)，都能實(shí)現(xiàn)對(duì)貨物的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確定位。4、硬件投入和信息網(wǎng)絡(luò)使用成本都較低，適合各類(lèi)冷鏈物流企業(yè)和各種冷鏈物流產(chǎn)品推廣。

圖I為本發(fā)明實(shí)施例I的外觀示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例I的工作流程圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例2中采集器的外觀示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例2中采集器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例2中采集器的工作流程圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例2中控制儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例2中控制儀的外觀示意圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例2中控制儀的工作流程圖；圖10為本發(fā)明實(shí)施例3中控制儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為本發(fā)明實(shí)施例3中控制儀的工作流程具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例I如圖2所示，一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，該信息采集終端包括MCU控制處理器5，以及與MCU控制處理器5連接的溫度傳感器2、RFID讀寫(xiě)器3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4、無(wú)線(xiàn)通信模塊6、顯示模塊7、按鍵選擇模塊8、時(shí)鐘模塊9和電源模塊I。溫度傳感器2和RFID讀寫(xiě)器3分別采集環(huán)境溫度信息和RFID標(biāo)簽內(nèi)的產(chǎn)品電子代碼信息，并發(fā)送給MCU控制處理器5進(jìn)行處理，無(wú)線(xiàn)通信模塊6可采用GPRS、CDMA或者3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，通過(guò)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商獲取地理位置信息，并用于發(fā)送環(huán)境溫度信息、產(chǎn)品電子代碼信息和地理位置信息，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4用于存儲(chǔ)采集到的信息，時(shí)鐘模塊9為MCU控制處理器5提供系統(tǒng)時(shí)鐘，電源模塊I為其他組件提供電源，顯示模塊7和按鍵選擇模塊8分別用于顯示信息采集終端當(dāng)前狀態(tài)和設(shè)置運(yùn)行參數(shù)。該信息采集終端的外觀如圖I所示，由外置天線(xiàn)、開(kāi)關(guān)機(jī)按鈕、液晶顯示屏、選擇鍵盤(pán)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)指示燈、電源狀態(tài)指示燈、溫度傳感器以及其他擴(kuò)展接口組成。為了適應(yīng)冷鏈運(yùn)輸，設(shè)備外殼還有插槽，用于固定在附件支架上。設(shè)備的外殼和相應(yīng)接口都做了相應(yīng)防水、防潮處理，防水性能達(dá)到IP65級(jí)。其工作流程如圖3所示，在設(shè)備起動(dòng)后，無(wú)線(xiàn)通信模塊開(kāi)始注冊(cè)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)并且連接無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，獲取設(shè)備ID和地理位置信息。RFID讀寫(xiě)器和溫度傳感器開(kāi)始同時(shí)讀取產(chǎn)品電子代碼信息和環(huán)境溫度信息，傳輸給MCU主控制處理器。MCU主控制處理器定時(shí)將產(chǎn)品電子代碼信息、環(huán)境溫度信息和移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商處提供地理位置信息等，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊上傳到移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的通訊基站，通過(guò)通訊基站將信息轉(zhuǎn)發(fā)到冷鏈物流信息監(jiān)控處理中心的遠(yuǎn)程服務(wù)器，并接受監(jiān)控處理中心的各項(xiàng)指令。如不在移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中，信息將暫時(shí)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，等恢復(fù)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)通信后，再進(jìn)行信息交換。實(shí)施例2一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，該信息采集終端將采集器和控制儀分離設(shè)置，采集器可以設(shè)有多個(gè)，組成采集網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)采集器均設(shè)有唯一的設(shè)備代碼，用于區(qū)別其他采集器。采集器采集產(chǎn)品電子代碼信息和環(huán)境溫度信息，將該信息與自身的設(shè)備代碼綁定后，發(fā)送給控制儀，控制儀獲取地理位置信息后，連同電子代碼信息和環(huán)境溫度信息一起發(fā)送給監(jiān)控處理中心。由于將產(chǎn)品電子代碼信息、環(huán)境溫度信息與唯一的設(shè)備代碼進(jìn)行了綁定，因此可以通過(guò)設(shè)備代碼判定與貨物最近的采集器的位置，結(jié)合某一時(shí)刻采集到的信息，即可監(jiān)控貨物在冷庫(kù)或車(chē)輛內(nèi)的位置或移動(dòng)情況?！げ杉鞯慕Y(jié)構(gòu)如圖5所示，包括MCU控制處理器5，以及與MCU控制處理器5連接的溫度傳感器2、RFID讀寫(xiě)器3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4、無(wú)線(xiàn)通信模塊6、顯示模塊7和電源模塊I。該無(wú)線(xiàn)通信模塊6為Zigbee無(wú)線(xiàn)通訊單元的Zigbee節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)向控制儀的Zigbee協(xié)調(diào)器發(fā)送采集到的信息。溫度傳感器2和RFID讀寫(xiě)器3分別采集環(huán)境溫度信息和RFID標(biāo)簽內(nèi)的產(chǎn)品電子代碼信息，并發(fā)送給MCU控制處理器5進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4用于存儲(chǔ)采集到的信息，時(shí)鐘模塊9為MCU控制處理器5提供系統(tǒng)時(shí)鐘，電源模塊I為其他組件提供電源。該采集器的外觀如圖4所示，由外置天線(xiàn)、開(kāi)關(guān)機(jī)按鈕、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)路狀態(tài)指示燈、電源狀態(tài)指示燈、溫度傳感器以及其他擴(kuò)展接ロ組成。為了適應(yīng)冷鏈運(yùn)輸，設(shè)備外殼還有插槽，用于插入固定在附件支架上。設(shè)備的外殼和相應(yīng)接ロ都做了相應(yīng)防水、防潮處理，防水性能達(dá)到IP65級(jí)。與采集器配合使用的控制儀的結(jié)構(gòu)如圖8所示，包括MCU控制處理器5，以及與MCU控制處理器5連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4、無(wú)線(xiàn)通信模塊6、顯示模塊7、按鍵選擇模塊8和電源模塊I。該無(wú)線(xiàn)通信模塊6包括了 Zigbee無(wú)線(xiàn)通訊單元的Zigbee協(xié)調(diào)器和采用GPRS、CDMA或者3G網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信単元。Zigbee協(xié)調(diào)器用于接收來(lái)自采集器的采集信息，溫度傳感器2和RFID讀寫(xiě)器3分別采集環(huán)境溫度信息和RFID標(biāo)簽內(nèi)的產(chǎn)品電子代碼信息，并發(fā)送給MCU控制處理器5進(jìn)行處理，移動(dòng)通信單元可采用GPRS、CDMA或者3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，通過(guò)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商獲取地理位置信息，并用于發(fā)送環(huán)境溫度信息、產(chǎn)品電子代碼信息和地理位置信息，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4用于存儲(chǔ)采集到的信息，時(shí)鐘模塊9為MCU控制處理器5提供系統(tǒng)時(shí)鐘，電源模塊I為其他組件提供電源，顯示模塊7和按鍵選擇模塊8分別用于顯示控制儀的當(dāng)前狀態(tài)和設(shè)置運(yùn)行參數(shù)。該控制儀的外觀如圖7所示，由外置天線(xiàn)、開(kāi)關(guān)機(jī)按鈕、液晶顯示屏、選擇鍵盤(pán)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)指示燈、電源狀態(tài)指示燈以及其他擴(kuò)展接ロ組成。為了適應(yīng)冷鏈運(yùn)輸和倉(cāng)庫(kù)臨時(shí)布置，設(shè)備外殼還有留有插槽，用于插入固定在附件支架上。設(shè)備的外殼和相應(yīng)接ロ都做了相應(yīng)防水、防潮處理，防水性能達(dá)到IP65級(jí)。采集器的工作流程分別如圖6所示，采集器用于冷鏈物流的運(yùn)輸途中和冷藏倉(cāng)庫(kù)內(nèi)，需要多點(diǎn)測(cè)溫，并且需要監(jiān)控貨物的地理位置信息。在設(shè)備起動(dòng)后，RFID讀寫(xiě)器和溫度傳感器同時(shí)采集獲取產(chǎn)品電子代碼信息和環(huán)境溫度信息，并和設(shè)備中MCU主控制處理器通信，MCU主控制處理器通過(guò)Zigbee節(jié)點(diǎn)和控制儀中Zigbee協(xié)調(diào)器取得通信聯(lián)系，加入無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，并實(shí)現(xiàn)和控制儀之間的通信和信息交換。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)失效或者未啟用，信息將暫時(shí)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，等無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后在通信。后續(xù)與監(jiān)控處理中心的通信由控制儀負(fù)責(zé)，其工作流程圖如9所示，Zigbee協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)組網(wǎng)，接收來(lái)自采集器信息，無(wú)線(xiàn)通信模塊的移動(dòng)通信單元通過(guò)GPRS、CDMA或者3G等移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始注冊(cè)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)并且連接無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，獲取設(shè)備ID和地理位置信息，然后信息傳輸給MCU主控制處理器。MCU主控制處理器通過(guò)移動(dòng)通信單元連接移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的通信基站連接，通過(guò)通信基站實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控處理中心的互連。當(dāng)不在移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，數(shù)據(jù)將暫時(shí)存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)，等加入移動(dòng)運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)后，再將采集到的電子代碼、環(huán)境溫度、位置等信息通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。實(shí)施例3一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，該信息采集終端采用實(shí)施 例2的采集器和控制儀分離設(shè)置的方式，其控制儀的結(jié)構(gòu)如圖10所示，無(wú)線(xiàn)通信模塊6僅設(shè)有Zigbee無(wú)線(xiàn)通訊單元的Zigbee協(xié)調(diào)器，不包括移動(dòng)通信單元。與監(jiān)控處理中心的通信通過(guò)USB通信模塊10完成，USB通信模塊連接計(jì)算機(jī)或車(chē)載GPS終端等外部設(shè)備，通過(guò)計(jì)算機(jī)或車(chē)載GPS終端獲取地理位置信息，并由計(jì)算機(jī)或車(chē)載GPS終端將環(huán)境溫度信息、產(chǎn)品電子代碼信息以及地理位置信息等通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至監(jiān)控處理中心?？刂苾x的其余部分以及采集器均與實(shí)施例2中相同。該控制儀的工作流程如圖11所示，在設(shè)備起動(dòng)后，Zigbee協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)組網(wǎng)，并負(fù)責(zé)和采集器的通信，Zigbee協(xié)調(diào)器接收來(lái)自采集器的采集信息，發(fā)送至MCU控制處理器。MCU控制處理器通過(guò)USB模塊連接到車(chē)載GPS終端或者計(jì)算機(jī)，通過(guò)計(jì)算機(jī)或車(chē)載GPS終端獲取地理位置信息，并由計(jì)算機(jī)或車(chē)載GPS終端將環(huán)境溫度信息、產(chǎn)品電子代碼信息以及地理位置信息等通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至監(jiān)控處理中心。
權(quán)利要求1.一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，其特征在于，該信息采集終端包括溫度傳感器、RFID讀寫(xiě)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、M⑶控制處理器、無(wú)線(xiàn)通信模塊、時(shí)鐘模塊和電源模塊，所述的溫度傳感器、RFID讀寫(xiě)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、無(wú)線(xiàn)通信模塊、時(shí)鐘模塊和電源模塊均與MCU控制處理器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，其特征在于，所述的無(wú)線(xiàn)通信模塊包括與移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的移動(dòng)通信單元和用于短距離無(wú)線(xiàn)通信的Zigbee無(wú)線(xiàn)通信單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，其特征在于，所述的Zigbee無(wú)線(xiàn)通信單元包括Zigbee節(jié)點(diǎn)和Zigbee協(xié)調(diào)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，其特征在于，該信息采集終端還設(shè)有USB通信模塊，該USB通信模塊連接MCU控制處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，其特征在于，該信息采集終端還設(shè)有顯示模塊和按鍵選擇模塊，所述的顯示模塊和按鍵選擇模塊均與MCU控制處理器連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于產(chǎn)品電子代碼的冷鏈物流系統(tǒng)信息采集終端，該信息采集終端包括溫度傳感器、RFID讀寫(xiě)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、MCU控制處理器、無(wú)線(xiàn)通信模塊、時(shí)鐘模塊和電源模塊，所述的溫度傳感器、RFID讀寫(xiě)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、無(wú)線(xiàn)通信模塊、時(shí)鐘模塊和電源模塊均與MCU控制處理器連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可實(shí)時(shí)采集物流系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)中貨物全程的產(chǎn)品電子代碼信息、環(huán)境溫度信息以及地理位置信息。
文檔編號(hào)G06K7/00GK202433960SQ20112047504
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者張泉, 張莉莉 申請(qǐng)人:張泉, 張莉莉