一种物流集装箱内环境监测系统技术方案

本发明专利技术提供一种物流集装箱内环境监测系统，利用中央处理器、温度传感器、信号处理电路、湿度传感器、报警装置、图像采集装置、图像处理装置、打印装置、无线传输装置、用户手机、显示装置、存储装置以及定位装置，能够对危化品物流集装箱内的温度信息、湿度信息以及集装箱的位置信息，并将测得的温度信息、湿度信息以及集装箱的位置信息传输至显示装置和用户手机进行显示，还通过图像采集装置采集集装箱内危化品的图像信息，并将采集到的图像信息传输至显示装置和用户手机进行显示，以便于工作人员对集装箱内存储的危化品进行有效监测。

A Logistics Container Internal Environment Monitoring System

The invention provides a logistics container internal environment monitoring system, which can provide temperature information in dangerous chemicals logistics container by using central processing unit, temperature sensor, signal processing circuit, humidity sensor, alarm device, image acquisition device, image processing device, printing device, wireless transmission device, user mobile phone, display device, storage device and positioning device. The humidity information and the location information of the container are transmitted to the display device and the user's mobile phone for display. The image information of the dangerous chemicals in the container is also collected by the image acquisition device, and the collected image information is transmitted to the display device and the user's mobile phone for display, so as to facilitate the staff to display the dangerous chemicals in the container. Effective monitoring of dangerous chemicals stored in containers.

【技术实现步骤摘要】
一种物流集装箱内环境监测系统
本专利技术涉及物流领域，尤其涉及一种物流集装箱内环境监测系统。
技术介绍
随着化工领域产业的巨大发展，对危化品的需求量越来越高。危化品易燃、易爆、易中毒、易污染环境，运输中操作不当、受热、受压及交通事故等可能引发重特大安全事故，后果很严重。经统计，2016年1至8月份，我国共发生232起化学品事故，其中涉及危化品的事故共有96起，占41.38％。近年来，政府和企业都在加强对危化品运输的安全管理，加大对危化品运输车辆、工具的在途监控力度，对运输装备进行升级改造，尽可能减少危化品事故的发生。但是，目前的危化品车辆监控技术信息量少、网络通信的不畅或不正常，无法做到监控的及时性，很难满足危化品运输安全监控管理的要求。我国95％以上的危化品涉及异地运输问题，每年总运输量超过4亿吨，每天危化品运输量超过100万吨。危化品运输是一种动态危险源，一旦发生事故，对人民财产、社会公共安全均造成不同程度的危害。因此加强危化品物流过程中的实时监控、提高危化品的运输安全已经刻不容缓。目前对危化品物流过程中的实时监测中主要对危化品本身的安全性进行监测，而忽略了对运输危化品的集装箱的监测，对危化品的集装箱内的环境参数进行监测能够提前预知危化品本身的安全性，进而提高了危化品在运输过程中的安全性、可靠性。
技术实现思路
因此，为了解决上述问题，本专利技术提供一种物流集装箱内环境监测系统，利用中央处理器、温度传感器、信号处理电路、湿度传感器、打印装置、图像采集装置、图像处理装置、报警装置、无线传输装置、用户手机、显示装置、存储装置以及定位装置，能够对危化品物流集装箱内的温度信息、湿度信息以及集装箱的位置信息，并将测得的温度信息、湿度信息以及集装箱的位置信息传输至显示装置和用户手机进行显示，本专利技术提供的物流集装箱内环境监测系统还通过使用图像采集装置采集集装箱内危化品的图像信息，并将采集到的图像信息传输至显示装置和用户手机进行显示，以便于工作人员对集装箱内存储的危化品进行有效监测。根据本专利技术的一种物流集装箱内环境监测系统，其包括中央处理器、温度传感器、信号处理电路、湿度传感器、打印装置、图像采集装置、图像处理装置、报警装置、无线传输装置、用户手机、显示装置、存储装置以及定位装置。其中，温度传感器的输出端与信号处理电路的输入端连接，湿度传感器的输出端与中央处理器的输入端连接，图像采集装置的输出端与图像处理装置的输入端连接，信号处理电路的输出端与中央处理器的A/D端口连接，图像处理装置的输出端与中央处理器的串口通讯端口连接，定位装置的输出端与中央处理器的串口通讯端口连接，报警装置的输入端、显示装置的输入端以及存储装置的输入端均与中央处理器的串口通讯端口连接，中央处理器与无线传输装置双向通讯连接，无线传输装置与用户手机双向通讯连接，打印装置的输入端与中央处理器的输出端连接。优选的是，温度传感器用于采集存储有危化品物流集装箱内的温度信息，将采集的温度信号转换为电压信号V0，并将电压信号V0传输至信号处理电路，V1为经过信号处理电路处理后的电压信号，信号处理电路包括信号放大单元和信号滤波单元，温度传感器的输出端与信号放大单元的输入端连接，信号放大单元的输出端与信号滤波单元的输入端连接，信号滤波单元的输出端与中央处理器的A/D端口连接。优选的是，信号放大单元包括集成运放A1-A2、电阻R1-R14以及电容C1-C2。其中，温度传感器的输出端与电阻R1的一端连接，电阻R3的一端接地，电阻R3的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2的另一端连接，电阻R1的另一端还与集成运放A1的同相输入端连接，电阻R3的另一端还与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与集成运放A2的输出端连接，电阻R5的一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R4的另一端还与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与电阻R5的一端连接，电阻R6的一端与集成运放A2的同相输入端连接，电阻R6的另一端接地，电阻R7的一端接地，电阻R7的另一端与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与集成运放A1的反相输入端连接，电阻R8的一端还与电容C1的一端连接，电阻R8的另一端还与电容C1的另一端连接，电阻R7的另一端还与电阻R9的一端连接，电阻R10的一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R10的另一端与电阻R9的另一端连接，电阻R11的一端与电阻R12的一端连接，电阻R11的另一端与电阻R10的另一端连接，电阻R12的另一端与电阻R14的一端连接，电阻R5的另一端与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端与信号滤波单元的输入端连接。优选的是，信号滤波单元包括电阻R15-R21、电容C3-C4以及集成运放A3-A5。其中，信号放大单元的输出端与电阻R15的一端连接，电阻R15的另一端与电阻R17的一端并联后与集成运放A3的同相输入端连接，电阻R17的另一端与集成运放A3的输出端连接，电阻R16的一端接地，电阻R16的另一端与电阻R21并联后与集成运放A3的同相输入端连接，电阻R21的另一端与集成运放A3的输出端连接，电阻R17的另一端与集成运放A3的输出端并联后与电阻R18的一端连接，电阻R18的另一端与电容C8的一端并联后与集成运放A4的反相输入端连接，电容C8的另一端与集成运放A4的输出端并联后与电阻R19的一端连接，集成运放A4的同相输入端接地，电阻R19的另一端与电容C9的一端并联后与集成运放A5的反相输入端连接，集成运放A5的同相输入端接地，电容C9的另一端与集成运放A5的输出端连接，电阻R20的一端与集成运放A3的反相输入端连接，电阻R20的另一端与集成运放A5的输出端连接，电阻R21的一端与集成运放A3的同相输入端连接，电阻R21的另一端与集成运放A4的输出端连接，集成运放A5的输出端与中央处理器的A/D端口连接，信号处理单元将处理后的电压信号V1传输至中央处理器的A/D端口。优选的是，图像处理装置包括图像去噪模块、图像平滑模块以及图像增强模块。其中，图像采集装置的输出端与图像增强模块的输入端连接，图像增强模块的输出端与图像平滑模块的输入端连接，图像平滑模块的输出端与图像去噪模块的输入端连接，图像去噪模块的输出端与中央处理器的输入端连接。优选的是，温度传感器为非接触型温度传感器，湿度传感器为电容型相对湿度传感器，定位装置为GPS定位装置，中央处理器为8位微处理器Atmega128，显示装置为LCD显示单元，其中，LCD显示单元为20pinLCD1286HZ，无线传输装置为WiFi模块，WiFi模块为VT6656模块。优选的是，将图像采集装置采集的存储有危化品物流集装箱内危化品图像信息传输至图像处理装置的图像定义为二维函数f(x,y)，其中x、y是空间坐标，图像增强模块对图像f(x,y)进行图像增强处理，图像增强后的图像二维函数为p(x,y)，其中，。优选的是，图像平滑模块对上述图像p(x,y)进行平滑处理，经过平滑处理后图像二维函数为h(x,y)，其中平滑函数为g(x,y)，，，﹡为卷积符号，为自定义可调常数，平滑的作用是通过来控制的。优选的是，图像去噪模块对上述图像h(x,y)进行去噪处理，经过去噪处理后图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物流集装箱内环境监测系统，其特征在于，所述物流集装箱内环境监测系统包括中央处理器（1）、温度传感器（2）、信号处理电路（3）、湿度传感器（4）、打印装置（5）、图像采集装置（6）、图像处理装置（7）、报警装置（8）、无线传输装置（9）、用户手机（10）、显示装置（11）、存储装置（12）以及定位装置（13）；其中，所述温度传感器（2）的输出端与所述信号处理电路（3）的输入端连接，所述湿度传感器（4）的输出端与所述中央处理器（1）的输入端连接，所述图像采集装置（6）的输出端与所述图像处理装置（7）的输入端连接，所述信号处理电路（3）的输出端与所述中央处理器（1）的A/D端口连接，所述图像处理装置（7）的输出端与所述中央处理器（1）的串口通讯端口连接，所述定位装置（13）的输出端与所述中央处理器（1）的串口通讯端口连接，所述报警装置（8）的输入端、所述显示装置（11）的输入端以及所述存储装置（12）的输入端均与所述中央处理器（1）的串口通讯端口连接，所述中央处理器（1）与所述无线传输装置（9）双向通讯连接，所述无线传输装置（9）与所述用户手机（10）双向通讯连接，所述打印装置（5）的输入端与所述中央处理器（1）的输出端连接。...

【技术特征摘要】
1.一种物流集装箱内环境监测系统，其特征在于，所述物流集装箱内环境监测系统包括中央处理器（1）、温度传感器（2）、信号处理电路（3）、湿度传感器（4）、打印装置（5）、图像采集装置（6）、图像处理装置（7）、报警装置（8）、无线传输装置（9）、用户手机（10）、显示装置（11）、存储装置（12）以及定位装置（13）；其中，所述温度传感器（2）的输出端与所述信号处理电路（3）的输入端连接，所述湿度传感器（4）的输出端与所述中央处理器（1）的输入端连接，所述图像采集装置（6）的输出端与所述图像处理装置（7）的输入端连接，所述信号处理电路（3）的输出端与所述中央处理器（1）的A/D端口连接，所述图像处理装置（7）的输出端与所述中央处理器（1）的串口通讯端口连接，所述定位装置（13）的输出端与所述中央处理器（1）的串口通讯端口连接，所述报警装置（8）的输入端、所述显示装置（11）的输入端以及所述存储装置（12）的输入端均与所述中央处理器（1）的串口通讯端口连接，所述中央处理器（1）与所述无线传输装置（9）双向通讯连接，所述无线传输装置（9）与所述用户手机（10）双向通讯连接，所述打印装置（5）的输入端与所述中央处理器（1）的输出端连接。2.根据权利要求1所述的物流集装箱内环境监测系统，其特征在于，所述温度传感器（2）用于采集存储有危化品物流集装箱内的温度信息，将采集的温度信号转换为电压信号V0，并将电压信号V0传输至所述信号处理电路（3），V1为经过所述信号处理电路（3）处理后的电压信号，所述信号处理电路（3）包括信号放大单元和信号滤波单元，所述温度传感器（2）的输出端与所述信号放大单元的输入端连接，所述信号放大单元的输出端与所述信号滤波单元的输入端连接，所述信号滤波单元的输出端与所述中央处理器（1）的A/D端口连接。3.根据权利要求2所述的物流集装箱内环境监测系统，其特征在于，所述信号放大单元包括集成运放A1-A2、电阻R1-R14以及电容C1-C2；其中，所述温度传感器（2）的输出端与电阻R1的一端连接，电阻R3的一端接地，电阻R3的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2的另一端连接，电阻R1的另一端还与集成运放A1的同相输入端连接，电阻R3的另一端还与电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与集成运放A2的输出端连接，电阻R5的一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R4的另一端还与电容C2的一端连接，电容C2的另一端与电阻R5的一端连接，电阻R6的一端与集成运放A2的同相输入端连接，电阻R6的另一端接地，电阻R7的一端接地，电阻R7的另一端与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与集成运放A1的反相输入端连接，电阻R8的一端还与电容C1的一端连接，电阻R8的另一端还与电容C1的另一端连接，电阻R7的另一端还与电阻R9的一端连接，电阻R10的一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R10的另一端与电阻R9的另一端连接，电阻R11的一端与电阻R12的一端连接，电阻R11的另一端与电阻R10的另一端连接，电阻R12的另一端与电阻R14的一端连接，电阻R5的另一端与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：李阳，
申请(专利权)人：苏州艾斯盖特信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32