本发明专利技术公开了一种便于外设进出的集装箱自动开关装置及控制系统。所述便于外设进出的集装箱自动开关装置，包括：内壳、外壳、中空仓、螺栓、螺母、固定孔、外设进出孔、处理器、电池、弹簧、线圈、阀芯、导线、接线头和电子标签；所述便于外设进出的集装箱自动开关控制系统，包括：集装箱自动开关装置、有源远距离读写器、堆场数据分站、仓库数据分站、码头前沿数据分站和港口数据总站。所述电子标签将识别到的外部设备与本装置间的距离信息反馈给处理器，控制装置开或关，同时将开、关和外设的信息依次通过有源远距离读写器、数据分站传递至港口数据总站，实现港口控制中心的实时控制。
【技术实现步骤摘要】
一种便于外设进出的集装箱自动开关装置及控制系统
本专利技术涉及集装箱上的自动开关装置领域，尤其涉及用于一种便于外设进出的集装箱自动开关装置及控制系统。
技术介绍
在国内外航运界，如何使用外部设备有效对进出口的集装箱箱内货物进行查验一直是一大难题。集装箱因为其钢制材料的特点，以及缺少供外部设备进入其内部的开关装置，造成无法实现监测的自动化。传统的监测方法一般是人工开箱检查。这种方式不仅费时费力，而且不能做到全面精准的监测。如中国专利(专利号：201720185278.X)公布了基于北斗定位和卫星通信的集装箱安全监测系统，其采用箱内监测传感器、本地监测终端和远程监控平台组成的安全监测系统，可以对集装箱内部状态及集装箱位置进行远程自动监测和报警，但是其只监测了集装箱的安全状况，无法对箱内货物与申报信息是否匹配进行确认。如中国专利(专利号：201820932465.4)公布了一种方便跨境电商平台检查的集装箱，其对集装箱地板、后板都进行了改进，增加了卷帘板等可手动打开集装箱的装置，提高了装卸速度以及优化了集装箱查验的方法，但这些改进后的集装箱仍然需要人工查验，不能实现监测的自动化。针对现有集装箱结构上缺乏便于外部设备进入其内部的自动开关装置的缺陷，提出了一种便于外设进出的集装箱自动开关装置，及进行数据传输和反馈的控制系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种便于外设进出的集装箱自动开关装置以及基于这个装置的控制系统。这是一种在现有集装箱侧壁上增加的小型自动开关装置，利用无线射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)技术识别外设的距离。当外部监测设备在该装置识别范围内时，会自动打开方便外设进入集装箱；当外设退出集装箱并远离后，该装置会自动关闭。为了实现上述功能，本专利技术提供的技术方案为：一种便于外设进出的集装箱自动开关装置，包括：内壳、外壳、中空仓、螺栓、螺母、固定孔、外设进出孔、处理器、电池、弹簧、线圈、阀芯、导线、接线头和电子标签。装置分为内壳和外壳，整体呈中间有个圆孔的矩形，四个侧面有突出部分，设有固定孔；内壳中安装处理器、电池、线圈和导线和中空仓；外壳中装有电子标签和接线头，内、外壳中的元件由导线连接；中空仓内安装弹簧和阀芯；螺栓和螺母通过固定孔，将装置固定在集装箱的特定位置。所述内壳，其特征在于采用阻燃、抗静电的聚丙烯作为材料。内壳中安装有处理器、电池、线圈和导线和中空仓。所述外壳，其特征在于呈长方体，采用阻燃、抗静电的聚丙烯作为材料。外壳中间设有外设进入孔，周围有四个固定孔；外壳中装有电子标签和接线头。所述中空仓，其特征在于内壳内部的中空构造。中空仓内装有弹簧和线圈。所述螺栓，其特征在于采用不锈钢平头螺栓。所述螺母，其特征在于使用不锈钢材料。所述外设进出孔，其特征是导线在其侧壁内侧，连通外壳的电子标签与内壳的其他元件。所述处理器，其特征在于是电路信号处理及控制元件，固定在内壳中的卡槽内，与电池相连。所述电池，其特征在于采用防爆电池，固定在内壳中的卡槽内。所述弹簧，其特征在于采用可承受轴向压力的圆柱型螺旋弹簧。所述线圈，其特征在于采用高电感量的铁氧体磁芯。所述阀芯，其特征在于总体采用陶瓷材料，仅在端头采用橡胶材料，加强密闭效果。所述导线，其特征在于采取隔热处理，用于将电子标签、线圈分别和处理器串联，最终串联电池形成回路。所述接线头，其特征在于是将内壳的导线与外壳的电子标签连接，使电子标签的信号可以传到处理器中。所述电子标签，基于RFID技术，其特征在于采用灵敏度高、存储量高、识别距离远的有源电子标签，可存集装箱基本信息和外设进出开关装置的信息。一种便于外设进出的集装箱自动开关控制系统，其过程如下：包括：集装箱自动开关装置、有源远距离读写器、堆场数据分站、仓库数据分站、码头前沿数据分站和港口数据总站。所述有源远距离读写器，其特征在于外置接收发电线，工作频率为标准2.4GHz-2.5GHz，最大识别距离为80m；有源远距离读写器与所在区域的数据分站通过数据线相连；堆场数据分站、仓库数据分站和码头前沿数据分站与港口数据总站连接。本专利技术所具有的优点和积极效果是：一种便于外设进出的集装箱自动开关装置及控制系统，不必开箱，即可为配备有RFID阅读器的外部设备提供进出集装箱内部的通道，尤其方便摄像头或扫描仪等设备对集装箱内部货物情况进行监测。当载有RFID阅读器的外设靠近时，自动开关装置会自动打开；当外设远离时，该装置会自动关闭。电子标签可保存集装箱的信息，方便码头对集装箱进行管理，有利于提高集装箱管理的自动化。同时，将集装箱信息和外设进出开关装置信息传递至港口数据中心，保证港口人员实时获得港口中各堆场、各仓库码和码头前沿的集装箱开关装置的信息，并进行相应的控制。附图说明图1为便于外设进出的集装箱自动开关装置内壳的正面图；图2为便于外设进出的集装箱自动开关装置的剖面图；图3为便于外设进出的集装箱自动开关装置外壳的正面图；图4为便于外设进出的集装箱自动开关装置在“20”英尺集装箱上的位置分布图；图5为便于外设进出的集装箱自动开关控制系统图。图中：11电池、12导线、13固定孔、14阀芯、15中空仓、16线圈、17弹簧、18处理器、19内壳、21外壳、23电子标签、24接线头、25螺栓、26侧壁、27螺母、33外设进出孔、41集装箱自动开关装置、42“20”英尺集装箱、43侧壁、44上侧梁、45侧柱、51有源远距离读写器、52堆场数据分站、53仓库数据分站、54码头前沿数据分站和55港口数据总站。具体实施方式下面对本专利技术做进一步说明：结合图1、2、3：便于外设进出的集装箱自动开关装置：内壳(19)、外壳(21)、中空仓(15)、螺栓(25)、螺母(27)、固定孔(13)、外设进出孔(33)、处理器(18)、电池(11)、弹簧(17)、线圈(16)、阀芯(14)、导线(12)、接线头(24)和电子标签(23)。具体实施方式为：外壳(21)和内壳(19)为主要元件处理器(18)、电池(11)、弹簧(17)、线圈(16)、阀芯(14)、导线(12)、接线头(24)和电子标签(23)的安装载体，所述外壳(21)和内壳(19)均采用阻燃、抗静电的聚丙烯作为材料。内壳(19)和外壳(21)分别在集装箱壁的内外侧，由四个螺栓(25)和螺母(27)固定，所述螺栓和螺母通过外设进出孔(33)周围的四个固定孔(13)将整个装置固定在集装箱壁上；外壳(21)内安装电子标签(23)；所述电子标签(23)为有源电子标签，可判断外设上的RFID阅读器距离的远近，并可存储集装箱信息；内壳(19)内部为该装置的电源、处理器(18)、线圈(16)和导线(12)，所述电源为电池(11)，电池采用防爆电池，所述处理器(18)为电路信号处理控制元件；所述线圈(16)为具有高电感量的铁氧体磁芯；电池、处理器、线圈和电子标签这些元件都由导线(12)连接，所述导线采用隔热处理；中空仓(15)内安装有弹簧(17)和阀芯(14)，所述弹簧为可承受轴向压力的圆柱型螺旋弹簧，弹簧(17)一端固定在中空仓上壁，一端与阀芯相连；所述阀芯(14)的芯身部分采用陶瓷材料而端头采用橡胶材料，自然状态下阀芯会被弹簧挤压到中空仓(15)的最底部本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种便于外设进出的集装箱自动开关装置，包括：内壳、外壳、中空仓、螺栓、螺母、固定孔、外设进出孔、处理器、电池、弹簧、线圈、阀芯、导线、接线头和电子标签。装置分为内壳和外壳，整体呈中间有个圆孔的矩形，四个侧面有突出部分，设有固定孔；内壳中安装处理器、电池、线圈和导线和中空仓；外壳中装有电子标签和接线头，内、外壳中的元件由导线连接；中空仓内安装弹簧和阀芯；螺栓和螺母通过固定孔，将装置固定在集装箱的特定位置。
【技术特征摘要】
1.一种便于外设进出的集装箱自动开关装置，包括：内壳、外壳、中空仓、螺栓、螺母、固定孔、外设进出孔、处理器、电池、弹簧、线圈、阀芯、导线、接线头和电子标签。装置分为内壳和外壳，整体呈中间有个圆孔的矩形，四个侧面有突出部分，设有固定孔；内壳中安...
【专利技术属性】
技术研发人员：金鸣，张顺香，朱广丽，王侨云，王娜娜，徐善山，胡召亚，陶露，柳文婷，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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