專利名稱：云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng) 技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于閘口控制領(lǐng)域，是一種在港口、碼頭、工業(yè)區(qū)、物流中心用于集裝 箱及其運輸車輛信息自動采集與管理的計算機與通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]目前業(yè)界比較流行的電子閘口及其相關(guān)的車輛數(shù)據(jù)采集與監(jiān)管主要有三種1) 基于RFID的電子閘口系統(tǒng)，在車輛必經(jīng)的閘口通道內(nèi)安裝無線射頻閱讀器，用來識別安裝 在車輛上的電子標簽，將識別數(shù)據(jù)通過網(wǎng)線送到現(xiàn)場PC機，把由它完成的識別結(jié)果和物理 閘口相關(guān)聯(lián)，在識別成功時開閘放行。2)高清照相機加上圖像識別技術(shù)，在車輛經(jīng)過閘口通 道時，由高清照相機采集車牌/集裝箱號，通過局域網(wǎng)把照片的圖像送到PC機用圖像識別 程序完成車牌號的識別，再根據(jù)PC機內(nèi)的信息控制閘口的開放。3) GPS定位與追蹤技術(shù)，在 車輛中安裝車載GPS，通過其中GSM卡中的GPRS數(shù)據(jù)通信功能連接到無線通信網(wǎng)絡(luò)，進而與 運輸網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器相連，實現(xiàn)車輛信息查詢、交費等功能。[0003]這些方法存在如下問題[0004](I)關(guān)鍵數(shù)據(jù)局部存儲，缺乏靈活性和安全性。例如，現(xiàn)有基于RFID的電子閘口系 統(tǒng)把車輛、集裝箱的有關(guān)信息存入電子標簽或工控機中，都有嚴格定義的數(shù)據(jù)存儲格式，這 就使得一個電子標簽只能用于一個系統(tǒng)或一種設(shè)備，如果更改了存儲信息的數(shù)量和格式， 電子標簽和閘口控制軟件都要相應(yīng)地變更；而且，存儲在電子標簽中的其它信息降低了整 個系統(tǒng)的安全性。[0005](2)閘口控制軟件的局部性降低了系統(tǒng)的靈活性、可靠性、可擴展性。無論是采用 RFID技術(shù)、還是采用圖像處理技術(shù)，車輛或集裝箱的識別規(guī)則都固定地編制在程序代碼中， 存放在工控中，每次系統(tǒng)升級，都要在相應(yīng)的工控機中更改軟件；即使有些系統(tǒng)采用了 B/S 架構(gòu)，閘口控制程序也需要人員操作。[0006](3)其它問題還有受前端設(shè)備的局限，道口控制工控機需要安裝在車道一體機 內(nèi)，使安全性和穩(wěn)定性降低；每臺道口控制工控機只能控制一個通道，系統(tǒng)分散、不便于管 理；前端設(shè)備安裝所接線纜較多，系統(tǒng)的升級改造難度較大；運行閘口識別軟件系統(tǒng)的工 控機必須安裝IO卡和圖像采集卡，而IO卡、圖像采集卡都不是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，無法接入網(wǎng)絡(luò)；運 行閘口識別系統(tǒng)的工控機是固定的，無法方便地切換到其它機器上運行。實用新型內(nèi)容[0007]本實用新型的技術(shù)效果能夠克服上述缺陷，提供一種云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)， 其采用云計算技術(shù)，同時使用了物聯(lián)網(wǎng)和無線移動網(wǎng)技術(shù)，提高了集運車和集裝箱自動化 實時數(shù)據(jù)采集的可靠性。[0008]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案其包括數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)、智能 化信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)與智能化信息管理 系統(tǒng)通信。[0009]本實用新型的車載集裝箱智能化電子閘口監(jiān)管系統(tǒng)的基本原理如下整個系統(tǒng)采 用云計算技術(shù)架構(gòu)，包含數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)(云閘口前端)和智能化信息管理系統(tǒng)(云服 務(wù)端)以及連接前端、后端的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。在云前端的集運車和集裝箱上分別安裝RFID 電子標簽，同時在云服務(wù)端的車輛數(shù)據(jù)庫和集裝箱數(shù)據(jù)庫中記錄集運車和集裝箱的有關(guān)信 息。在集運車通過閘口區(qū)域、觸發(fā)感應(yīng)器后，云閘口前端控制器模塊同時啟動網(wǎng)絡(luò)電子地 磅、RFID閱讀器和工業(yè)網(wǎng)絡(luò)高清照相機，捕獲集運車及集裝箱的識別數(shù)據(jù)和重量數(shù)據(jù)，分別 通過網(wǎng)絡(luò)并行地傳到云服務(wù)端。云閘口后端通過云計算服務(wù)，根據(jù)RFID電子標簽和車牌圖 像識別系統(tǒng)識別集運車，根據(jù)RFID電子標簽和集裝箱圖像識別系統(tǒng)識別集裝箱，計算并存 儲集裝箱凈重，同時根據(jù)可配置的控制規(guī)則，計算集運車的控制條件，給云閘口前端發(fā)出是 否允許車輛進出的控制指令，自動控制車輛進出。結(jié)合云服務(wù)端的物流和場站管理等，實現(xiàn) 了集運車和集裝箱的智能化動態(tài)數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控與管理。[0010]數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)包括位置探測模塊、圖像拍攝模塊、電子標簽讀取模塊、地磅稱 重模塊、自動欄桿，位置探測模塊、圖像拍攝模塊、電子標簽讀取模塊、地磅稱重模塊、自動 欄桿分別通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)與智能化信息管理系統(tǒng)通信。[0011]位置探測模塊包括環(huán)路感應(yīng)器、車輛檢測器，環(huán)路感應(yīng)器與圖像拍攝模塊通信，車 輛檢測器與地磅稱重模塊通信。當載有集裝箱的貨車進入環(huán)路感應(yīng)區(qū)域時，環(huán)路感應(yīng)器觸 發(fā)圖像拍攝子系統(tǒng)工作，拍攝集裝箱號碼圖像；同時啟動RFID電子標簽讀寫器，與集運車 和集裝箱上的電子標簽進行通訊，采集電子標簽上的識別信息。當車輛繼續(xù)前行被車輛檢 測器檢測到時，它發(fā)出信號啟動地磅數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和車牌號碼拍攝系統(tǒng)，獲取采車輛重量 和車牌號碼圖像的數(shù)據(jù)信息。[0012]圖像拍攝模塊包括集裝箱號碼拍攝裝置和車輛車牌號拍攝裝置。整個拍攝共由2 個數(shù)碼相機完成。集裝箱圖像采集的一個相機安裝在閘口入口處一側(cè)，拍攝集裝箱側(cè)面的 號碼圖像，完成后通過云閘口控制箱的通信模塊把圖像傳輸?shù)皆崎l口服務(wù)端處理。另外一 個相機安裝在閘口前通道旁邊上，在車輛通行時拍攝車牌號，也是通過云閘口控制箱的網(wǎng) 絡(luò)通信模塊把圖像傳輸?shù)皆崎l口服務(wù)端處理。[0013]電子標簽讀取模塊負責車載電子標簽和集裝箱電子標簽的采集，主要是依靠無線 射頻技術(shù)的應(yīng)用。當車輛通過閘口通道時，由時序控制子系統(tǒng)發(fā)來車輛到來的消息。這時 電子標簽讀寫器開始讀取。讀取時，由電子標簽天線發(fā)出無線射頻信號，該信號分別由車載 電子標簽和集裝箱電子標簽接收后，獲得能量，分別從車載電子標簽和集裝箱電子標簽中 存儲的信息讀取出來，通過云閘口控制箱的通信模塊把圖像傳輸?shù)皆崎l口服務(wù)端處理。[0014]地磅稱重模塊汽車的重量由動態(tài)稱重儀來獲得。本系統(tǒng)中使用網(wǎng)絡(luò)電子地磅，在 車輛檢測器之間，地磅每隔一秒采集一個重量數(shù)據(jù)，通過3G網(wǎng)絡(luò)通信模塊把重量數(shù)據(jù)傳輸 到云閘口服務(wù)端處理，以保證重量數(shù)據(jù)的可靠和實時。[0015]與其它電子閘口系統(tǒng)相比，本實用新型的云閘口控制箱整合了各個現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備 的數(shù)據(jù)采集和傳輸，無需傳統(tǒng)的工控機、PC機和復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)布線；而且閘口的物理設(shè)備及 控制規(guī)則的信息和處理都在云服務(wù)端，可以靈活部署和配置而不影響前端設(shè)備，使得應(yīng)用 系統(tǒng)的維護和升級更加方便。[0016]智能化信息管理系統(tǒng)包括終端訪問模塊、應(yīng)用服務(wù)模塊、中間件與基礎(chǔ)服務(wù)模塊、 數(shù)據(jù)服務(wù)模塊、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模塊。[0017]終端訪問模塊完成從數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)采集的照片圖像、RFID識別數(shù)據(jù)、車輛重 量數(shù)據(jù)的自動獲取以及向數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)發(fā)出控制信息；應(yīng)用服務(wù)模塊完成云閘口所 有的信息處理服務(wù)；中間件與基礎(chǔ)服務(wù)模塊完成服務(wù)安全策略和數(shù)據(jù)安全策略測制定與 管理，為各種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和文件存儲系統(tǒng)編寫的數(shù)據(jù)適配器，對閘口控制規(guī)則實現(xiàn)更改、添 力口、配置等操作的規(guī)則編輯器，完成各種數(shù)據(jù)、控制指令傳輸以及各種通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換及消 息封裝的數(shù)據(jù)通信組件，為其它信息系統(tǒng)提供的云閘口服務(wù)接口 APIs庫；數(shù)據(jù)服務(wù)模塊為 整個系統(tǒng)提供信息管理的各種數(shù)據(jù)庫，有車輛信息庫，集裝箱信息庫，閘口規(guī)則庫，電子標 簽信息庫，以及為了進行數(shù)據(jù)分析和挖掘的數(shù)據(jù)倉庫。[0018]其中最高的兩層為終端用戶直接提供應(yīng)用服務(wù)，實現(xiàn)了 SAAS (軟件即服務(wù))沖間 兩層為開發(fā)人員提供了應(yīng)用開發(fā)服務(wù)，及實現(xiàn)了 PAAS(平臺即服務(wù))；最底層為整個系統(tǒng)的 運行、數(shù)據(jù)存儲、安全管理、網(wǎng)絡(luò)通訊等基礎(chǔ)設(shè)施進行虛擬化管理和服務(wù)，實現(xiàn)了 IAAS(基 礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))。下面從邏輯上解釋云閘口的各種服務(wù)。[0019]終端訪問模塊有物聯(lián)網(wǎng)/無線網(wǎng)/移動網(wǎng)通信界面和人員使用的⑶I界面。與本 實用新型有關(guān)的主要是網(wǎng)絡(luò)通信界面，它負責完成從云閘口前端采集的照片圖像、RFID識 別數(shù)據(jù)、車輛重量數(shù)據(jù)的自動獲取以及從云閘口服務(wù)端詳閘口前端發(fā)出控制信息。[0020]應(yīng)用服務(wù)模塊完成云閘口所有的信息處理服務(wù)。車牌自動識別系統(tǒng)有兩個模塊 一個是RFID車輛識別，一個是車牌號圖像識別。RFID車輛識別將云閘口前端采集的車載電 子標簽標識碼作為關(guān)鍵字，在車輛信息庫中查找有關(guān)的車輛信息，包括車牌號、車身自重、 電子標簽發(fā)放時間及其有效性等。車牌號圖像識別則將云閘口前端采集的車牌號照片圖像 作為輸入，由車牌號圖像識別系統(tǒng)完成車牌號的識別，并以此作為關(guān)鍵字，在車輛信息庫中 查找有關(guān)的車輛信息。然后，比較兩個模塊得出的車牌號是否一致。[0021]集裝箱號自動識別系統(tǒng)有兩個模塊一個是RFID集裝箱號識別，一個是集裝箱號 圖像識別。RFID集裝箱識別將云閘口前端采集的集裝箱電子標簽標識碼作為關(guān)鍵字，在集 裝箱信息庫中查找有關(guān)的集裝箱信息，包括集裝箱號、集裝箱存放位置、電子標簽發(fā)放時間 及其有效性等。集裝箱號圖像識別則將云閘口前端采集的集裝箱號照片圖像作為輸入，由 集裝箱號圖像識別系統(tǒng)完成集裝箱號的識別，并以此作為關(guān)鍵字，在集裝箱信息庫中查找 有關(guān)的集裝箱信息。然后，比較兩個模塊得出的集裝箱號是否一致。[0022]閘口管理控制系統(tǒng)的輸入是車牌自動識別系統(tǒng)的結(jié)果、集裝箱號自動識別系統(tǒng) 的結(jié)果、閘口控制規(guī)則庫，輸出是放行車輛或檢查車輛。閘口控制規(guī)則庫的增加、更改、刪除 等可以系統(tǒng)使用者用“閘口規(guī)則編輯”器完成。系統(tǒng)使用者可以根據(jù)不同的應(yīng)用場地、對車 輛/集裝箱管理的嚴緊尺度，靈活地制定閘口控制規(guī)則，而不影響閘口前端設(shè)備，也不影響 云服務(wù)端的各種應(yīng)用子系統(tǒng)。[0023]貨物重量計算子系統(tǒng)根據(jù)與閘口前端采集的整車重量，以及車牌自動識別系統(tǒng)得 出的車輛自重信息，計算出車載貨物重量，完成運費計算等，并將結(jié)果存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫 中，由其它模塊完成繳費等服務(wù)。[0024]車輛信息管理系統(tǒng)結(jié)合車輛信息庫，管理車輛的有關(guān)信息處理，包括發(fā)放/回收 電子標簽、登錄車輛信息(如車牌號、車身自重、車輛物理尺寸、所屬公司)、追蹤車輛位置、 運輸路徑等。[0025]集裝箱信息管理系統(tǒng)結(jié)合集裝箱信息庫，負責管理集裝箱的有關(guān)信息處理，包括發(fā)放/回收電子標簽、登錄集裝箱信息(如集裝箱號、集裝箱自重、所屬公司)、追蹤集裝箱 位置等。[0026]數(shù)據(jù)分析與挖掘系統(tǒng)利用各種數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)源，按照業(yè)務(wù)需求建立數(shù)據(jù)倉庫， 挖掘業(yè)務(wù)信息。而數(shù)據(jù)統(tǒng)計與報表系統(tǒng)則對每個業(yè)務(wù)信息庫進行統(tǒng)計，如年均發(fā)往某個港 口的集裝箱數(shù)量，每個集裝箱的平均在途時間，并且把結(jié)果以各種圖表呈現(xiàn)。[0027]異構(gòu)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實現(xiàn)各種閘口采集數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。本實用新型采用XML作為 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的基本格式，把電子標簽數(shù)據(jù)、電子磅秤數(shù)據(jù)、不同格式的照片圖像等轉(zhuǎn)換成云閘 口服務(wù)端統(tǒng)一的XML格式，并存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，便于各種業(yè)務(wù)信息處理服務(wù)。[0028]業(yè)務(wù)服務(wù)層的最后兩個子系統(tǒng)是電子標簽管理系統(tǒng)和終端設(shè)備管理系統(tǒng)。電子標 簽管理系統(tǒng)負責云閘口各種電子標簽的登錄、初始化、分配、使用、定位和注銷等管理工作。 終端設(shè)備管理系統(tǒng)負責閘口前端各種網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、閘口控制設(shè)備等的自 動識別、注銷、定位等管理工作。[0029]中間件與基礎(chǔ)服務(wù)模塊，主要是完成服務(wù)安全策略和數(shù)據(jù)安全策略測制定與管 理，為各種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和文件存儲系統(tǒng)編寫的數(shù)據(jù)適配器，對閘口控制規(guī)則實現(xiàn)更改、添 力口、配置等操作的規(guī)則編輯器，完成各種數(shù)據(jù)、控制指令傳輸以及各種通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換及消 息封裝的數(shù)據(jù)通信組件，支持車牌自動識別系統(tǒng)和集裝箱哈自動識別系統(tǒng)的圖像圖形設(shè)別 中間件，支持本系統(tǒng)采用不同電子標簽的RFID中間件，以及為其它信息系統(tǒng)提供的云閘口 服務(wù)接口 APIs庫。[0030]數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，為整個系統(tǒng)提供信息管理的各種數(shù)據(jù)庫，有車輛信息庫，集裝箱信 息庫，閘口規(guī)則庫，電子標簽信息庫，以及為了進行數(shù)據(jù)分析和挖掘的數(shù)據(jù)倉庫。[0031]網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模塊采用虛擬化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)、計算和存儲系統(tǒng)作為IaaS，為系統(tǒng)的開發(fā)、 部署和應(yīng)用提供安全、可靠、可信的網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)和系統(tǒng)存儲、安全保安等基礎(chǔ)服務(wù)，包括 智能化IDC中心，高性能計算，系統(tǒng)備份和恢復(fù)服務(wù)。[0032]述云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括如下步驟[0033](I)當集運車通過閘口的感應(yīng)區(qū)時，環(huán)路感應(yīng)器啟動電子標簽讀寫器與車載電子 標簽進行通信，獲取集運車和集裝箱的標識信息，通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)把電子標簽識別碼送 到智能化信息管理系統(tǒng)；[0034](2)集裝箱號碼拍攝裝置拍照獲取集裝箱號照片，通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)送到智能化 信息管理系統(tǒng)處理；[0035](3)當集運車進入閘口通道中的地磅稱重模塊前端時，車輛檢測器啟動電子地磅 開始記錄整車重量，在車輛行進過程中，車輛車牌號拍攝裝置拍照獲取車牌號照片，通過網(wǎng) 絡(luò)通信系統(tǒng)送到智能化信息管理系統(tǒng)處理；[0036](4)智能化信息管理系統(tǒng)根據(jù)采集的車輛和集裝箱標識數(shù)據(jù)，進行識別信息處理， 通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)把結(jié)果送到自動欄桿如果接收到識別正確的控制指令，自動欄桿抬起， 放行車輛；如果接收到識別錯誤的信息，自動欄桿不動，并通過語音和文字信息引導(dǎo)車輛通 過閘口后停在檢查區(qū)接受人工檢查。[0037]本實用新型的特點(1)整個系統(tǒng)采用云架構(gòu)，包含云閘口控制端、云閘口服務(wù)端 以及連接控制端和服務(wù)端的網(wǎng)絡(luò)通訊。(2)集運車信息、集裝箱信息、集運車的識別、集裝 箱的設(shè)別、貨物重量的計算及存儲以及閘口控制規(guī)則的定義和更新等信息及其處理都在云服務(wù)端完成，整個云閘口系統(tǒng)的前端數(shù)據(jù)采集與控制、網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)、后端處理子系統(tǒng)三個部分松散地耦合，允許獨立地進行系統(tǒng)數(shù)據(jù)遷移和應(yīng)用、應(yīng)用軟件升級、閘口控制規(guī)則變更、通信網(wǎng)絡(luò)升級、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集設(shè)備變更等，提高了系統(tǒng)的可維護和可擴展性；(3)云閘口前端采用了集成化控制設(shè)備，無需傳統(tǒng)閘口系統(tǒng)的PC機、工業(yè)控制機、有線網(wǎng)絡(luò)等，簡化了布線，便于系統(tǒng)實施、維護和升級。(4)同時采用無線射頻與數(shù)字圖像識別技術(shù)，提高了集運車和集裝箱自動化實時數(shù)據(jù)采集的可靠性；兩種識別技術(shù)既可以獨立使用、也可以組合使用，配置靈活，方便了系統(tǒng)實現(xiàn)。


[0038]圖1為云閘口系統(tǒng)模塊示意圖。
具體實施方式
[0039]本實用新型的云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)、智能化信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)與智能化信息管理系統(tǒng)通信。[0040]數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)包括位置探測模塊、圖像拍攝模塊、電子標簽讀取模塊、地磅稱重模塊、自動欄桿，位置探測模塊、圖像拍攝模塊、電子標簽讀取模塊、地磅稱重模塊、自動欄桿分別通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)與智能化信息管理系統(tǒng)通信。[0041]位置探測模塊包括環(huán)路感應(yīng)器、車輛檢測器，環(huán)路感應(yīng)器與圖像拍攝模塊通信，車輛檢測器與地磅稱重模塊通信。圖像拍攝模塊包括集裝箱號碼拍攝裝置和車輛車牌號拍攝裝置。[0042]智能化信息管理系統(tǒng)包括終端訪問模塊、應(yīng)用服務(wù)模塊、中間件與基礎(chǔ)服務(wù)模塊、 數(shù)據(jù)服務(wù)模塊、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模塊。[0043]終端訪問模塊完成從數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)采集的照片圖像、RFID識別數(shù)據(jù)、車輛重量數(shù)據(jù)的自動獲取以及向數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)發(fā)出控制信息；應(yīng)用服務(wù)模塊完成云閘口所有的信息處理服務(wù)；中間件與基礎(chǔ)服務(wù)模塊完成服務(wù)安全策略和數(shù)據(jù)安全策略測制定與管理，為各種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和文件存儲系統(tǒng)編寫的數(shù)據(jù)適配器，對閘口控制規(guī)則實現(xiàn)更改、添力口、配置等操作的規(guī)則編輯器，完成各種數(shù)據(jù)、控制指令傳輸以及各種通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換及消息封裝的數(shù)據(jù)通信組件，為其它信息系統(tǒng)提供的云閘口服務(wù)接口 APIs庫；數(shù)據(jù)服務(wù)模塊為整個系統(tǒng)提供信息管理的各種數(shù)據(jù)庫，有車輛信息庫，集裝箱信息庫，閘口規(guī)則庫，電子標簽信息庫，以及為了進行數(shù)據(jù)分析和挖掘的數(shù)據(jù)倉庫。[0044]進入閘口的車輛和集裝箱都要事先安裝帶RFID的電子標簽。本技術(shù)允許長期車輛電子標簽和臨時車輛電子標簽兩種。對于經(jīng)常出入的車輛，可以發(fā)放長期車輛電子標簽。 在發(fā)放電子標簽的時候，將通過PC、平板電腦、智能手機等設(shè)備向云閘口服務(wù)端傳入車輛的有關(guān)信息，包括車牌號、車身凈重、其它車輛信息(型號、物理尺寸、顏色、照片等)、駕駛員信息、所屬公司信息等。并且將車輛信息與發(fā)放的電子標簽識別碼關(guān)聯(lián)。[0045]當車輛進入閘口數(shù)據(jù)采集區(qū)域內(nèi)，各種數(shù)據(jù)采集設(shè)備開始工作。[0046]—臺RFID閱讀器同時采集車輛的電子標簽和車上集裝箱的電子標簽，經(jīng)過云閘口控制箱將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)上傳到云服務(wù)端；[0047]電子磅秤采集整車重量，將數(shù)據(jù)經(jīng)過云閘口控制箱通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)上傳到云服務(wù)端；[0048]一臺工業(yè)網(wǎng)絡(luò)高清照相機拍攝車牌號，經(jīng)過云閘口控制箱通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)將圖 像數(shù)據(jù)I上傳到云服務(wù)端；[0049]另一臺工業(yè)網(wǎng)絡(luò)高清照相機拍攝車牌號，經(jīng)過云閘口控制箱通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)將 圖像數(shù)據(jù)II上傳到云服務(wù)端。本實用新型采用云計算技術(shù)，通過云閘口控制箱把RFID閱 讀器、電子地磅以及高清照相機等采集的數(shù)據(jù)集成化地傳輸?shù)皆崎l口服務(wù)端，不需要傳統(tǒng) 的工控機和現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)通信傳輸設(shè)備。[0050]云閘口服務(wù)端接收遠程傳輸?shù)牟杉瘮?shù)據(jù)并解包，根據(jù)數(shù)據(jù)包中網(wǎng)絡(luò)地址等特征 量，將同一個物理閘口同時段采集的數(shù)據(jù)進行格式轉(zhuǎn)換，然后開始識別、對比和發(fā)出控制指 令的邏輯運算。云閘口服務(wù)端并行執(zhí)行后續(xù)的工作。[0051]云服務(wù)端的車牌自動識別系統(tǒng)從車載電子標簽數(shù)據(jù)得到電子標簽識別碼，依此作 為數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵字在云端車輛數(shù)據(jù)庫中獲得車輛的有關(guān)信息，包括車牌號1、車身自重。[0052]以圖像數(shù)據(jù)II作為輸入，調(diào)用車牌自動識別系統(tǒng)的車牌圖像識別服務(wù)，得到車牌 號II，比較車牌號I和車牌號II，得出是否相等的判斷結(jié)果I。[0053]同時云服務(wù)的集裝箱自動識別系統(tǒng)從集裝箱電子標簽數(shù)據(jù)得到電子標簽識別碼， 依此作為數(shù)據(jù)庫關(guān)鍵字在集裝箱數(shù)據(jù)庫中獲得集裝箱的有關(guān)信息，包括集裝箱號I。[0054]以圖像數(shù)據(jù)I作為輸入，請求在集裝箱自動識別系統(tǒng)中的集裝箱圖像識別服務(wù)， 得到集裝箱號II，[0055]比較集裝箱號I和集裝箱號II，得出是否相等的判斷結(jié)果II。[0056]云閘口前端控制系統(tǒng)根據(jù)結(jié)果，做出控制決策。本實用新型允許使用者根據(jù)不同 的實際需要制定不同的控制策略。[0057]控制策略1:如果判斷結(jié)果I正確(即采集的車輛電子標簽所發(fā)給的車輛的號碼 與實時采集的車牌號相等)，則向云閘口前端發(fā)送“數(shù)據(jù)正確”信息，同時調(diào)用貨物重量計算 系統(tǒng)根據(jù)采集的整車總重和車輛數(shù)據(jù)庫中的車身自重，計算出貨物重量，存入數(shù)據(jù)庫中，然 后存入云后端數(shù)據(jù)庫；否則，向云閘口前端發(fā)送“數(shù)據(jù)錯誤”信息。[0058]控制策略2 :如果判斷結(jié)果II正確(即采集的集裝箱電子標簽所發(fā)給的集裝箱號 與實時采集的集裝箱號相等)，則向云閘口前端發(fā)送“數(shù)據(jù)正確”信息，同時調(diào)用貨物重量計 算系統(tǒng)根據(jù)采集的整車總重和車輛數(shù)據(jù)庫中的車身自重，計算出貨物重量，然后存入云后 端數(shù)據(jù)庫；否則，向云閘口前端發(fā)送“數(shù)據(jù)錯誤”信息。同時調(diào)用貨物重量計算系統(tǒng)根據(jù)采 集的整車總重和車輛數(shù)據(jù)庫中的車身自重，計算出貨物重量，存入數(shù)據(jù)庫中，然后存入云后 端數(shù)據(jù)庫。[0059]控制策略3 :如果判斷結(jié)果1、判斷結(jié)果II都正確(即采集的集裝箱電子標簽所發(fā) 給的集裝箱號與實時采集的集裝箱號相等，同時采集的集裝箱電子標簽所發(fā)給的集裝箱號 與實時采集的集裝箱號相等)，則向云前端發(fā)送“數(shù)據(jù)正確”信息，同時調(diào)用貨物重量計算系 統(tǒng)根據(jù)采集的整車總重和車輛數(shù)據(jù)庫中的車身自重，計算出貨物重量，存入數(shù)據(jù)庫中，然后 存入云后端數(shù)據(jù)庫；否則，向云閘口前端發(fā)送“數(shù)據(jù)錯誤”信息。最后，根據(jù)控制信息，云閘 口端可以自動放行，要求車輛?？繖z查區(qū)、由人工檢查，或者不允許車輛通行、要求其離開 閘口區(qū)域。
權(quán)利要求1.一種云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)、智能化信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)與智能化信息管理系統(tǒng)通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)包括位置探測模塊、圖像拍攝模塊、電子標簽讀取模塊、地磅稱重模塊、自動欄桿，位置探測模塊、圖像拍攝模塊、電子標簽讀取模塊、地磅稱重模塊、自動欄桿分別通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)與智能化信息管理系統(tǒng)通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)，其特征在于，位置探測模塊包括環(huán)路感應(yīng)器、車輛檢測器，環(huán)路感應(yīng)器與圖像拍攝模塊通信，車輛檢測器與地磅稱重模塊通 目。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)，其特征在于，圖像拍攝模塊包括集裝箱號碼拍攝裝置和車輛車牌號拍攝裝置。
專利摘要本實用新型屬于閘口控制領(lǐng)域，是一種在港口、碼頭、工業(yè)區(qū)、物流中心用于集裝箱及其運輸車輛信息自動采集與管理的計算機與通信系統(tǒng)。本實用新型的云架構(gòu)電子閘口管理系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)、智能化信息管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)與智能化信息管理系統(tǒng)通信。本實用新型同時采用無線射頻與數(shù)字圖像識別技術(shù)，提高了集運車和集裝箱自動化實時數(shù)據(jù)采集的可靠性；兩種識別技術(shù)既可以獨立使用、也可以組合使用，配置靈活，方便了系統(tǒng)實現(xiàn)。
文檔編號G07C9/00GK202854919SQ20122017994
公開日2013年4月3日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者崔巖, 郭永海 申請人:崔巖