一种智能托盘监控系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及仓储物流技术领域，具体公开了一种智能托盘监控系统及方法，系统包括网关和托盘；托盘包括托盘本体，以及安装在托盘本体上的通信模块和控制芯片；托盘还包括安装在托盘本体上的振动传感器；振动传感器用于在检测到托盘本体振动时向控制芯片发送振动信号；控制芯片还用于在退出休眠模式后，每隔第一预设时长，通过通信模块向网关发送第一心跳包；控制芯片还用于通过通信模块向网关发送第二心跳包；网关用于在接收到第一心跳包后开始计时，当计时超过第一预设时长，仍没有接受到新的第一心跳包，且计时期间没有接到第二心跳包，网关将发送第一心跳包对应的托盘标记为被盗托盘。采用本发明专利技术的技术方案能够在低功耗的情况下识别托盘被盗。

【技术实现步骤摘要】
一种智能托盘监控系统及方法
本专利技术涉及仓储物流
，特别涉及一种智能托盘监控系统及方法。
技术介绍
托盘是现代物流系统中最基本的单元化运载装置，它将零散的货物集中成为规格统一的货物单元，便于进行机械化的装卸搬运、运输配送，也便于进行集约化的仓储管理，是现代化物流产业中关键的基础设备，对于提高物流效率、降低成本具有重要作用。在我国，全社会托盘保有量约为13亿片，其中大部分是一次性使用的低成本的木托盘。这种一次性木托盘的生产和使用，除了耗费大量木材以外，其性能和寿命都存在一定问题，综合考虑使用成本并不低。用户之所以不选择使用性能更好的托盘，主要是考虑如果带托运输以后，托盘可能无法收回，从而造成较大损失。因此，性能好、成本高的托盘(包括塑料托盘、金属托盘和部分木托盘)基本上都是在同一企业内部循环周转，很少离开企业。但是即便是这样，这一部分托盘的丢失也很严重，其中主要是通过进出企业的运输车辆零星夹带而丢失，积年累月也会给用户造成相当的经济损失。为了发现托盘被盗，公开号为CN110466867A的中国专利公开了一种监控管理装置及智能托盘，该监控管理装置包括限定所述监控管理装置的外观的壳体，在所述壳体内设置有：控制器；传感器模块，配置为检测所述监控管理装置的状态并将状态信息发送到所述控制器；位置模块，配置为确定所述监控管理装置的位置并将位置信息发送到所述控制器；通信模块，所述控制器经由所述通信模块与外部网络通信；和电源模块，配置为控制向所述控制器、传感器模块、位置模块和通信模块的供电。其中，所述传感器模块包括防盗传感器，用于检测所述监控管理装置是否离开安装位置，当所述监控管理装置离开所述安装位置时，所述控制器发出警报。上述方案可检测托盘实时位置，获得使用环境信息，在托盘被盗时能及时发现。但是上述方案中，为了发现托盘被盗，需要位置模块实时监控管理装置的位置，以及防盗传感器实时检测监控管理装置是否离开安装位置，会消耗大量的电能，导致续航短，如果不经常检查电源模块的电量及时充电，会导致整个装置断电停止工作，达不到防盗的效果，如果经常检查电源模块的电量，无疑会增加维护成本，尤其是在托盘保有量大的情况下，维护成本成倍数增长。为此，需要一种能够低功耗识别托盘被盗的智能托盘监控系统及方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种智能托盘监控系统及方法，能够在低功耗的情况下识别托盘被盗。为了解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：一种智能托盘监控系统，包括网关和托盘；托盘包括托盘本体，以及安装在托盘本体上的通信模块和控制芯片；托盘还包括安装在托盘本体上的振动传感器；振动传感器用于在检测到托盘本体振动时向控制芯片发送振动信号；控制芯片用于接收到振动信号后，退出休眠模式；控制芯片还用于在退出休眠模式后，每隔第一预设时长，通过通信模块向网关发送第一心跳包；控制芯片还用于在振动传感器停止发送振动信号后开始计时，当计时到达第二预设时长时，控制芯片还用于通过通信模块向网关发送第二心跳包；控制芯片还用于在完成第二心跳包的发送后进入休眠模式；第二预设时长大于第一预设时长；网关用于在接收到第一心跳包后开始计时，当计时超过第一预设时长后，仍没有接受到新的第一心跳包，且计时期间没有接到第二心跳包，网关将发送第一心跳包对应的托盘标记为被盗托盘。基础方案原理及有益效果如下：本方案中，在振动传感器没有检测到振动信号时，表明托盘本体当前处于静止状态，没有被移动，此时控制芯片处于休眠模式，当振动传感器检测到振动信号后，控制芯片再退出休眠模式进行工作，可以有效节约电能。而且，振动传感器属于物理传感器开关，处于静止时不工作不耗电，在保证控制芯片能被及时唤醒的情况下，同样节约了电能。由于网关的信号覆盖范围有限，当控制芯片被唤醒后，每隔第一预设时长，通过通信模块向网关发送第一心跳包，可以表明托盘处于网关的信号覆盖范围内，换句话说，可以认为托盘处在厂区内，没有被盗。振动传感器停止发送振动信号，表明托盘已经静止下来，当计时到达第二预设时长时，控制芯片向网关发送第二心跳包，可以通知网关，托盘即将休眠。而托盘被人非法拿出网关的信号覆盖范围时，振动传感器一直在工作，网关不会接收到第二心跳包，而且第一心跳包也会中断，可以判断出托盘被盗。综上，本方案能够在低功耗的情况下识别托盘被盗。进一步，所述系统还包括服务器；通信模块还用于向网关发送托盘的身份标识；网关还用于将被盗托盘的身份标识发送至服务器。进一步，所述系统还包括用户端，用户端还用于录入发货信息，将发货信息发送至服务器；发货信息包括发货时间和发货托盘的身份标识；服务器还用于判断被盗托盘的身份标识与发货托盘的身份标识是否一致，如果一致，丢弃被盗托盘的身份标识；如果不一致，生成被盗信息，将被盗信息发送至用户端。托盘离开网关的信号覆盖范围，也可能是发货后，托盘连带货物一起被送出厂区，这属于正常情况，通过判断被盗托盘的身份标识与发货托盘的身份标识是否一致，可以排除这种正常情况，减少误报。进一步，所述第一心跳包为空包，第二心跳包包括休眠信息。进一步，所述托盘还包括加速度传感器，控制芯片还用于退出休眠模式后，唤醒加速度传感器，从加速度传感器获取加速度数据；判断加速度数据是否大于阈值，如果大于阈值，将大于阈值的加速度数据通过通信模块发送至网关。当加速度数据大于阈值时，可能是托盘本体受到强大冲击力，托盘本体可能损坏，托盘本体上装载的货物也可能损坏。将大于阈值的加速度数据通过通信模块发送至网关，便于后续以此为依据，对托盘本体或货物进行检查。进一步，所述通信模块为LoRa无线模块。LoRa无线模块的功耗低，能有效减少电能的消耗。进一步，所述第一预设时长为1-4分钟，第二预设时长5-10分钟。一种智能托盘监控方法，使用上述智能托盘监控系统。附图说明图1为实施例一智能托盘监控系统的逻辑框图；图2为实施例三中托盘本体的俯视图；图3为实施例三中安装孔的局部纵剖图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细说明：说明书附图中的标记包括：支撑座1、搬运通道2、安装孔3、伸缩气缸4、阻力块5、通气支管6。实施例一如图1所示，本实施例的一种智能托盘监控系统，包括服务器、网关、托盘和用户端。托盘包括托盘本体，以及安装在托盘本体上的通信模块、控制芯片和振动传感器。振动传感器用于在检测到托盘本体振动时向控制芯片发送振动信号。控制芯片用于接收到振动信号后，退出休眠模式；控制芯片还用于在退出休眠模式后，每隔第一预设时长，通过通信模块向网关发送第一心跳包。本实施例中，第一心跳包为空包，通信模块为LoRa无线模块。控制芯片还用于在振动传感器停止发送振动信号后开始计时，当计时到达第二预设时长时，控制芯片还用于通过通信模块向网关发送第二心跳包；本实施例中，第二心跳包包括休眠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能托盘监控系统，包括网关和托盘；托盘包括托盘本体，以及安装在托盘本体上的通信模块和控制芯片；/n其特征在于，托盘还包括安装在托盘本体上的振动传感器；/n振动传感器用于在检测到托盘本体振动时向控制芯片发送振动信号；/n控制芯片用于接收到振动信号后，退出休眠模式；控制芯片还用于在退出休眠模式后，每隔第一预设时长，通过通信模块向网关发送第一心跳包；/n控制芯片还用于在振动传感器停止发送振动信号后开始计时，当计时到达第二预设时长时，控制芯片还用于通过通信模块向网关发送第二心跳包；控制芯片还用于在完成第二心跳包的发送后进入休眠模式；第二预设时长大于第一预设时长；/n网关用于在接收到第一心跳包后开始计时，当计时超过第一预设时长后，仍没有接受到新的第一心跳包，且计时期间没有接到第二心跳包，网关将发送第一心跳包对应的托盘标记为被盗托盘。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能托盘监控系统，包括网关和托盘；托盘包括托盘本体，以及安装在托盘本体上的通信模块和控制芯片；
其特征在于，托盘还包括安装在托盘本体上的振动传感器；
振动传感器用于在检测到托盘本体振动时向控制芯片发送振动信号；
控制芯片用于接收到振动信号后，退出休眠模式；控制芯片还用于在退出休眠模式后，每隔第一预设时长，通过通信模块向网关发送第一心跳包；
控制芯片还用于在振动传感器停止发送振动信号后开始计时，当计时到达第二预设时长时，控制芯片还用于通过通信模块向网关发送第二心跳包；控制芯片还用于在完成第二心跳包的发送后进入休眠模式；第二预设时长大于第一预设时长；
网关用于在接收到第一心跳包后开始计时，当计时超过第一预设时长后，仍没有接受到新的第一心跳包，且计时期间没有接到第二心跳包，网关将发送第一心跳包对应的托盘标记为被盗托盘。


2.根据权利要求1所述的智能托盘监控系统，其特征在于：所述系统还包括服务器；通信模块还用于向网关发送托盘的身份标识；网关还用于将被盗托盘的身份标识发送至服务器。


3.根据权利要求2所述的智能托盘监控系统，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯凯，
申请(专利权)人：重庆国际复合材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50