堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于集裝箱定位監(jiān)控技術領域，具體涉及一種堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]集裝箱運輸以其高效、便捷、安全的特點成為交通運輸現(xiàn)代化的重要形式，據(jù)統(tǒng)計，近十年來中國沿海港口集裝箱吞吐量增長率一直保持在30%左右，在高速發(fā)展的過程中，廣大客戶對集裝箱物流提出了新的需求。
[0003]目前集裝箱物流過程中，信息的傳遞還依賴于傳統(tǒng)方式，集裝箱的流向、流轉和識別基本上還是處于人工、半人工狀態(tài)，信息資源難以共享，導致集裝箱物流成本居高不下，已成為制約其發(fā)展的瓶頸。此外，集裝箱運輸安全也存在著巨大隱患，一方面是運輸過程中火災等自然災害的安全隱患；另一方面，近年來不斷發(fā)生恐怖襲擊事件及偷渡、走私、失竊問題，引起全球各界廣泛關注，全球集裝箱物流安全保障形勢相當嚴峻，相關資料顯示，全球一年在集裝箱貨物失竊方面的損失達300?500億美元。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其電路結構簡單，設計合理，實現(xiàn)方便，能夠實現(xiàn)堆疊集裝箱的實時定位監(jiān)管及安全的多方位監(jiān)控，能夠防止貨物失竊，提高貨物的運輸質量，實用性強，推廣應用價值高。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括分別安裝在堆疊集裝箱內多個集裝箱上的多個監(jiān)控終端和與多個監(jiān)控終端無線連接并通信的監(jiān)控主機，所述監(jiān)控終端包括內部集成有A/D轉換器的終端數(shù)據(jù)收發(fā)器、與終端數(shù)據(jù)收發(fā)器相接的終端Zigbee無線通信模塊、終端北斗衛(wèi)星定位模塊和用于讀取張貼在集裝箱上的射頻標簽中的信息的射頻卡讀取模塊，所述A/D轉換器的輸入端接有火焰檢測電路，所述終端數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸入端接有監(jiān)控終端拆除檢測電路，所述監(jiān)控終端拆除檢測電路的輸出端接有監(jiān)控終端拆除警示電路；所述監(jiān)控主機包括主機數(shù)據(jù)收發(fā)器、與主機數(shù)據(jù)收發(fā)器相接的主機北斗衛(wèi)星定位模塊、用于與終端Zigbee無線通信模塊無線連接并通信的主機Zigbee無線通信模塊和用于將監(jiān)控信息發(fā)送出去的GPRS無線通信模塊，所述主機數(shù)據(jù)收發(fā)器的輸出端接有聲音報警電路和發(fā)光報警電路。
[0006]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述終端數(shù)據(jù)收發(fā)器為型號為K60的飛思卡爾單片機U1，所述主機數(shù)據(jù)收發(fā)器為型號為K60的飛思卡爾單片機U2。
[0007]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述終端Zigbee無線通信模塊為型號為WLT2408NZ的Zigbee無線通信模塊U3，所述Zigbee無線通信模塊U3的TXD引腳與飛思卡爾單片機Ul的PTB16引腳相接，所述Zigbee無線通信模塊U3的RXD引腳與飛思卡爾單片機Ul的PTB17引腳相接，所述Zigbee無線通信模塊U3的SLEEP引腳與飛思卡爾單片機Ul的PTB22引腳相接；所述主機Zigbee無線通信模塊為型號為WLT2408NZ的Zigbee無線通信模塊U4，所述Zigbee無線通信模塊U4的TXD引腳與飛思卡爾單片機U2的PTB16引腳相接，所述Zigbee無線通信模塊U4的RXD引腳與飛思卡爾單片機U2的PTB17引腳相接，所述Zigbee無線通信模塊U4的SLEEP引腳與飛思卡爾單片機U2的PTB22引腳相接；所述Zigbee無線通信模塊U4的RUN_LED引腳上接有由電阻R3和用于指示正在運行的發(fā)光二極管Dl組成的運行指示電路，所述發(fā)光二極管Dl的陽極通過電阻R3與Zigbee無線通信模塊U4的RUN_LED引腳相接，所述發(fā)光二極管Dl的陰極接地；所述Zigbee無線通信模塊U4的NET_LED引腳上接有由電阻R5和用于指示有數(shù)據(jù)收發(fā)的發(fā)光二極管D2組成的網絡指示電路，所述發(fā)光二極管D2的陽極通過電阻R5與Zigbee無線通信模塊U4的NET_LED引腳相接，所述發(fā)光二極管D2的陰極接地；所述Zigbee無線通信模塊U4的ALM_LED引腳上接有由電阻R7和用于指示有數(shù)據(jù)收發(fā)異常的發(fā)光二極管D3組成的警告指示電路，所述發(fā)光二極管D3的陽極通過電阻R7與Zigbee無線通信模塊U4的ALM_LED引腳相接，所述發(fā)光二極管D3的陰極接地。
[0008]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述射頻卡讀取模塊為串口輸出的MF RC522射頻卡讀寫模塊，所述MF RC522射頻卡讀寫模塊的串口接收引腳與飛思卡爾單片機Ul的PTC17引腳相接，所述MF RC522射頻卡讀寫模塊的串口發(fā)送引腳與飛思卡爾單片機Ul的PTC16引腳相接。
[0009]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述火焰檢測電路包括電壓輸出型火焰?zhèn)鞲衅鱑5，所述電壓輸出型火焰?zhèn)鞲衅鱑5的電源引腳通過電阻Rl2與+5V電源的輸出端相接，且通過電容C12接地，所述電壓輸出型火焰?zhèn)鞲衅鱑5的接地引腳接地，所述電壓輸出型火焰?zhèn)鞲衅鱑5的信號輸出端引腳與飛思卡爾單片機Ul的PTB9引腳相接，且通過電阻R1與+5V電源的輸出端相接。
[0010]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述監(jiān)控終端拆除檢測電路包括震動開關SW-18010P、比較器U6和滑動變阻器RWl，所述震動開關SW-18010P的一端與比較器U6的同相輸入端相接，且通過電阻R19與+5V電源的輸出端相接，且通過電容C16接地，所述震動開關SW-18010P的另一端接地，所述滑動變阻器RWl的一個固定端與+5V電源的輸出端相接，所述滑動變阻器RWl的另一個固定端接地，所述比較器U6的反相輸入端與滑動變阻器RWl的滑動端相接，所述滑動變阻器RWl的輸出端為監(jiān)控終端拆除檢測電路的輸出端；所述監(jiān)控終端拆除警示電路由用于發(fā)出拆除警示監(jiān)控終端的警示信號的發(fā)光二極管D8和電阻R18組成，所述發(fā)光二極管D8的陽極與+5V電源的輸出端相接，所述發(fā)光二極管D8的陰極通過電阻R18與監(jiān)控終端拆除檢測電路的輸出端相接。
[0011]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述終端北斗衛(wèi)星定位模塊為型號為CC50-BG的終端北斗衛(wèi)星定位模塊U8，所述終端北斗衛(wèi)星定位模塊U8的串口接收引腳UART 1_RX與飛思卡爾單片機UI的PTD7引腳相接，所述終端北斗衛(wèi)星定位模塊CC50-BG的串口發(fā)送引腳UART1_TX與飛思卡爾單片機Ul的PTD6引腳相接，所述終端北斗衛(wèi)星定位模塊CC50-BG的信號輸入引腳RF-1N上接有天線ANTl ;所述主機北斗衛(wèi)星定位模塊為型號為CC50-BG的主機北斗衛(wèi)星定位模塊U9，所述主機北斗衛(wèi)星定位模塊U9的串口接收引腳UART1_RX與飛思卡爾單片機U2的PTD7引腳相接，所述主機北斗衛(wèi)星定位模塊U9的串口發(fā)送引腳UART1_TX與飛思卡爾單片機U2的PTD6引腳相接，所述主機北斗衛(wèi)星定位模塊U9的信號輸入引腳RF-1N上接有天線ANT2。
[0012]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述GPRS無線通信模塊為華為EM310無線通信模塊，所述華為EM310無線通信模塊的串口接收引腳與飛思卡爾單片機U2的PTD9引腳相接，所述華為EM310無線通信模塊的串口發(fā)送引腳與飛思卡爾單片機U2的PTD8引腳相接。
[0013]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述聲音報警電路包括三極管Ql和蜂鳴器BI，所述三極管Ql的基極通過電阻Rl與飛思卡爾單片機U2的PTC4引腳相接，所述蜂鳴器BI的正極與+5V電源的輸出端相接，所述蜂鳴器BI的負極與三極管Ql的發(fā)射極相接，所述三極管Ql的集電極接地。
[0014]上述的堆疊集裝箱衛(wèi)星定位監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)光報警電路包括三極管Q2和發(fā)光二極管D7，所述三極管Q2的基極通過電阻R13與飛思卡爾單片機U2的PTB8引腳相接，且通過電容C13接地；所述發(fā)光二極管D7的陽極通過電阻R9與+5V電源的輸出端相接，所述發(fā)光二極管D7的陰極與三極管Q2的集電極相接，所述電阻R13與飛思卡爾單片機U2的PTB8引腳的連接端通過電阻Rll與+5V電源的輸出端相接。
[0015]本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0016]1、本實用新型采用了模塊化的設計，電路結構簡單，設計合理，實現(xiàn)方便。
[0017]2、本實用新型采用Zigbee組網，能夠有效解決集裝箱由于堆疊遮擋等環(huán)境因素導致監(jiān)控終端與監(jiān)控主機無法及時通信的問題，同時能耗低、體積小、成本低，易于實現(xiàn)堆疊集裝箱的實時定位監(jiān)管。
[0018]3、本實用新型的功能完備，監(jiān)控終端對集裝箱的監(jiān)控信息包括火焰檢測電路檢測到的是否有火焰的信息、監(jiān)控終端拆除檢測電路檢測到的是否監(jiān)控終端正在被人拆除的信息，以及終端北斗衛(wèi)星定位模塊檢測到的各個集裝箱的實時位置信息，能夠實現(xiàn)對集裝箱安全的多方位監(jiān)控。
[0019]4、本實用新型的推廣使用，將使集裝箱物流各個環(huán)節(jié)的安全性更可控，并具有追溯性，從而防止貨物失竊，提高貨物的運輸質量，降低物流成本，提高經濟效益，并能有效增強政府對物流過程的全程監(jiān)管，提高國家安全水平，