一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端及其安装结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端，包括天线、通过无线通信的无线通信单元、处理器和对门进行红外测距的红外测距装置，其中，所述红外测距装置、无线通信单元分别与所述处理器连接，所述无线通信单元与所述天线连接。本实用新型专利技术还提供了一种物联网终端的安装结构。本实用新型专利技术的有益效果是：能够有效的检测集装箱箱门的开闭状态，同时具有易于安装，不容易损坏，兼容性强的特点，非常适合智能集装箱领域的应用。

An Internet of things terminal and its installation structure for monitoring the opening and closing state of container door

The utility model provides an Internet of things terminal for monitoring the opening and closing state of the container door, which includes an antenna, a wireless communication unit through wireless communication, a processor and an infrared ranging device for infrared ranging of the door, wherein the infrared ranging device and the wireless communication unit are respectively connected with the processor, and the wireless communication unit is connected with the antenna. The utility model also provides an installation structure of an Internet of things terminal. The utility model has the advantages of being able to effectively detect the opening and closing state of the container door, being easy to install, not easy to damage, and strong compatibility, which is very suitable for the application in the field of intelligent containers.

【技术实现步骤摘要】
一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端及其安装结构
本技术涉及物联网终端，尤其涉及一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端及其安装结构。
技术介绍
随着世界物流行业的不断发展，传统集装箱已经由“标准化”开始向“智能化”发展，通过安装集装箱上的传感装置，可实现对集装箱的位置、箱门开闭状态、内部温湿度和气体(种类、浓度)等参数进行自动检测，并通过移动通信运营商、无线网络传输或卫星通信等方式传送给集装箱管理平台系统，为货主、航运企业等集装箱运输业务链条中各个环节提供基础数据，实现集装箱物流运输的全程监测。在可采集的集装箱参数中，集装箱箱门的开闭状态是重要的参数之一。在集装箱物流运输过程中，尤其是涉及到海关的进出口检验检疫环节，集装箱在集装箱堆场、保税区等区域流转时，集装箱箱门的开闭状态必须进行严格监控。此外集装箱空箱在堆放或运输过程中，常发生集装箱箱门未关闭的情况，会导致小动物等进入集装箱便溺污染集装箱，或者在运输过程中因为集装箱箱门未关闭导致交通事故。因此在集装箱物流行业的各个环节，都需要能够对集装箱的箱门开闭状态进行实时监控，传统方法是在箱门上安装机械或电子施封锁将箱门锁死，但是对于空箱的箱门如果加装施封锁或导致作业量急剧增加。目前集装箱箱门开闭检测技术是通过在集装箱厢壁和箱门上安装行程开关或者门磁开关，通过箱门对开关的机械或电磁信号的触发来实现开闭检测。无论行程开关还是门磁开关，其检测距离都较短，因此无论行程开关还是门磁开关都要安装在靠近箱门的厢壁边缘。我国现行国家标准《集装箱外部尺寸和额定质量》(GB1413—2008)中集装箱各种型号的外部尺寸、极限偏差公差为5～10mm，因此在实际应用中，行程开关或电磁开关的安装时需要根据箱体来调节安装位置才能保证检测的可靠性。此外由于行程开关或霍尔传感器需要安装在集装箱厢壁边缘，容易在集装箱的装卸货物作业中容易因磕碰导致损坏。此外由于行程开关或电磁开关必须安装在箱门附近，因此某些应用场景需要在集装箱内进行布线。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本技术提供了一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端及其安装结构。本技术提供了一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端，包括天线、通过无线通信的无线通信单元、处理器和对门进行红外测距的红外测距装置，其中，所述红外测距装置、无线通信单元分别与所述处理器连接，所述无线通信单元与所述天线连接。作为本技术的进一步改进，所述红外测距装置包括测距单元，所述测距单元包括驱动芯片、红外发射管、放大芯片和红外接收管，所述处理器的输出端与所述驱动芯片的输入端连接，所述驱动芯片的输出端与所述红外发射管连接，所述红外发射管发射的红外信号被门反射后被所述红外接收管接收，所述红外接收管的输出端与所述放大芯片的输入端连接，所述放大芯片的输出端与所述处理器的输入端连接。作为本技术的进一步改进，所述测距单元有两组并分别监测左侧门和右侧门。作为本技术的进一步改进，所述物联网终端还包括电池，所述电池分别与所述无线通信单元、处理器、红外测距装置连接。作为本技术的进一步改进，所述无线通信单元为NB-IOT通信单元、Lora通信单元、Wi-Fi通信单元中的任意一种。作为本技术的进一步改进，所述无线通信单元通过射频线缆与所述天线连接，所述天线为外置的独立天线。作为本技术的进一步改进，所述物联网终端还包括检测可见光的光电二极管，所述光电二极管与所述处理器连接。本技术还提供了一种物联网终端的安装结构，包括上述中任一项所述的监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端。作为本技术的进一步改进，所述物联网终端安装在集装箱厢壁上，所述红外测距装置实时监测所述物联网终端与所述集装箱的箱门之间的距离。作为本技术的进一步改进，所述物联网终端安装在集装箱厢壁的凹陷部分上。作为本技术的进一步改进，所述物联网终端的天线通过吸波材料安装在集装箱厢壁的凹陷部分上。本技术的有益效果是：通过上述方案，能够有效的检测集装箱箱门的开闭状态，同时具有易于安装，不容易损坏，兼容性强的特点，非常适合智能集装箱领域的应用。附图说明图1是本技术一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端的工作示意图。图2是本技术一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端的工作示意图。图3是本技术一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端的示意图。图4是本技术一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端的安装示意图。图5是本技术一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端的天线的安装示意图。具体实施方式下面结合附图说明及具体实施方式对本技术作进一步说明。随着智能集装箱概念的提出，集装箱被要求具有自我感知开闭状态或温湿度等参数的能力，并通过无线网络传送给后台管理系统。对于保有量巨大的传统集装箱，需要通过额外安装相应的传感装置来实现参数检测。其中集装箱箱门开闭状态检测一般通过安装行程开关或电磁检测来实现，由于这类检测器件基于机械或电磁信号的变化实现检测，因此必须要安装在集装箱箱门处，存在有安装精度要求、容易损坏等诸多问题。区别于使用传统的行程开关或电磁检测开关存在的不足，本专利技术实施例公开了一种利用红外测距技术来实现集装箱箱门检测的装置。如图1至图5所示，一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端100，包括天线103、通过无线通信的无线通信单元102、处理器101和对门进行红外测距的红外测距装置，其中，所述红外测距装置、无线通信单元102分别与所述处理器101连接，所述无线通信单元102与所述天线103连接。如图1至图5所示，所述红外测距装置包括测距单元，所述测距单元包括驱动芯片104、红外发射管105、放大芯片107和红外接收管106，所述处理器101的输出端与所述驱动芯片104的输入端连接，所述驱动芯片104的输出端与所述红外发射管105连接，所述红外发射管105发射的红外信号被门反射后被所述红外接收管106接收，所述红外接收管106的输出端与所述放大芯片107的输入端连接，所述放大芯片107的输出端与所述处理器101的输入端连接。如图1至图5所示，所述测距单元有两组并分别监测左侧门和右侧门。如图1至图5所示，所述物联网终端还包括电池108，所述电池108分别与所述无线通信单元102、处理器101、红外测距装置连接。如图1至图5所示，所述物联网终端100还包括检测可见光的光电二极管，所述光电二极管与所述处理器102连接。如图1至图5所示，当集装箱处于开门状态时，在某些情况下，开启的箱门被强烈的阳光直接照射，导致红外发射管105发射的红外信号被阳光中的红外线淹没而无法检测到信号的脉冲边缘，导致无法测距。在极端情况下，阳光通过折射等方式照射在物联网终端100上，影响测距功能。针对此类特殊情况，物联网终端100包括一个可检测可见光的光电二极管，当光电二极管检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端，其特征在于：包括天线、通过无线通信的无线通信单元、处理器和对门进行红外测距的红外测距装置，其中，所述红外测距装置、无线通信单元分别与所述处理器连接，所述无线通信单元与所述天线连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端，其特征在于：包括天线、通过无线通信的无线通信单元、处理器和对门进行红外测距的红外测距装置，其中，所述红外测距装置、无线通信单元分别与所述处理器连接，所述无线通信单元与所述天线连接。


2.根据权利要求1所述的监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端，其特征在于：所述红外测距装置包括测距单元，所述测距单元包括驱动芯片、红外发射管、放大芯片和红外接收管，所述处理器的输出端与所述驱动芯片的输入端连接，所述驱动芯片的输出端与所述红外发射管连接，所述红外发射管发射的红外信号被门反射后被所述红外接收管接收，所述红外接收管的输出端与所述放大芯片的输入端连接，所述放大芯片的输出端与所述处理器的输入端连接。


3.根据权利要求2所述的监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端，其特征在于：所述测距单元有两组并分别监测左侧门和右侧门。


4.根据权利要求1所述的监测集装箱箱门开闭状态的物联网终端，其特征在于：所述物联网终端还包括电池，所述电池分别与所述无线通信单元、处理器、红外测距装置连接。

【专利技术属性】
技术研发人员：闫泽涛，李定，于波，刘全胜，冯汉炯，
申请(专利权)人：深圳市航天华拓科技有限公司，深圳航天科技创新研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44