挂车智能化管理系统的制作方法

本实用新型涉及挂车管理领域，尤其涉及一种挂车智能化管理系统，用于监控挂车状态。

背景技术：

甩挂就是当配送车将满载的集装箱送到目的地时，车头与集装箱可以分离，车头再将满载的另一个集装箱运回，从而减少配送车返程的空载率，并最大限度地节约等候装卸的时间。甩挂运输是提高道路货运和物流效率的重要手段，其早已成为欧美和日本等发达国家和地区的主流运输方式。

而挂车的有效管理是甩挂运输中，极其重要的一环。挂车管理至少包含如下要素：

1)挂车的位置：是在堆场、在运输中、处于静止状态、还是移动中；

2)挂车的状态：是否装载了集装箱、装载的集装箱箱号、是否连接了牵引车；

3)挂车的运营：(月/季/年)使用频率；(月/季/年)行驶里程。

现有的管理方案是在挂车出入货物堆场时通过对挂车“拍照”，通过影像人工识别挂车和集装箱的编号或者结合牵引车的GPS系统以实现挂车的管理。无法解决如下几个精细化管理要求：

1)挂车驶离堆场后：挂车的具体位置、是否在行驶状态、是否中途停靠、距离目的地还有多远、挂车上的集装箱是否还在位、运输途中是否有装卸行为、挂车是否有异常倾斜、是否被移动、是否在装卸点、是否装载了集装箱、所装载集装箱的箱号；

2)在堆场内：挂车的具体位置、是否在闲置停放区、是否被移动、是否在装卸点、是否装载了集装箱、所装载集装箱的箱号；

3)如果装卸点是第三方货场(进出货场和装卸信息一般不会共享给挂车车队)，是否在货场完成装卸——该问题是挂车租赁业务中的核心：美国挂车租赁一般从客户拿到挂车那一刻开始计费，直到客户(电话)通知挂车车主挂车使用完毕结束计费。在实际操作过程中，挂车车主经常在收到客户电话通知使用完毕，并派牵引车前往归还地点时，才发现客户还在“使用中”(还在卸货中)，这样不仅造成业务结算差错，还耽误了牵引车司机的大量时间。

综上可知，所述现有的挂车智能化解决方案，在实际使用上，存在不便的问题，所以有必要加以改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种挂车智能化管理系统，能够对挂车的位置、集装箱装载状态、拖车在位状态、行驶里程、行驶速度、堆放状态、环境温度、异常移动等状态信息进行实时监控，并对信息进行二次数据分析以达到智能化管理的目的。

本实用新型的技术方案如下：

一种挂车智能化管理系统，包括微处理模块及与微处理模块链接的近场通信模块、移动通信模块、内置传感器、GPS模块、RFID模块、外置传感器、外置光伏模块、电源管理模块、外部取电接口、胎压监测模块、载重监测模块；

所述微处理模块用于协调整个系统各模块之间的运作，其将GPS模块、RFID模块、近场通信模块、内置传感器、外置传感器和电源管理模块的相关信息采集完成后通过移动通信模块上报给云端后台进行处理，云端后台处理完成后将信息推送给客户端；

所述微处理模块由外部取电接口外接电源或外置光伏模块通过电源管理模块进行供电；

所述近场通信模块与胎压监测模块、载重监测模块进行通信；

所述外置传感器为电感式接近开关。

较佳地，所述的移动通信模块支持TCP/IP通信协议，为2G/3G/4G移动通信。

较佳地，所述的内置传感器包括温度传感器、光感传感器、运动传感器；所述的运动传感器为6轴运动传感器。

较佳地，所述的GPS模块支持LBS+GPS双模定位。

较佳地，所述的RFID模块实现2.4GHz定向RFID扫描。

在上述的结构中，因挂车自身无动力，在挂车与牵引车“脱挂”期间、挂车与牵引车“连接”且牵引车“熄火”期间，需要定时上报自身的状态信息，如：位置、环境、异常状态等时，故所述的电源管理模块采用超低功耗待机电设计，在挂车与牵引车“接挂”期间，终端通过外部取电接口(挂车电气线束上的电源DC 12～24V)供电并对内置可充电电池(后备电池)充电；在挂车与牵引车“脱挂”期间，终端通过外置光伏模块(太阳能板)供电/充电，并根据电量储备自动进入超低功耗(<0.1mA)“休眠”状态，“休眠”状态下的终端能够被“异常移动”、“集装箱装卸”等动作唤醒并上报状态信息，在无动作唤醒时能够定时(一般4小时)上报自身状态。

采用上述方案，本实用新型的有益效果是：

1)通过挂车智能化终端的“GPS模块+电子地图”，实现挂车在途/在堆场的“位置、速度、路线轨迹、位置区域汇报”等精细化管理功能，让甩挂运输业务实现真正的“全透明化”管理；

2)通过挂车智能化终端的“运动传感器+GPS模块”，实现挂车在途/在堆场的“异常位移、车身倾斜”等异常状态监控功能；

3)通过挂车智能化终端的“接近开关”，通过检测相应点是否有金属覆盖来判断挂车是否有集装箱装载，可实时监测集装箱的装/卸位置、时间，解决甩挂运输中“挂车租赁”业务最为棘手“不真实结单”问题；

4)通过挂车智能化终端的“定向RFID扫描模块”，实现挂车在途/在堆场的“集装箱箱号”识别功能；解决甩挂运输中最重要的“车货匹配”/“箱挂匹配”问题，大大提高纠偏效率与准确性，降低“错运”几率与风险；

5)GPS模块，通过对挂车行驶里程的统计(传统挂车无法统计其行驶里程)，实现对车辆保养的预判，从而减少由于保养不及时造成的交通事故率。

附图说明

图1为挂车智能终端原理框图；

图2为本实用新型与云端后台服务器的连接示意图。

附图标识说明：

1—挂车智能终端 2—云端后台服务器

3—PC客户端 4—手持客户端

101—微处理模块 102—内置传感器

1021—温度传感器 1022—光感传感器

1023—运动传感器 103—与其他传感器进行通信模块

1031—胎压监测传感器 1032—载重监测传感器

104—近场通信模块 105—移动通信模块

106—RFID模块 107—GPS模块

108—电源管理模块 109—外置光伏模块

110—外部取电接口 111—内置可充电电池

112—外置传感器 113—与集装箱上的RFID标签进行通信模块

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型提供一种挂车智能化管理系统，包括微处理模块101及与微处理模块101连接的近场通信模块104、移动通信模块105、内置传感器102、GPS 模块107、RFID模块106、外置传感器112、外置光伏模块109、电源管理模块108、外部取电接口110、胎压监测模块1031、载重监测模块1032；

如图1、2所示，所述微处理模块1用于协调整个系统各模块之间的运作，其将GPS 模块107、RFID模块106、近场通信模块104、内置传感器102、外置传感器112和电源管理模块108的相关信息采集完成后通过移动通信模块105上报给云端后台服务器2 进行处理，云端后台服务器2处理完成后将信息推送给客户端(PC客户端3与手持客户端4)；

所述微处理模块101由外部取电接口110或外置光伏模块109通过电源管理模块 108进行供电；

所述近场通信模块104与胎压监测模块1031、载重监测模块1032进行通信；

所述外置传感器112为电感式接近开关。

其中，所述的移动通信模块105支持TCP/IP通信协议，为2G/3G/4G移动通信；所述的内置传感器102包括温度传感器1021、光感传感器1022、运动传感器1023；所述的运动传感器1023为6轴运动传感器；所述的GPS模块107支持LBS+GPS双模定位；所述的RFID模块106实现2.4GHz定向RFID扫描。所述的外部取电接口110支持DC 12～24V外接电源通过电源管理模块108给挂车智能终端1供电并对内置可充电电池111进行充电；所述的外置光伏模块109为太阳能板。

继续参照图1所示，本实施例中，挂车智能终端的外置传感器(接近开关)112采集集装箱装载信息；RFID模块106采集集装箱的RFID标签信息；内置传感器(温度传感器)1021采集环境温度信息；内置传感器(光感传感器)1022采集光感信息；内置传感器(运动传感器)1023采集车辆的倾斜状态信息、异常移动信息；GPS模块107 采集位置、车速、里程信息；电源管理模块108采集外部取电接口110供电情况信息、光伏模块109供电信息、内置可充电电池111电量信息。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。