用于制造集装箱装卸机的状态报告装置的方法和设备的制作方法

专利名称：用于制造集装箱装卸机的状态报告装置的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及集装箱装卸机的状态报告装置及制造这些装置的方法。集装箱 装卸机在本文将指通常由操作人员操作的移动至少20英尺长的集装箱的装置。
背景技术：
集装箱码头是在海运和陆上运输之间的转运点。这些集装箱码头必须对一 直增长的集装箱数目维持存货控制。搬运的基本单位是集装箱，集装箱有五种
尺寸IO英尺、20英尺、30英尺、40英尺和50英尺。这些集装箱在装满时 可重达110,000英磅或50,000公斤，使它们只能靠机器来移动。
最近几年对在整个集装箱码头实时报告集装箱活动的需求日益增加。
海运和陆上运输之间的搬运点是将在下文了解到的码头区起重机或码头 起重机。停泊操作包括通过这些码头起重机之一在集装箱货船和陆地传送器之 间搬运集装箱。在搬运时常常需要检査集装箱和/或建立该集装箱的可视状况的 长期记录。所涉及的职员可能会有意或无意地误导集装箱存货管理系统和码头 管理。集装箱里的东西可能在其到达其目的地时被损坏，导致可能的对码头管 理的诉讼和保险索赔。停泊操作可被视作将集装箱装载到集装箱货船上、或从 集装箱货船卸下集装箱。
码头起重机将集装箱搬运到UTR卡车上，这种卡车有时将集装箱装在称 为船边专用车架(bomb cart)的专用底盘上运送。该UTR卡车在码头周围移 动集装箱，在一个或多个堆场和码头起重机之间搬运集装箱。在堆场中，许多 不同的起重机可以用于堆垛集装箱，或者可能将它们装载到用于在码头外移动 集装箱的卡车上或从卡车上卸下它们。
对连续监视码头周围集装箱装卸机的状态的需要一直在增长。如果码头管理知道码头中每一集装箱装卸机和每一集装箱的状态和/或位置，则整个码头的 效率往往会得到改善。可以通过使用操作人员识别装置来使集装箱装卸机的违 法使用最少。可以在码头搬运操作中的各个点观察和记录集装箱代码。在集装 箱离船或装船时可拍摄该集装箱的照片。
然而，存在比例的问题。虽然每年有数百万集装箱进出诸如美国等国家，
但远不及集装箱装卸机那么多。更糟的是，有许多种集装箱装卸机。诸如UTR 卡车、前端装载机(FEL)和船边专用车架的一些集装箱装卸机处理集装箱的 方式与起重机不同。在本文中使用时，前端装载机将涉及顶部装卸机(又称为 顶部装载机)和侧面装卸机(又称为侧面捡取机)。基于起重机的集装箱装卸 机在结构上大不相同。 一些具有称为可编程逻辑控制器(PLC)的集中控制， 而一些则没有。结果，使能集装箱跟踪的这些报告装置表示小批量生产。这些 小批量生产涉及这些不同类型的集装箱装卸机的电路和联结的许多变化，且附 带有较高的装配和制造成本。对这些报告装置而言，需要能容易地解决集装箱 装卸机变化、同时使成本最小并使可靠性最高的模块化制造方法。
在过去几年中，各种射频标记装置已进入市场。这些装置常常能提供用于 识别它们自己、以及通过无线通信协议(常常是IEEE 802.11的一个或多个变 体)来报告其位置的机制。这些装置中的一部分依靠局域无线网络来帮助它们 进行定位。虽然这些装置有用，但它们不满足集装箱装卸机对状态报告的所有 需求。所需要的是使用射频标记装置的能力来对各种集装箱装卸机的需求提供 一个完整的解决方案，以报告集装箱装卸机的状态和/或提供对所搬运集装箱的 观察结果的机制和方法。
本发明的简要说明
本发明包括用于制造集装箱装卸机的状态报告装置的机制和方法。所述装 置以能使用较少量的不同部件来满足各种不同的集装箱装卸机的需求的模块 化、高效率的方式制造。
集装箱装卸机在本文中将指通常由操作人员操作的装置，该装置能移动至 少20英尺长的集装箱。国际商务主要使用约IO英尺、20英尺、30英尺、40英尺或45英尺长的集装箱。
制造状态报告装置的方法包括下列步骤。提供了微型控制器模块。将程序 系统安装到计算机能访问以指示该微型控制器模块的存储器中。
微型控制器模块与用于无线通信的装置和用于感测集装箱装卸机的状态 的装置通信耦合。
程序系统包括驻留在存储器中的程序步骤。这些程序步骤包括下列步骤。 将用于感测集装箱装卸机的状态的装置用于产生感测状态。并将无线通信装置 用于传送集装箱装卸机的传送状态。
在状态报告装置的许多较佳应用中，用于无线通信的装置被链接至有时也 称为码头操作系统的集装箱存货管理系统。这些感测状态最好被传送至另一计 算机，该计算机最好与码头操作系统相关联。
用于感测的装置可包括但不限于用于以下任何组合的装置。 *感测操作人员身份。
感测集装箱在集装箱装卸机上的出现或耦合。
光学地感测集装箱上的集装箱代码。
射频感测集装箱上的射频标签。
感测集装箱的堆垛高度。
，感测集装箱装卸机的机器状态列表中的至少一个元。机器状态列表可包 括倒档动作、频繁停止计数、冲撞、油位和罗盘读数。机器状态列表还可 包括风速和设备正常运行时间。
，感测起重机状态列表的至少一个元。该起重机状态列表可包括扭锁感测 状态、吊架横档感测状态、感测装卸状态、吊运车位置和吊起高度。
感测集装箱尺寸。
感测集装箱重量。
感测集装箱损坏。
用于无线通信的装置可包括用于无线地确定集装箱装卸机的位置的装置。 或者，微型控制器模块可以与用于定位集装箱装卸机的至少部分分离装置通信
耦合。用于定位的装置可包括到全球定位系统(GPS)的接口。用于无线通信
19的装置可包括无线电定位标签单元。
集装箱装卸机是包括UTR卡车、船边专用车架、轮胎式龙门起重机、码
头起重机、侧面捡取机、顶部装载机、顶部装卸车、堆垛机、跨车和底盘旋转 机在内的集装箱装卸机列表中的至少一个。
存储器可包括可进一步包含本发明的至少一个程序步骤的至少一部分的 非易失性存储器。安装程序系统包括变更该非易失性存储器的至少一部分，或 将包含至少一个程序步骤的至少一部分的存储器模块安装在该非易失性存储 器中，从而建立能由计算机访问的存储器的至少一部分。如在本文所使用的， 计算机可以是微型控制器的一部分。
本发明包括用于制造状态报告装置的设备。该设备可包括引导驻留在与第 二计算机可访问地耦合的存储器中的本发明方法的实现的第二程序系统。第二
计算机可以控制容纳微型控制器模块的装配装置，用于无线通信的装置和用 于感测集装箱装卸机的状态以建立报告装置的装置。
附图的简要说明


图1示出三个集装箱装卸机轮胎式龙门(RTG)起重机和牵引船边专
用车架的UTR卡车。
图2示出在本文称为码头区起重机的另一集装箱装卸机；
图3A示出在本文称为侧面捡取机的另一集装箱装卸机；
图3B示出限定在本文称为堆垛高度的一堆集装箱；
图4A示出在本文称为堆垛机的另一集装箱装卸机；
图4B示出集装箱装卸机列表；
图4C示出顶部装卸机；
图4D示出跨车；
图5A和5B示出状态报告装置的外壳和在各种集装箱装卸机上使用的传
感器；
图6A示出用于制造图1、 2、 3A、 4A和4B的集装箱装卸机的状态报告 装置的系统；图6B示出图6A的状态报告装置中的程序系统的流程图7A示出通过网络接口电路(NIC)耦合至用于无线通信的装置的状态 报告系统的改良；
图7B示出图6B进一步使用用于无线通信的装置的详细流程图7C示出图6A和7A的制造系统的常作为优选的另一实施例，其中包括 至少部分地指示用于建立状态报告装置的装置的第二计算机。
图8A示出图7C的程序系统的流程图，具体化图6A和7A的制造状态报 告装置的某些方面；
图8B示出进一步向图6A的系统提供微型控制器模块的图8A的细节；
图8C示出串行协议列表；
图8D示出无线调制解调方案列表；
图9A示出图8D的无线调制解调方案列表的一部分的改良；
图9B示出用于感测集装箱装卸机的状态的图6A和7A的装置的一些改
良；
图10A示出图6A和7A的感测状态的一些改良； 图IOB示出集装箱代码特征列表；
图10C示出图9B的用于光学地感测集装箱上的集装箱代码的装置的一些 较佳替换实施例；
图10D示出包括到集装箱装卸机上的堆垛高度传感器的堆垛高度传感器 接口的用于感测堆垛高度的装置的另一较佳实施例； 图IOE示出机器状态列表的一个较佳实施例；
图IIA和IIB示出图IOB的示例视图，它们是在图l、 3A和4A的集装 箱一侧上可看到的集装箱代码。
图IIC示出图10B的集装箱代码文本的一个例子；
图12A示出关于图9B的元的起重机传感器状态列表的一些细节；
图12B示出关于图9B和10A的元的起重机状态列表的一些细节；
图12C示出关于图12A的元的扭锁状态列表的一些细节；
图12D示出关于图12A的元的吊架横档状态列表的一些细节；图12E示出关于图12A的元的着陆状态列表的一些细节；
图13A示出图6A和7A的状态报告装置800的改良，其中感测装置包 括与起重机吊架横档接口连接的耦合；
图13B示出图6A和7A的状态报告装置的改良，其中感测装置包括与 可编程逻辑控制器(PLC)的耦合；
图14A示出图6A和7A的提供装置，它进一步包括用于将微型控制器 模块与用于定位集装箱装卸机的装置耦合的装置；
图14B示出图8A的详细流程图，进一步向微型控制器模块提供用于 感测图6A和7A的集装箱装卸机的状态的耦合装置；
图14C示出图8A的细节，进一步向微型控制器模块提供用于定位图 14A的集装箱装卸机的耦合装置；
图15A示出用于无线通信的装置，包括用于无线地确定集装箱装卸机 的位置的装置；
图15B示出图6A和6B的程序系统的细节，用于确定并传送集装箱装 卸机的位置；
图16A示出图6A的包括非易失性存储器的存储器；
图16B示出图8A的详细流程图，用于安装图6A的程序系统；
图17-20示出用于图1的轮胎式龙门起重机和图2的码头起重机的状
态报告装置的各种实施例；
图21-23示出用于图3A的侧面捡取机、图4A的堆垛机、图4C的顶
部装载机、图4D的跨车的状态报告装置的各种实施例；以及
图24和25示出用于图1的URT卡车和/或船边专用车架/底盘的状态
报告装置的各种实施例。
较佳实施例的说明
本发明包括用于制造至少一个但最好许多集装箱装卸机78的至少一 个但最好许多状态报告装置800的设备和方法。该制造以一种模块化、高 效率的方式进行，该方式能使用较少量的不同部件来满足各种各样的集装
22箱装卸机的需要。
集装箱装卸机在本文中将指通常由操作人员操作的装置，该装置移动至
少20英尺长的集装箱2。国际商务主要使用约20英尺至45英尺长的集装箱。 集装箱在装满货物时可重达110,000英磅或50,000公斤。集装箱的宽度可以是 至少8英尺宽。集装箱的高度可以是至少8英尺6英寸。
如在本文所使用的，集装箱装卸机78将指图4B中所示的集装箱装卸 机列表80中的至少一个元。该集装箱装卸机列表80包括，但不限于
图1中示出的UTR卡车IO、船边专用车架14、和常縮写成RTG起重 机的轮胎式龙门起重机20。注意，当集装箱2被栓住时，船边专用车架14又 称为集装箱底盘。在集装箱码头中，集装箱通常不拴到集装箱底盘。
图2中示出的码头起重机30。
图3A中示出的侧面捡取机40。
图4A中示出的堆垛机46。
图4C中示出的顶部搬运车。
图4D中示出的跨车54。
底盘旋转机58。该底盘旋转机用于旋转搬运一个或多个集装箱的底盘。 除了其直线位置是固定的以外，它的操作和要求与其它集装箱装卸机类似。与 这些集装箱装卸机更相关的是将其位置1900用作集装箱2方向的角度度量。 用于确定该位置1900的装置1500因此可使用轴角编码，可能是光轴编码器。
图1的轮胎式龙门起重机20可称为搬运起重机和/或TRANSTAINERTM。 图2的码头起重机30有时称作PORTAINERTM。图3A的侧面捡取机40也被 称为侧面装卸机或侧面搬运机。图4C的顶部装载机50也被称为顶部捡取机或 顶部装卸机。
这些集装箱装卸机中的一些具有提升和/或放置集装箱2的能力。能提升 和/或放置集装箱的集装箱装卸机78是图4B的堆垛装卸机列表的一个元，该 列表包括但不限于
图1的轮胎式龙门起重机20包括轮胎式龙门吊架横档22。
图2的码头起重机30包括在图片外的码头起重机吊架横档。 图3A的侧面捡取机40包括侧面捡取机吊架横档42。
图4A的堆垛机46包括堆垛机吊架横档48。
图4C的顶部装卸机50包括顶部装卸机吊架横档52。
图4D的跨车54包括跨车吊架横档56。
图3B示出限定在本文中称为堆垛高度的包括第一集装箱60至第四集装 箱66的一堆集装箱。
第一集装箱60的堆垛高度通常被表示为1。
第二集装箱62的堆垛高度为2。
第三集装箱64的堆垛高度为3。
而第四集装箱66的堆垛高度为4。
，但这是标准指定，可以在计算机中使用任何其它指定，例如按以下编号， 第一集装箱60作为0，第二集装箱62作为1，第三集装箱64作为2而第 四集装箱66作为3。
*在某些情况中，集装箱堆最好可以包括四个以上堆放在彼此顶上的集装 箱，例如7个集装箱高。
图5A和5B示出在集装箱装卸机列表80的各种元上使用的状态报告装置 800的外壳3000的两个例子。
图5A的外壳3000包括可以将其合适地附加于图1的轮胎式龙门起重 机20和/或图2的码头起重机30上的外壳支架3002。外壳3000最好可以 包含用于光学集装箱代码感测1230的装置的至少一部分。
图5B的外壳3000最好包括显示器3010。外壳3000最好可以附加于集 装箱装卸机列表80中的任一元之上。
图6A示出用于制造图13A和13B的集装箱装卸机78的状态报告装置800 的系统100。集装箱装卸机78是集装箱装卸机列表80中的一个元。图17-25 中示出集装箱装卸机列表80的特定元的状态报告装置800的一些较佳实施例。
在图6A中，制造用系统100包括用于提供微型控制器模块1000的提供 用装置200。
状态报告装置800包括微型控制器模块1000与用于无线通信的装置1100的第一通信耦合1102。
状态报告装置800包括微型控制器模块1000与图4B的集装箱装卸机 列表80的至少一个元的感测状态用装置1200的第二通信耦合1202。
在图6A中，制造用系统100还包括用于安装程序系统2000的安装用装 置300。程序系统2000通过302安装到存储器1020。
微型控制器模块1000包括计算机1010与存储器1020的可访问耦合
1022。
计算机1010通过程序系统2000来指示微型控制器模块1000的运作。 程序系统2000包括驻留在图6A和16A中所示的存储器1020中的程序步 骤。
将讨论由程序系统2000实现的状态报告装置800的操作方法。本领域的 技术人员将认识到可包括但不限于有限状态机、神经网络和/或推理引擎的替换 实现是可能、可行的，且在某些环境下可能是优选的。
本文中所使用的计算机可包括但不限于指令处理器和/或有限状态机、和/ 或推理引擎、和/或神经网络。指令处理器包括至少一个指令处理元和至少一个 数据处理元，每一数据处理元由至少一个指令处理元来控制。
本文中所使用的计算机的一个实施例不仅可以包括被一些人认为是外围 电路的电路，还可以包括信号协议接口电路，被认为是外围电路的电路包括但 不限于通信电路、存储器、存储器接口电路、时钟和定时电路。
，这些电路可以被制造成与计算机在同一封装中，有时可以被制造成与计
算机在同一半导体基片上。
，虽然这些电路中的一些可以与计算机分开讨论，但这是为了阐明本发明 的操作而不旨在限制权利要求书的范围，以机械地区分电路部件。 状态报告装置800的实施例可包括确定如图6A中所示的集装箱装卸机 的位置1900。
*下面将就用于确定图14A-14C、 15B、 17、 18、 21、 22和24的集装箱 装卸机的位置1900的装置1500来讨论这些方面。
'其它选择可包括但不限于使用如图15A、 19、 20、 23和25所述的包括用于定位集装箱装卸机的无线定位装置1510的用于无线通信的装置1100。本 发明的这些方面不需要将位置1900存储在图6A的计算机1010中。
附图中的一些示出本发明的至少一个方法的流程图，其中具有带标号的箭 头。这些箭头将表示控制的流程，且有时支持实现的数据包括
在计算机上执行的至少一个程序运行或程序线程，
推理引擎中的至少一个推理链接，
*有限状态机中的至少一个状态转换，和/或
神经网络中的至少一个主要学习反应。
启动一个流程的操作由其中具有文本"开始"的椭圆来指定，并指以下的
至少一个
将子程序输入计算机中的宏指令序列中。 *进入推理图的较深层节点。
可能在推进返回状态的同时引导有限状态机中的状态转换。
并触发神经网络中的神经元列表。
流程图中的终止操作由其中具有文本"退出"的椭圆来指定，并指这些操 作的完成，它可以导致下列动作之一 从子例程返回 ，推理图中较高节点的遍历
，有限状态机中先前存储的状态的弹出，和/或
返回至神经网络的点火(firing)神经元的休眠。
图6B示出图6A的程序系统2000，其中安装用装置300通过302安装至 存储器1020。
操作2012支持使用用于感测图13A和/或13B的集装箱装卸机78的状 态的图6A的感测状态用装置1200，来产生感测状态1800。
操作2022支持使用用于无线通信的装置1100来传送集装箱装卸机78 的感测状态1800。
本领域的技术人员将认识到用于感测状态的装置1200最好还可以包括除 与图13A和/或13B有关的那些以外的特定传感器和接口。
26*图17-25概述了可适于作为图4B的集装箱装卸机80中的元的各种类型 的集装箱装卸机78的传感器、仪器和接口的一些变型。
因为图17-25的复杂性，标签1200将不能在附图中找到，但将在它们 的讨论中出现。
图7A示出图6A的状态报告装置800的改良。微型控制器模块1000还包 括计算机1010与标示为(NIC)的网络接口电路1030的计算机通信耦合1032。
图7A还示出用于提供微型控制器模块1000的装置200的改良。提供微 型控制器模块1000的装置200还包括
耦合用装置200,它建立了网络接口电路1030与用于无线通信的装置 1100的网络耦合1104的耦合212。
用于传感器耦合的装置220，它建立了将微型控制器模块1000耦合 (1202)至集装箱装卸机的感测状态用装置1200的传感器耦合222。此机制和 过程类似于将在下面详细描述的用于建立耦合212的耦合用装置210的各种实 施例。
图7B示出还使用无线通信用装置1100的图6B的操作2022的详细流程 图。操作2502通过与网络接口电路1030的计算机通信耦合1032、通过与用于 无线通信的装置1100的网络耦合1104进行交互，来传送集装箱装卸机的感测 状态1800。
图7C示出用于制造图6A和7A的状态报告装置800的系统100的另一常 为优选的实施例。
，制造用系统100可以包括至少部分地指示状态报告装置600的建立的第 二计算机500。
*第二计算机500可以至少部分地第一指示(502)用于提供微型控制器 模块1000的装置200。
第二计算机500可以至少部分地第二指示(504)用于安装程序系统 2000的装置300。
在图7C中，制造用系统100还包括
第二计算机500与第二存储器510的第二可访问耦合512。 第二程序系统2500包括驻留在第二存储器510中的程序步骤。
第二计算机500至少部分地由通过第二存储器510的第二可访问耦合 512提供的第二程序系统2500的程序步骤控制。
第二程序系统2500可被视为是通过指示提供用装置200和安装用装置 300以建立状态报告装置800来使制造方法具体化。
图8A示出图7C的第二程序系统2500的流程图,它具体化本发明的制造 图6A和7A的状态报告装置800的方法的某些方面，它包括下列操作
操作512指示提供用装置200提供(202)图6A和7A的微型控制器模 块1000。
操作2522指示安装用装置300将图6A、 7A和7B的程序系统2000安 装(302)到存储器1020中。
在图8A中，在某些较佳实施例中，指示提供用装置200提供(202)图 6A和7A的微型控制器模块1000的操作2512可以包括
提供微型控制器模块1000的动作可以包括但不限于将该模块装到装配 工作站中，和/或定位它以附加于电缆和测试仪器。
，微型控制器模块1000具有与用于无线通信的装置1100的第一通信耦合
1102。
，微型控制器模块1000还具有与用于感测集装箱装卸机的状态的装置 1200的第二通信耦合1202。
在图8A中，在某些较佳实施例中，指示安装用装置300将图6A和7A 的程序系统2000安装(302)到存储器1020中的操作2512可以包括
.存储器1020和计算机1010的可访问耦合1022支持程序系统2000至少 部分地指示计算机1010。
，在某些较佳实施例中，从如图7C所示的程序系统库2400安装(302) 程序系统2000。程序系统2000可以用有线网络接口电路1030和/或用无线通 信用装置1100来安装(302)。存储器1020最好可以包括至少一个非易失性 存储器部件。该非易失性存储器部件最好可以包括闪存装置。安装最好可以包 括将闪存部件编程以安装(302)程序系统2000。
28 程序系统库2400可以包括多个版本的程序系统2000，用于控制通过制 造用系统100的制造过程建立的状态报告装置800的各种实施例。
图8B示出进一步提供微型控制器模块1000的图8A的操作2512的细节。 操作2552支持建立网络接口电路1030与(1104)无线通信用装置1100的耦 合212。
在图7A和8B中，网络接口电路1030最好可以通过与无线通信用装置 1100的网络耦合1104支持至少一个有线通信协议。
有线通信协议可以支持图8C中所示的串行协议列表2100中的至少一个 协议的一个版本，所述协议包括
同步串行接口协议2101,有时縮写为SSI。
以太网协议2102。
串行外围接口 2103，有时縮写为SPI。
RS-232协议2104。
IC间协议2105，有时縮写为12C。
通用串行总线协议2106，有时縮写为USB。
控制器局域网络协议2107，有时縮写为CAN。
火线协议，它包括执行IEEE 1394通信标准。
RS-485协议2109。
RS-422协议2111。
在图6A、 7A和7C中，无线通信装置用装置IIOO最好可以支持用图8D 中所示的无线调制解调方案列表2110中的至少一个元的一个版本进行通信。 该无线调制解调方案列表2110包括但不限于
分时多路访问方案2112，有时縮写为TDMA。
分频多路访问方案2114，有时縮写为FDMA。
以及扩展频谱方案2115,它可以包括以下的一个或多个的变型
分码多路访问方案2116，有时缩写为CDMA。
跳频多路访问方案2118，有时縮写为FHMA。
跳时多路访问方案2120，有时縮写为TDMA。 以及正交分频多路访问方案2122，有时縮写为OFDM。 图9A示出图8D的无线调制解调方案列表2110的一部分的改良，它包 分时多路访问方案2112 (TDMA)的至少一个版本最好可以包括GSM 访问方案2130。
分频多路访问方案2114 (FDMA)的至少一个版本最好可以包括AMP 方案2B2。
*分码多路访问方案2116 (CDMA)的至少一个版本最好可以包括CDMA 方案列表2150中的至少一个元。
正交分频多路访问方案2122 (OFDM)的至少一个版本最好可以包括 至少一个IEEE 802.11访问方案2134。 IEEE 802.11访问方案2134的至少一个 版本可以包括IEEE 802.1 lb访问方案2136。 IEEE802.il的至少一个版本可以 包括IEEE 802.11访问方案2135。
扩展频谱方案2115的至少一个版本将ANSI 371.1方案2138用于射频 识别和/或位置标签。
在图9A中，CDMA方案列表2150最好可以包括，但不限于
IS-95访问方案2152，它使用至少一个扩展码来调制和解调访问通道。
宽带CDMA访问方案2154，有时縮写为W-CDMA。 W-CDMA不仅使 用扩展码还使用散布码(scattering code)来调制和解调访问通道。
图9B示出用于感测图6A和7A的集装箱装卸机的状态的装置1200的一 些改良。注意，各种集装箱装卸机78的较佳状态报告装置800可以包括一个 或多个在本图中所示的感测状态用装置1200。用于感测集装箱装卸机的状态的 装置1200最好可以包括以下中的至少一个
*用于感测操作人员身份的装置1210，它提供(1212)所感测操作人员 的身份1214。
用于感测集装箱出现的装置1220，它第二提供(1222)所感测集装箱 的出现1224。
用于光学集装箱代码感测的装置1230，它第三提供(1232)光学集装 箱特征1234。 用于集装箱2上的射频标签的射频标签感测的装置1250，它第四提供 (1252)集装箱射频标签1254。
，用于集装箱2的集装箱堆垛高度感测的装置1260，它第五提供(1262) 集装箱堆垛高度1264。在某些实施例中，用于集装箱堆垛高度感测的装置1260 最好可以包括凸轮开关。
至少一个用于感测集装箱装卸机的机器状态列表元的装置1270，它第 六提供(1272)图10E中所示的机器状态列表1850的机器状态列表元1274。
至少一个起重机传感器装置列表元1280，它第七提供(1282)图12B 的起重机状态列表1400的至少一个起重机状态列表元1284。起重机传感器装 置列表元1280是图12A中所示的起重机传感器装置列表1300的一个元。
，用于感测集装箱尺寸的装置1216，它第17提供(1218)集装箱尺寸1226。 集装箱尺寸1226最好可以与图12D的吊架横档状态列表1420相似地表示。在 例如在UTR卡车IO上使用的某些实施例中，用于感测集装箱尺寸的装置1216 可以包括用于估计船边专用车架上的集装箱尺寸的超声波传感器。该超声波传 感器测量从集装箱2侧面的回声的延迟以估计其集装箱尺寸1226。
，用于感测集装箱重量的装置1228，它第18提供(1240)集装箱重量1242。
以及用于感测集装箱损害的装置1244，它第19提供(1246)集装箱损 害估计1248。
在图9B中，某些或所有提供的各种组合可被类似地实现 在类似地实现的提供中，这些提供可以与计算机1010共享单个通信机制。
在类似地实现的提供中，这些提供可以与计算机1010使用多个通信机制。
在图9B中，某些或所有提供可以不同地实现。 在图9B中，提供可以包括以下中的至少一个实例
，提供(1212)所感测操作人员的身份1214，
.第二提供(1222)所感测集装箱的出现1224，
第三提供(1232)光学集装箱特征1234，*第四提供(1252)集装箱射频标签1254， 第五提供(1262)集装箱堆垛高度1264， 第六提供(1272)机器状态列表元1274，
第七提供(1282)图12B中所示的起重机状态列表1400的至少一个起 重机状态列表元1284，
第17提供(1218)集装箱尺寸1226， 第18提供(1240)集装箱重量1242，和 第19提供(1246)集装箱损坏估计1248。
作为例子，用于轮胎式龙门起重机20或跨车54的图9B的第17提供1282 最好可以使用同步串行接口协议2101、 RS-232协议2104、 RS-422协议2111 禾口/或RS-485协议2109中的至少一个。
起重机传感器装置列表元1280最好可以包括用于感测吊运车位置的装 置1360，装置1360第14提供(1362)如图12A中的吊运车位置1364。
起重机传感器装置列表元1280最好可以包括用于感测提升的高度的装 置1370，装置1370第15提供(1372)提升高度1374。
用于感测吊运车位置的装置1360和/或用于感测提升高度的装置1370 最好可以包括具有中空轴或标准轴的旋转绝对光编码器。
图10A示出基于图9B的感测状态用装置1200对图6A和7A的感测状态 1800的某些改良。感测状态1800最好可以包括以下的至少一个
感测操作人员的身份1214。
感测集装箱的出现1224。感测集装箱的出现1224最好可以是布尔值 真或假。
光学集装箱特征1234。
集装箱射频标签1254。
集装箱堆垛高度1264。集装箱堆垛高度1264可以被解释成如图3B的 讨论中所述。
至少一个机器状态列表元1274的至少一个实例。
至少一个起重机状态列表元1284。 集装箱尺寸1226。
集装箱重量1242。
集装箱损害估计1248。
图9B和10A的光学集装箱特征1234最好包括图10B中所示的集装箱代 码特征的元的至少一个实例，它最好可以包括 集装箱代码文本1702，
集装箱2的集装箱代码4的视图1704，以及
集装箱2的集装箱代码的视图1704的压縮1706。
图11A和11B示出在图10B中的视图1704的例子，它是在图1、 3A和
4A的集装箱2的侧面看到的集装箱代码4。最好或可选择地可在集装箱2的任
一垂直侧面上看到集装箱代码4的视图1704。
，视图1704的压缩1706可以包括，但不限于，视图连续帧的静止帧压縮
和/或活动顺序压縮。
*压縮1706至少部分地可以是应用诸如2-D离散余弦变换(DCT)和/
或2-D小波滤波器组等二维(2-D)块变换的结果。
或者，压縮1706至少部分地可以是分形压縮方法的结果。 图IIC示出图10B的集装箱代码文本1702的一个例子。
集装箱代码文本1702至少部分地可以是应用于图1B的视图1704的光
符号识别的结果。
图9B的用于光学集装箱代码感测的装置1230可以包括光符号识别能 力，该能力可被具体化为单独的光符号识别硬件模块或单独的光符号识别程序 系统。
，单独的光符号识别硬件模块可以驻留在用于光学集装箱代码感测的装置 1230中、和/或可与用于光学集装箱代码感测的装置1230耦合。
，单独的光符号识别程序系统可以驻留在用于光学集装箱代码感测的装置 1230中、和/或可与用于光学集装箱代码感测的装置1230耦合。
图6A的状态报告装置800可以将作为图9B的用于光学集装箱代码感测 的装置1230的光学特征系统包括在图1、 2、 5A和5B的外壳3000中。
33 用于光学集装箱代码感测的装置1230可以包括至少一个，最好是两个
安装在如图l和2中的第一外壳3100和第二外壳3110中的图IOC的视频成像 装置1238。
*第一外壳3100和第二外壳3110可以被机械地连接至如图1和2中的集 装箱装卸机20或30。
*状态报告装置800还可以包括至少一个，最好是多个灯3120。灯2130 可以通过与本发明的交互来控制。
，用于光学集装箱代码感测的装置1230与轮胎式龙门起重机20的机械连 接最好可以包括机械减震器以提高可靠性。
图10C示出图9B的用于光学集装箱代码感测的装置1230的一些较佳替 换实施例。用于感测集装箱2的集装箱代码4的光学集装箱代码感测的装置 1230最好可以包括以下的任一组合
视频接口 1236，用于接收集装箱代码4的至少一个光学集装箱特征
1234。
至少一个视频成像装置1238，用于建立集装箱代码的至少一个光学集 装箱特征1234。视频成像装置1238可以在单独的外壳中和/或如图1、 2和5A 中的第一外壳3100和第二外壳3110所示的位置中。
*至少一个图像处理器1239可以处理和/或产生至少一个光学集装箱特征
1234。
视频成像装置1238可以属于至少包括摄像机、数字摄像机和电荷耦合 阵列的列表。
，视频成像装置1238还可以包括以下任一装置计算机、数字存储器、 图像处理器1239和/或闪光灯系统。
图10D示出用于集装箱堆垛高度感测的装置1260的又一较佳实施例，装 置1260包括连接到集装箱装卸机78上的堆垛高度传感器的堆垛高度传感器接 口 1266。较佳的一个堆垛高度传感器是拉线编码器(draw wire encoder)。
当集装箱装卸机是以下的至少一个时拉线编码器较佳轮胎式龙门起重 机20、侧面捡取机40、顶部装载机50、堆垛机46和/或跨车54。 或者，堆垛高度传感器可以是绝对/中空轴编码器。
图10E示出机器状态列表1850的一个较佳实施例。机器状态列表1805
可以包括，但不限于
倒档动作1852，
频繁停止计数1854，
碰撞状态1856，
油位1858，
罗盘读数1860，
风速1862。在某些实施例中，风速还可以指示风向。
车速1864，和
车辆制动系统状态1866。
*在某些较佳实施例中，用于感测机器状态列表元的装置1270 (机器状 态列表元1274包括车速1864)最好可以包括对驱动轴旋转计数的驱动轴传感 器。
图12A示出关于图9B的起重机传感器装置列表元1280的至少一个例子 的起重机传感器装置列表1300的一些细节。起重机传感器装置列表1300最好 包括以下的至少一个
用于扭锁感测的装置1310，它第8提供(1312)扭锁感测状态1314。 .用于吊架横档感测的装置1320，它第9提供(1322)吊架横档感测状 态1324。
*用于感测集装箱着陆的装置1330，它第10提供(1332)感测着陆状态
1334。
，用于感测吊运车位置的装置1360，它第14提供(1362)吊运车位置1364。
用于感测提升高度的装置1370，它第15提供(1372)提升高度1374。
用于感测吊运车位置的装置1360和/或用于感测提升高度的装置1370
最好可以包括具有空心轴或标准轴的旋转绝对光编码器。
在图12A中，扭锁感测状态1314最好是图12C中所示的扭锁状态列表
1410的一个元。图12C示出包括扭锁开状态1412和扭锁关状态1414的扭锁状态列表1410。
在图12A中，吊架横档感测状态1324最好是图12D中所示的吊架横档状 态列表1420中的一个元。图12D示出包括10英尺集装箱吊架横档1421、 20 英尺集装箱吊架横档1422、 30英尺集装箱吊架横档1428、 40英尺集装箱吊架 横档1424和45英尺集装箱吊架横档1426的吊架横档状态列表1420。
各种实施例可以支持限于吊架横档状态列表1420的子集的吊架横档感 测状态1324。
*作为例子，在某些较佳实施例中，吊架横档感测的状态1324可以被限 制于由20英尺集装箱吊架横档1422和40英尺集装箱吊架横档1424构成的吊 架横档状态列表1420的子集。
在图12A中，感测着陆状态1334最好是图12E中所示的着陆状态列表 1430的一个元。图12E示出包括着陆状态1432和未着陆状态1434的着陆状 态列表1430。
图12B示出关于图9B和10A的起重机状态列表元1284的起重机状态列 表1400的某些细节。
扭锁感测状态1314，
吊架横档感测状态1324，
感测着陆状态1334。
图13A示出图6A和7A的状态报告装置800的改良，其中感测状态用装
置1200包括起重机吊架横档接口连接1340。
起重机吊架横档接口连接1340最好提供图12B中所示的起重机状态列
表1400中的一个元。
起重机吊架横档接口连接1340第11提供(1344)扭锁感测状态1314。 *起重机吊架横档接口连接1340第12提供(1346)吊架横档感测状态
1324。
起重机吊架横档接口连接1340第13提供(1348)感测着陆状态1334。 图13A还示出具有用于感测集装箱装卸机78的状态的装置1200的状态 报告装置800，包括图6A和7A的计算机1010到起重机吊架横档接口连接1340
36的起重机传感器耦合1342。
起重机传感器耦合1342最好可以包括接口至计算机1010的并行输入 和/或输出端口的转换电路。该转换电路可以通过继电器与AC线接口 。
在某些实施例中，起重机传感器耦合1342可被包括在微型控制器模块 1000与感测状态用装置1200的第二通信耦合1202中。
或者，起重机传感器耦合1342可不被包括在微型控制器模块1000与 感测状态用装置1200的第二通信耦合1202中。
作为例子，图13A的起重机吊架横档接口连接1340可以包含吊架横档感 测状态1324作为两个信号。
两个信号是"吊架横档为至少20英尺"，及"吊架横档是40英尺"。
如果"吊架横档为至少20英尺"为真而"吊架横档为40英尺"为假， 则吊架横档感测的状态1324指示该起重机吊架横档设置成20英尺。
如果"吊架横档为至少20英尺"为假而"吊架横档为40英尺"为真， 则吊架横档感测的状态1324指示该起重机吊架横档设置成40英尺。
作为例子，图13A的起重机吊架横档接口连接1340可以包含吊架横档感 测状态1324作为三个信号。
两个信号是"吊架横档为至少20英尺"，"吊架横档为40英尺"， 以及"吊架横档为45英尺"。
如果"吊架横档为至少20英尺"为真，"吊架横档为40英尺"为假, 且"吊架横档为45英尺"为假，则吊架横档感测状态1324指示起重机吊架横 档设置为20英尺。
如果"吊架横档为至少20英尺"为真，"吊架横档为40英尺"为真， 且"吊架横档为45英尺"为假，则吊架横档感测状态1324指示起重机吊架横 档设置为40英尺。
如果"吊架横档为至少20英尺"为真，"吊架横档为40英尺"为真, 且"吊架横档为45英尺"为真，则吊架横档感测状态1324指示起重机吊架横 档设置为45英尺。
在图13A中，部分或全部提供可以被类似地实现。在那些类似实现的提供中，它们可同样使用不同机制来提供。或者，某些提供可以被不同地实现。
图13A的提供包括
第11提供(1344)扭锁感测状态1314。
第12提供(1346)吊架横档感测状态1324。
第13提供(1348)感测着陆状态1334。
图13B示出图6A和7A的状态报告装置800的改良，它具有用于感测集 装箱装卸机78的状态的装置1200，包括有时表示为PLC的可编程逻辑控制器 1350。
可编程逻辑控制器1350最好提供图12B中所示的起重机状态列表1400 的至少一个元。
可编程逻辑控制器1350最好可以第14提供(1354)扭锁感测状态1314。 '可编程逻辑控制器1350最好可以第15提供(1356)吊架横档感测状态
1324。
*可编程逻辑控制器1350最好可以第16提供(1358)感测着陆状态1334。 图13B还示出状态报告装置800包括图6A、 7A和13A的计算机1010与
可编程逻辑控制器1350的第二起重机传感器耦合1352。
第二起重机传感器耦合1352最好可以包括串行通信耦合1352。
串行通信耦合1352最好支持图8C的串行协议列表2100中的至少一个
元的一个版本。
在图13B中，部分或全部提供可以被类似地实现。在类似实现的某些提 供中，它们同样可使用不同机制来提供。或者，某些提供可以被不同地实现。 图13B的提供包括
第14提供(1354)扭锁感测状态1314。
第15提供(1356)吊架横档感测状态1324。
第16提供(1358)感测着陆状态1334。
在图13A和13B中，集装箱装卸机78最好可以是图4B的集装箱装卸机 列表80的一个元的一个版本。集装箱装卸机78还可以是集装箱装卸机列表80 的两个或多个元的集合。作为例子，集装箱装卸机78可以包括附加于船边专用车架14的图1的UTR卡车10。在某些情况中，URT卡车IO可被附加于底盘上。
图14A示出图6A和7A的提供用装置200，还包括位置耦合用装置230。 位置耦合用装置230将微型控制器模块1000与用于确定集装箱装卸机位置的 装置1500组合(232)。
图14B示出图8A的操作2512的详细流程，还提供与用于感测图6A和 7A的集装箱装卸机的状态的装置1200耦合的微型控制器模块1000。操作2562 支持提供具有连接到用于感测集装箱装卸机的状态的装置1200的第二通信耦 合1202的微型控制器模块1000。
图14C示出图8A的操作2512的细节，还提供与用于确定图14A的集装 箱装卸机的位置的装置1500耦合的微型控制器模块1000。操作2572支持提供 与用于确定集装箱装卸机的位置的装置1500通信耦合(1502)的微型控制器 模块1000。
在图14A中，确定用装置1500可以包括以下的一个或多个 到全球定位系统(GPS)的接口。
到差动全球定位系统(DGPS)的接口。
用于无线定位的装置，例如通过使用从本地无线网中的多个天线站点 发出的本地无线网提供定时脉冲信号。
射频定位标签单元。
如本文所使用的，GPS是支持确定接收器的位置的卫星通信系统。DGPS 是用基于地面的基准站来支持精确到1米以内的定位的GPS的改良。
图15A示出无线通信用装置1100，包括用于无线地确定集装箱装卸机的 位置的装置1510。无线确定用装置1510可以包括以下的一个或多个
到全球定位系统(GPS)的接口。
到差动全球定位系统(DGPS)的接口。
或者，无线确定用装置1510可以向本地无线网中的多个天线站点提供 定时信号脉冲，以支持该无线网确定其本身的位置。如图6A所示，此无线确 定用装置1510可以不需要使用由计算机1010访问(1022)的存储器1020中的位置1900的估计值、或将位置1900的估计值存储在由计算机1010访问 (1022)的存储器1020中。
图15B示出用于确定和传送集装箱装卸机78的位置的图6A和6B的程序 系统2000的细节。
操作2072支持将图14A的用于定位集装箱装卸机78的装置1500用 于至少部分地确定集装箱装卸机78的位置1900。
操作2082将无线通信用装置1100用于传送位置1900。 在图15A中，无线通信用装置IIOO还可以包括射频定位标签单元。
在某些较佳实施例中，射频位置标签单元可以用作用于无线地确定集 装箱装卸机78的位置1900的装置1510。
射频定位标签单元还可以支持国家和/或国际标准，这些标准可以包括 但不限于用于射频定位标签的ANSI 37.1标准。
在这些实施例中，本地计算机1010可以不需要位置1900如图6A中 所示地那样出现在存储器1020中。
在这些实施例中，对于程序系统2000确定位置的需要可以不存在，从 而消除了图15B的操作存在的需要。
图16A示出图6A的存储器1020包括非易失性存储器1024。与图6A的 讨论相类似地，计算机1010最好可以访问(1022)该非易失性存储器1024。 非易失性存储器1024可以包括程序系统2000的至少一部分。
图16B示出图8A的操作2522的详细流程，还安装了图6A的程序系统 2000。
操作2592支持变更图16A的非易失性存储器1024的至少一部分，以 安装程序系统2000的至少一个程序步骤。
操作2602支持安装包括驻留在非易失性存储器1024中的程序步骤的 至少一个的至少一部分的存储器模块，以建立由计算机1010访问(1022)的 存储器1020的至少一部分。
图17-20示出图1的轮胎式龙门起重机20的各种状态报告装置800。类似 的实施例对图2的码头起重机30有用。在图17-20中，详细地揭示了感测状
40态用装置1200的内容和通信。
图n示出通过与以下的耦合来通信的状态报告装置800: 无线通信用装置iioo，
显示器3010，最好可以是液晶显示器，以及 感测状态用装置1200，包括下列 用于感测操作人员身份的装置1210, 用于集装箱堆垛高度感测的装置1260， 用于感测机器状态列表元的装置1270， 起重机吊架横档接口连接1340，
用于确定位置的装置1500，还包括差动全球定位系统(DGPS)，以
及
用于确定位置的第二装置1500-B，它最好包括用于感测激光吊运车位 置的装置。或者，这可以包括拉线(draw wire)和/或旋转编码器。
在图7中，用于感测机器状态列表元的装置1270提供频繁停止计数 1854、碰撞状态1856、油位1858、风速1862和车辆速度1864。
在图17和20中，用于感测状态的装置1200还通过起重机传感器耦合1342 将以下提供给计算机1010: 扭锁感测状态1314。
吊架横档感测状态1324，它最好还可以包括 在20英尺处的吊架横档感测状态1324-20，和 在40英尺处的吊架横档感测状态1324-40，和 感测着陆状态1334。
图18示出状态报告装置800通过与以下的耦合来通信 无线通信用装置IIOO，它最好包括最好支持IEEE 802.11访问方案2134
的一个版本，最好是IEEE 802.11b访问方案2136的无线调制解调器。或者，
无线调制解调器可以支持射频识别(RFID)协议。
显示器3010，以及
感测状态用装置1200，它最好包括下列 用于感测操作人员身份的装置1210，
用于集装箱堆垛高度感测的装置1260，
用于感测机器状态列表元的装置1270，它提供频繁停止计数1854、碰 撞状态1856、油位1858和风速1862。
可编程逻辑控制器1350，以及
用于确定位置的装置1500，最好使用图14A的差动全球定位系统 (DGPS)。
在图18中，计算机IOIO通过可编程逻辑控制器1350与以下耦合 至少一个用于集装箱堆垛高度感应的装置1260，以及 用于确定位置的第二装置1500-B，它最好包括用于感测激光吊运车位 置的装置。
图19示出状态报告装置800通过与以下的耦合来通信 无线通信用装置IIOO，它还包括图15A的用于无线地确定位置的装置 1510。该用于无线地确定位置的装置1510最好可以包括射频标签装置。
显示器3010。
以及感测状态用装置1200，它包括 可编程逻辑控制器1350。
用于感测机器状态列表元的装置1270，它最好提供频繁停止计数1854、
碰撞状态1856、油位1858和风速1862。
类似于图17和18的1210的用于感测操作员身份的装置1210。 图20示出状态报告装置800通过与以下的耦合来通信 无线通信用装置1100最好可以包括图15A的用于无线地确定位置的
装置1510，该用于无线地确定位置的装置1510最好可以包括射频标签装置。
显示器3010。
以及感测状态用装置1200，它包括 用于感测操作人员身份的装置1210， 用于集装箱堆垛高度感测的装置1260， 起重机吊架横档接口连接1340，
42 用于确定位置的第二装置1500-B,以及 可编程逻辑控制器1350。
用于感测机器状态列表元的装置1270，它提供频繁停止计数1854、碰 撞状态1856、油位1858、风速1862和车辆速度1864。
在图17-19中，使用了用于确定集装箱装卸机的位置的第二装置1500-B。 该第二装置1500-B最好是吊运车位置传感器，它可以是基于激光的。该第二 装置1500-B最好可以通过与状态报告装置800的RS-232接口通信耦合 1502-B。
图17-23示出用于集装箱堆垛高度感测的装置1260。 ，用于集装箱堆垛高度感测的装置1260在与图1的轮胎式龙门起重机20 一起使用时最好可以包括至少一个凸轮轴和/或至少一个提升位置编码器。
用于集装箱堆垛高度感测的装置1260在与图2的码头起重机30 —起
使用时最好可以包括至少至少一个凸轮轴和/或至少一个提升位置编码器。
这些与传感器提升-堆垛位置的一个或多个传感器交互以感测轮胎式龙
门起重机20或码头起重机30的堆垛高度。
用于感测堆垛高度的装置1260可以包括多达8个单独的传感器状态，
它们可以指示它们各自的堆垛位置是否被占用。集装箱最好可以被堆成7个集
装箱高。
图21-23示出用于和作为图4B的集装箱装卸机列表80中的元的以下集装 箱装卸机78中的部分或全部一起使用的各种状态报告装置800: 图3A中所示的侧面捡取机40。
图4A中所示的堆垛机46。
图4C中所示的顶部装卸机50。
如图4D中所示的跨车54。
在图21-23中，详细揭示了感测状态用装置1200的内容和通信。 在某些较佳实施例中，用于和侧面捡取机40、顶部装卸机50和/或跨车
54 —起使用的图21-23的状态报告装置800，以及用于和龙门式起重机20 —
起使用的图17-20的状态报告装置800可以感测到 车辆从启动起行驶的时间长度。
罗盘读数1860。
吊架横档着陆在集装箱2上作为感测着陆状态1334的时间。
集装箱尺寸1226，它最好是图12D的吊架横档状态列表1420中的元 之一。另外，集装箱尺寸最好可以是20英尺集装箱吊架横档1422、 40英尺集 装箱吊架横档1424和45英尺集装箱吊架横档1426中的一个。
集装箱堆垛高度1264，最好可以在从l-7个集装箱高的范围内。这最 好可以按英尺来测量。
倒档动作1852。
油位185S，可以随意地提供。 以及感测到的操作员身份1214，可以随意地提供。
在某些实施例中，状态报告装置800可以用于无线通信用装置1100 来代替用于确定位置1900的装置1500。无线通信用装置1100可以由外部射频 系统感测以确定集装箱装卸机位置。这在状态报告装置的制造成本方面可能是 较佳的。
在某些较佳实施例中，用于和侧面捡取机40、顶部装卸机50和/或跨车 54 —起使用的图21-23的状态报告装置800，以及用于和龙门式起重机20 — 起使用的图17-20的状态报告装置800可以被实现成包括
用于吊架横档感测的装置1320可以包括状态报告装置800上和/或附 近的磁接近开关。
倒档传感器可以与车辆上的倒档蜂鸣器通信耦合。
罗盘读数I860的第6提供1272可以使用RS-422协议2111。
用于感测集装箱着陆的装置1330可以包括状态报告装置800上和/或 附近的磁接近开关。
无线通信用装置1100可以用于提供车辆的位置。还最好有多个无线通 信用装置，它们最好可以进一步具体化为包括ANSI 371.1方案2138的一个版 本在内的射频标签技术。该射频标签技术最好可以与WHERENET 产品兼容。
无线通信用装置1100和微型控制器模块1000的第一通信耦合1102可以使用RS-485协议2109。
在某些较佳实施例中，用于与侧面捡取机40和/或顶部装卸机50 —起使 用的图21-23的状态报告装置800可以实现成进一步包括
用于集装箱堆垛高度感测的装置1260可以包括拉线编码器。集装箱堆 垛高度1264的第5提供最好可以使用RS-422协议2111。
在某些较佳实施例中，用于与跨车54 —起使用的图21-23的状态报告装 置800以及用于与轮胎式龙门起重机20 —起使用的图17的状态报告装置800 可以实现成包括
用于感测提升高度的装置1370可以包括空心轴或带轴的光学绝对编码 器。吊运车位置1364的第14提供最好可以使用RS-422协议2111和/或同步 串行接口协议2101。
在某些较佳实施例中，用于和侧面捡取机40、顶部装卸机50和/或跨车 54 —起使用的图21-23的状态报告装置800以及用于与轮胎门式起重机20 — 起使用的图17-20的状态报告装置800可以用如图13B中的可编程逻辑控制器 1350来实现。在这些情况中，以下是较佳的
罗盘读数I860的第6提供1272可以使用RS-422协议2111。
无线通信用装置1100和微型控制器模块1000的第一通信耦合1102 可以使用RS-485协议2109。
在某些较佳实施例中，用于和侧面捡取机40、顶部装卸机50和/或跨车 54 —起使用的图21-23的状态报告装置800以及用于与轮胎式龙门起重机20 一起使用的图17-20的状态报告装置800可以使用第二显示器3020。
可能最好向操作人员发送显示在第二显示器上的消息。这些消息可以 包括从码头中通信的位置捡取集装箱2的指示。
用于无线通信的装置1100最好支持双向通信协议。双向通信协议最好 可以支持IEEE 802.11访问方案2134的一个版本。
双向通信协议还可以支持非易失性存储器1024的重新编程。
可以命令与车辆相关联的位置标签闪烁。
支持操作员交互的显示器3010的使用可以要求双向通信协议。图21示出状态报告装置800通过与以下的耦合进行通信
无线通信用装置iioo。
显示器3010。
第二显示器3020。
以及感测状态用装置1200。 在图21中，感测状态用装置1200最好包括 用于感测操作人员身份的装置1210， 用于感测集装箱的出现的装置1220， 用于光学集装箱代码感测的装置1230，
用于感测机器状态列表元的装置1270，它提供倒档动作1852、频繁停 止计数1854、碰撞状态1856、油位1858、罗盘读数1860和车辆速度1864。
可编程逻辑控制器1350，以及 用于确定位置的装置1500。
在图18、 19和21中，可编程逻辑控制器1350还通过第二起重机传感器 耦合1352向计算机IOIO提供下列状态 -扭锁感测状态1314，
*作为例子，吊架横档感测状态1324，最好还可以包括20英尺处的吊架 吊架横档感测状态1324-20，和40英尺处的吊架吊架横档感测状态1324-40， 以及
感测着陆状态1334。
吊架横档感测状态1324可以包括其它尺寸，其例子在图12D的吊架横 档状态列表1420中示出。
在图18、 19和21中，可编程逻辑控制器1350还通过第二起重机传感器 耦合1352向计算机1010提供用于集装箱堆垛高度感测的装置1260的状态。 可编程逻辑控制器1350有时最好还可以提供吊架横档感测状态1324。 图22示出状态报告装置800通过与以下的耦合进行通信 无线通信用装置IIOO。
显示器3010。
46 第二显示器3020。
以及感测状态用装置1200。 在图22中，感测状态用装置1200最好包括 用于感测操作人员身份的装置1210， 用于感测集装箱的出现的装置1220， 用于光学集装箱代码感测的装置1230， 用于集装箱堆垛高度感测的装置1260，
用于感测机器状态列表元的装置1270，它提供倒档动作1852、频繁停 止计数1854、碰撞状态1856、油位1858和罗盘读数1860，以及
扭锁感测状态1314、吊架横档感测状态1324 (最好还可以包括20英 尺处的吊架横档感测状态1324-20，和40英尺处的吊架吊架横档感测状态 1324-40)以及感测着陆状态1334。吊架横档感测状态1324可以包括其它尺寸， 其例子在图12D的吊架横档状态列表1420中示出。
用于确定位置的装置1500。
图23示出状态报告装置800通过与以下的耦合进行通信
无线通信用装置IIOO。
显示器3010。
第二显示器3020。
以及感测状态用装置1200。 在图23中，感测状态用装置1200最好包括
用于感测操作人员身份的装置1210，
用于感测集装箱的出现的装置1220，
用于光学集装箱代码感测的装置1230，
用于集装箱堆垛高度感测的装置1260，
用于感测机器状态列表元的装置1270，它提供倒档动作1852、频繁停 止计数1854、碰撞状态1856、油位1858、罗盘读数1860和车速1864，以及
扭锁感测状态1314、吊架横档感测状态1324 (最好还可以包括20英 尺处的吊架吊架横档感测状态1324-20，和40英尺处的吊架吊架横档感测状态1324-40)以及感测着陆状态1334。
吊架横档感测状态1324可以包括其它尺寸，其例子在图12D的吊架横 档状态列表1420中示出。
图24和25示出图1的UTR卡车的状态报告装置800的各种实施例。在 这些图中，详细揭示了感测状态用装置1200的内容和通信。UTR卡车可以附 加于船边专用车架14或可以栓住集装箱2的底盘14。
图24示出状态报告装置800通过与以下的耦合来通信
*无线通信用装置1100，
显示器3010，
以及感测状态用装置1200。 在图24中，感测状态用装置1200最好包括
用于感测操作人员身份的装置1210。
用于感测集装箱尺寸的装置1216。这最好可以使用超声波传感器。
用于感测集装箱出现的装置1220。
用于光学集装箱代码感测的装置1230。
用于感测机器状态列表元的装置1270，它提供倒档动作1852、频繁停 止计数1854、碰撞状态1856、油位1858和车辆速度1864。感测用装置最好不 包括所示的风速1862。
以及第5轮啮合/脱开近程式传感器。
码头起重机30和/或RTG起重机20的状态报告装置800的一个替换实施 例最好可以包括到使用Wheretag的可编程逻辑控制器1350的接口。 图25示出状态报告装置800通过与以下的耦合进行通信
无线通信用装置1100，最好用无线确定用装置1510来实现。
显示器3010。
以及感测状态用装置1200。 在图25中，感测状态用装置1200最好包括
用于感测操作员身份的装置1210。
用于感测集装箱出现的装置1220。 用于感测机器状态列表元的装置1270，它提供倒档动作1852、频繁停 止计数1854、碰撞状态1856、油位1858和车辆速度1864。感测用装置最好不 包括所示的风速1862。
以及第五轮啮合/脱开近程式传感器。
船边专用车架和/或底盘14上所使用的状态报告装置800最好可以类似于 图24和25中所示的UTR卡车10的状态报告装置800，而没有以下特征 感测引擎和/或其中的油，以及 感测操作员的出现和/或身份。
状态报告装置800还可以缺少用于光学集装箱代码感测的装置1230。 用于URT卡车10的图24和/或25的状态报告装置最好可以操作如下 微型控制器模块1000可以感测UTR卡车10已行驶了多长时间。
微型控制器模块IOOO可以感测第五轮啮合的时间。
微型控制器模块IOOO可以感测刹车的时间。
微型控制器模块1000可以在集装箱2为40英尺集装箱时感测到。
微型控制器模块1000可以在集装箱2为20英尺集装箱并位于船边专
用车架14的前面或后面时感测到。
微型控制器模块1000可以地集装箱2在底盘上时感测到。
微型控制器模块1000可以感测罗盘读数1860。
任选地，微型控制器模块1000可以感测油位1858。
任选地，微型控制器模块1000可以接收感测到的操作人员身份1214。
无线通信用装置1100可以与WHERENETTM射频标签系统接口 。
无线通信用装置1100还可以是WHERENET标签。
在集装箱被接合、集装箱被取得或离开船边专用车架14时和/或当UTR
卡车10开始移动时，最好发生通过无线通信用装置1100进行的通信。
在某些实施例中，状态报告装置800可以使用无线通信用装置1100
来代替用于确定位置1900的装置1500。无线通信用装置IIOO可以由外部射频
系统感测到，以确定集装箱装卸机位置。这在状态报告装置的成本方面是较佳的。
49用于UTR卡车10的图24和/或25的状态报告装置800最好可以包括以 下传感器接口
第五轮啮合/脱开可以由磁接近开关感测到。
车辆速度1864和/或移动可以通过驱动轴的转数感测到。
罗盘读数1860可以用RS-422协议2111来接口。
集装箱出现最好可以使用具有4-20个毫安(mA)的模拟输出的超声 波声纳。这通过微型控制器模块1000来测量，以确定距离。
或者，集装箱出现可以使用激光来确定距离。
无线通信用装置1100可以用RS422协议2111耦合至微型控制器模块
1000。
位置的确定可以由无线通信用装置1100，特别是通过用WHERENET 射频标签来实现。
还可以命令射频标签闪烁。
倒档动作传感器可以基于UTR卡车10的倒档动作蜂鸣。 在图5B和17-25中，显示了显示器3010。
显示器3010可以直接与计算机1010通信，或通过网络接口电路(NIC)通信。
显示器3010最好可以是液晶显示器。然而，本领域的技术人员将认识 到出现许多呈现状态显示的替换方法。
显示器3010最好可以用于显示状态。 在图21-23中，显示了第二显示器3020。
第二显示器3020可以直接与计算机1010通信，或通过网络接口电路 (NIC)通信。
第二显示器3020最好可以是液晶显示器。然而，本领域的技术人员将 认识到出现许多呈现状态显示的替换方法。
第二显示器3020最好可以用于显示集装箱装卸机78的操作员可用的 命令选项。
第二显示器3020还可以用于UTR卡车10的状态报告装置800中。 在这种情况中，当第二显示器3020出现时，状态报告装置800还包括 支持IEEE 802.11访问方案2134的一个版本的网络接口电路。
操作员能接收关于到码头的什么地方去捡取集装箱2的消息。
网络接口电路对IEEE 802.11访问方案2134的该版本的支持使得能对 状态报告装置800重新编程。
图17、 18、 21、 22和24示出状态报告装置800包括第二网络接口电路 1034。
第二网络接口耦合1036支持计算机1010通过第二网络接口电路1034通信。
网络接口电路1030和第二网络接口电路1034最好可以支持不同的串 行通信协议。
作为例子，网络接口电路1030可以支持RS-232，而第二网络接口电 路1034可以支持以太网。
网络接口电路1030和第二网络接口电路1034都最好可以被实现成还 包含计算机1010的微型控制器中的组件。
状态报告装置800包括且其一个或多个通信协议可以支持TCP/IP栈、 HTTP、 java和/或XML的使用。
前述实施例已作为例子提供，并不旨在限制以下权利要求书的范围。
权利要求
1. 一种用于制造集装箱装卸机的状态报告装置的设备，包括用于提供微型控制器模块的装置，所述微型控制器模块与用于无线通信的装置通信耦合、并与用于感测所述集装箱装卸机的状态的装置通信耦合；以及用于将程序系统安装到存储器中的装置，所述存储器与指示所述微型控制器模块的计算机可访问地耦合；其中所述程序系统包括驻留在所述存储器中的程序步骤使用所述用于感测所述集装箱装卸机的所述状态的装置来产生感测状态；以及使用所述用于无线通信的装置来传送所述感测状态和所述集装箱装卸机的所述位置；其中所述集装箱装卸机移动至少20英尺长的集装箱。
2. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，所述计算机与网络接口电 路耦合；以及其中用于提供所述微型控制器模块的装置还包括用于将所述网络接口电路耦合至所述用于无线通信的装置；其中使用所述用于无线通信的装置的程序步骤还包括以下列程序步骤与耦合到所述用于无线通信的装置的所述网络接口电路交互，以传送 所述集装箱装卸机的所述感测状态和所述位置。
3. 如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述网络接口电路在与所 述用于无线通信的装置耦合时支持至少一个有线通信协议。
4. 如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述有线通信协议支持串 行协议列表中至少一个成员的一个版本，所述列表包括以太网协议，RS-232协议， RS-485协议， RS-422协议，通用串行总线(USB)协议， 火线协议，同步串行接口 (SSI)协议， 串行外围接口 (SPI)， IC间协议(I2C),以及 控制器局域网络(CAN)协议。
5. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，所述用于无线通信的装置 支持使用无线调制解调方案列表的至少一个成员的至少一个版本进行通 信；其中所述无线调制解调方案列表由时分多路访问方案、频分多路访问 方案和扩展频谱方案组成。
6. 如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述扩展频谱方案包括包 含码分多路访问方案、跳频多路访问方案、跳时多路访问方案和正交频分 多路访问方案的列表的至少一种形式。
7. 如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述扩展频谱方案包括 ANSI 371.1射频标签方案的一个版本。
8. 如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述时分多路访问方案的至少一个所述版本包括GSM访问方案； 所述频分多路访问方案的至少一个所述版本包括AMP访问方案； 所述码分多路访问方案的至少一个所述版本包括CDMA方案列表中的至少一个元；所述CDMA列表包括IS-95访问方案和宽带CDMA访问方案；以及所述正交频分多路访问方案的至少一个所述版本包括IEEE 802.1访问方案。
9. 如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述IEEE 802.11访问方案包括IEEE 802.11b访问方案的版本和所述IEEE 802.1 lg访问方案的版本中的一个。
10. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于感测操作人员身份以提供所感测操作人员的身份的装置。
11. 如权利要求IO所述的设备，其特征在于，所述感测状态包括所述 感测操作人员的身份。
12. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于感测集装箱的存在以建立所感测集装箱的存在状态的装置。
13. 如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述感测状态包括所述 感测集装箱的存在。
14. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于光学地感测集装箱上的集装箱代码以提供光学集装箱特征的装置。
15. 如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述感测状态包括所述 光学集装箱特征。
16. 如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述光学集装箱特性包 括集装箱代码特征列表的一个成员的至少一个实例；其中所述集装箱代码特征列表包括集装箱代码文本、所述集装箱代码 的视图、和所述集装箱代码的压縮视图。
17. 如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述用于光学地感测所 述集装箱代码的装置包括至少一个摄像机，以产生所述集装箱代码的所述 视图的至少一个实例。
18. 如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述摄像机产生所述集 装箱代码的所述压縮视图的至少一个实例。
19. 如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述用于光学地感测所 述集装箱代码的装置包括所述列表中的至少一个成员，所述列表包括视频接口，用于接收所述集装箱代码的所述光学特征中的至少一个； 至少一个视频成像装置，用于至少部分地产生所述集装箱代码的所述 光学特征中的至少一个；以及至少一个图像处理器，用于至少部分地产生所述集装箱代码的所述光 学特征中的至少一个。
20.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于射频感测集装箱上的射频标签以提供集装箱射频标签的装置。
21.如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述感测状态包括所述 集装箱射频标签。
22. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述集装箱装卸机是包括轮胎龙门式起重机、码头起重机、侧面捡取机、堆垛机、顶部装载机和 跨车的堆垛装卸机列表中的至少一个。
23. 如权利要求22所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于感测集装箱的堆垛高度以提供集装箱堆垛高度的装置。
24. 如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述感测状态包括集装 箱堆垛高度。
25. 如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述用于感测所述堆垛 高度的装置包括与所述集装箱装卸机上的堆垛高度传感器相连的堆垛高度 传感器接口。
26. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于感测所述集装箱装卸机的机器状态列表中的至少一个成员的装置；其中所述机器状态列表中的所述成员包括倒档动作、频繁停止计数、 碰撞状态、油位、罗盘读数、风速和车速。
27. 如权利要求26所述的设备，其特征在于，所述风速包括风向的指示。
28. 如权利要求26所述的设备，其特征在于，所述感测状态包括所述 机器状态列表的至少一个成员的一个实例。
29. 如权利要求22所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括产生起重机状态列表的至少一个成员的起重机传感器装置列表的至少一 个成员；其中所述起重机传感器装置列表的所述元素包括以下的任一个用于感测扭锁以产生属于扭锁状态列表的扭锁感测状态的装置； 用于感测吊架横档以产生属于吊架横档状态列表的吊架横档感测状态 的装置；和用于感测着陆以产生属于着陆状态列表的感测着陆状态的装置； 其中所述扭锁状态列表包括扭锁开状态和扭锁关状态； 其中所述吊架横档状态列表包括10英尺集装箱吊架横档、20英尺集装箱吊架横档、30英尺集装箱吊架横档、40英尺集装箱吊架横档和45英尺集装箱吊架横档；其中所述着陆状态列表包括着陆状态和未着陆状态； 其中所述起重机传感器列表包括所述扭锁感测状态、所述吊架横档感测状态和所述感测着陆状态。
30. 如权利要求29所述的设备，其特征在于，所述感测状态包括包含 所述扭锁感测状态、所述吊架横档感测状态和所述感测着陆状态的列表中 的至少一个成员。
31. 如权利要求29所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括与起重机吊架横档接口连接的耦合，以至少部分地提供所述起重机状态 列表的所述元中的至少一个。
32. 如权利要求31所述的设备，其特征在于，所述与所述起重机吊架 横档接口连接的耦合包括所述与所述起重机吊架横档接口连接的计算机耦合。
33. 如权利要求29所述的设备，其特征在于，所述用于感测的装置包 括与可编程逻辑控制器(PLC)的耦合，以至少部分地提供所述起重机状 态列表中的所述元的至少一个。
34. 如权利要求33所述的设备，其特征在于，与所述PLC的耦合包括与所述计算机的串行通信耦合。
35. 如权利要求34所述的设备，其特征在于，所述串行通信耦合支持 串行协议列表中的至少一个成员的一个版本，所述串行协议列表包括以太网协议，RS-232协议， RS-422协议， RS-485协议，通用串行总线(USB)协议， 火线协议，同步串行接口 (SSI)协议， 串行外围接口 (SPI)， IC间协议(I2C)，以及 控制器局域网络(CAN)协议。
36. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，用于提供所述微型控制 器模块的装置还包括用于提供与所述用于感测所述集装箱装卸机的所述状态的装置通信耦 合的所述微型控制器模块的装置。
37. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，用于提供所述微型控制 器模块的装置还包括用于提供与用于定位所述集装箱装卸机的装置通信耦合的所述微型控 制器模块的装置。
38. 如权利要求37所述的设备，其特征在于，所述程序系统还包括以 下程序步骤使用所述用于定位所述集装箱装卸机的装置来至少部分地确定所述集 装箱装卸机的所述位置；以及使用所述用于无线通信的装置来传送所述集装箱装卸机的所述位置。
39. 如权利要求37所述的设备，其特征在于，所述用于定位的装置包 括到全球定位系统(GPS)的接口。
40. 如权利要求39所述的设备，其特征在于，所述用于定位的装置包 括到差动全球定位系统(DGPS)的接口。
41. 如权利要求37所述的设备，其特征在于，所述用于定位的装置包 括无线电位置标签单元。
42. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述用于无线通信的装 置还包括用于无线地确定所述集装箱装卸机的所述位置的装置。
43. 如权利要求42所述的设备，其特征在于，所述程序系统还包括以下程序步骤使用所述用于定位所述集装箱装卸机的装置来至少部分地确定所述集装箱装卸机的所述位置；以及使用所述用于无线通信的装置来传送所述集装箱装卸机的所述位置。
44. 如权利要求42所述的设备，其特征在于，所述用于无线通信的装 置包括无线电位置标签单元。
45. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述集装箱装卸机是包 括UTR卡车、船边专用车架、轮胎龙门式起重机、码头起重机、侧面捡取捡 取机、堆垛机、顶部装载机、跨车和底盘旋转机在内的集装箱装卸机列表中的 至少一个。
46. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述计算机包括其中包 含指令处理器、推理引擎、神经网络和有限状态机的列表中的至少一个；其中所述指令处理器包括至少一个指令处理元和至少一个数据处理元；其中所述数据处理元中的每一个由所述指令处理元中的至少一个控制。
47. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，用于提供所述微型控制器模块的装置还包括用于使所述微型控制器模块与所述用于无线通信的装置通信耦合的装置；以及用于使所述微型控制器模块与所述用于感测所述集装箱装卸机的所述 状态的装置通信耦合的装置。
48. 如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述存储器包括与所述 计算机可访问地耦合的非易失性存储器。
49. 如权利要求48所述的设备，其特征在于，用于安装所述程序系统 的装置还包括所述列表中的至少一个成员，所述列表包括用于变更所述非易失性存储器的至少一部分，以安装所述程序步骤中的至少一个的至少一部分的装置；以及用于安装包括驻留在所述非易失性存储器中的所述程序步骤的至少一 个的至少一部分，以建立所述可访问耦合存储器的至少一部分的装置。
50. 如权利要求l所述的设备，其特征在于，还包括至少一个第二计算机，它控制所述用于提供的装置和所述用于安装的 装置；其中所述第二计算机至少部分地由包括驻留在可访问地耦合至所述第 二计算机的第二存储器中的程序步骤的第二程序系统控制； 其中所述第二程序系统包括以下程序步骤提供与用于无线通信的装置通信耦合、并且与用于感测所述集装箱装 卸机的状态的装置通信耦合的微型控制器模块；以及将程序系统安装到可访问地耦合至引导所述微型控制器模块的计算机 的存储器中。
51. 如权利要求50所述的设备，其特征在于，还包括 所述第二计算机控制容纳所述微型控制器模块的装配装置、所述用于无线通信的装置和所述用于感测所述集装箱装卸机的所述状态以建立所述状态报告装置的装置；其中所述第二程序系统包括以下程序步骤的列表中的至少一个 使所述微型控制器模块与所述用于无线通信的装置通信耦合；以及 使所述微型控制器模块与所述用于感测所述集装箱装卸机的所述状态的装置通信耦合。
52. 如权利要求50所述的设备，其特征在于，所述第二计算机包括其中包含指令处理器、推理引擎、神经网络和有限状态机在内的列表中的至 少一个；其中所述指令处理器包括至少一个指令处理元和至少一个数据处理 元；其中所述数据处理元中的每一个由所述指令处理元中的至少一个控制。
53. —种用于制造集装箱装卸机的状态报告装置的方法，包括以下步骤提供微型控制器模块，所述微型控制器模块与用于无线通信的装置通 信耦合、并与用于感测所述集装箱装卸机的状态的装置通信耩合；以及将程序系统安装到与指示所述微型控制器模块的计算机可访问地耦合 的存储器中；其中所述程序系统包括驻留在所述存储器中的程序步骤 使用所述用于感测所述集装箱装卸机的所述状态的装置来产生感测状 态；并使用所述用于无线通信的装置来传送所述感测状态和所述集装箱装卸 机的所述位置；其中所述集装箱装卸机移动至少20英尺长的集装箱。
54. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述计算机与网络接口 电路耦合；以及其中所述用于提供所述微型控制器模块的步骤还包括以下步骤 将所述网络接口电路耦合至所述用于无线通信的装置； 其中使用所述用于无线通信的装置的程序步骤还包括以下程序步骤 与耦合到所述用于无线通信的装置的所述网络接口电路交互，以传送 所述集装箱装卸机的所述感测状态和所述位置。
55. 如权利要求54所述的方法，其特征在于，所述网络接口电路在与所述用于无线通信的装置耦合时支持至少一个有线通信协议。
56. 如权利要求55所述的设备，其特征在于，所述有线通信协议支持 串行协议列表中的至少一个成员的一个版本，所述列表包括以太网协议， RS-232协议， RS-422协议， RS-485协议，通用串行总线(USB)协议， 火线协议，同步串行接口 (SSI)协议，串行外围接口 (SPI)，IC间协议(I2C),以及 控制器局域网络(CAN)协议。
57. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述用于无线通信的装 置支持使用无线调制解调方案列表的至少一个成员的至少一个版本进行通 信；其中所述无线调制解调方案列表包括时分多路访问方案、频分多路访 问方案和扩展频谱方案。
58. 如权利要求54所述的方法，其特征在于，所述扩展频谱方案包括 包含码分多路访问方案、跳频多路访问方案、跳时多路访问方案和正交频 分多路访问方案的列表的至少 一 种形式。
59. 如权利要求58所述的方法，其特征在于，所述扩展频谱方案包括 包含码分多路访问方案、跳频多路访问方案、跳时多路访问方案和正交频 分多路访问方案的列表的至少一种形式。
60. 如权利要求59所述的方法，其特征在于，所述扩展频谱方案包括 ANSI 371.1射频标签方案的一个版本。
61. 如权利要求59所述的方法，其特征在于， 所述时分多路访问方案的至少一个所述版本包括GSM访问方案； 所述频分多路访问方案的至少一个所述版本包括AMP访问方案； 所述码分多路访问方案的至少一个所述版本包括CDMA方案列表中的至少一个元；所述CDMA列表包括IS-95访问方案和宽带CDMA访问方案； 且所述正交频分多路访问方案的至少一个所述版本包括IEEE 802.11访 问方案的至少一个。
62. 如权利要求61所述的方法，其特征在于，所述IEEE 802.11访问 方案包括IEEE 802.11b访问方案的版本和所述IEEE S02.1 lg访问方案的版 本中的一个。
63. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包括用于感测操作人员身份以提供所感测操作人员的身份的装置。
64. 如权利要求63所述的方法，其特征在于，所述感测状态包括所述感测操作人员的身份。
65. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于感测集装箱的存在以建立所感测的集装箱的存在状态的装置。
66. 如权利要求65所述的方法，其特征在于，所述感测状态包括所述 感测集装箱的存在。
67. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于光学地感测集装箱上的集装箱代码以提供光学集装箱特征的装置。
68. 如权利要求67所述的方法，其特征在于，所述感测状态包括所述 光学集装箱特征。
69. 如权利要求67所述的方法，其特征在于，所述光学集装箱特征包 括集装箱代码特征列表的一个的至少一个实例；其中所述集装箱代码特征列表包括集装箱代码文本、所述集装箱代码 的视图和所述集装箱代码的压縮视图。
70. 如权利要求69所述的方法，其特征在于，所述用于光学地感测所 述集装箱代码的装置包括所述列表中的至少一个，所述列表包括视频接口，用于接收所述集装箱代码的所述光学特征中的至少一个；至少一个视频成像装置，用于至少部分地产生所述集装箱代码的所述 光学特征中的至少一个；以及至少一个图像处理器，用于至少部分地产生所述集装箱代码的所述光 学特征中的至少一个。
71. 如权利要求70所述的方法，其特征在于，所述摄像机产生所述集 装箱代码的所述压縮视图的至少一个实例。
72. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于射频感测集装箱上的射频标签以提供集装箱射频标签的装置。
73. 如权利要求72所述的方法，其特征在于，所述感测状态包括所述 集装箱射频标签。
74. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述集装箱装卸机是包括轮胎龙门式起重机、码头起重机、侧面捡取机、堆垛机、顶部装载机和 跨车的堆垛装卸机列表中的至少一个元。
75. 如权利要求74所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包 括用于感测集装箱的堆垛高度以提供集装箱堆垛高度的装置。
76. 如权利要求75所述的方法，其特征在于，所述感测状态包括集装 箱堆垛高度。
77. 如权利要求75所述的方法，其特征在于，所述用于感测所述堆垛 高度的装置包括连接到所述集装箱装卸机上的堆垛高度传感器的堆垛高度 传感器接口。
78. 如权利要求74所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包 括产生起重机状态列表的至少一个成员的起重机传感器装置列表的至少一 个成员；其中所述起重机传感器装置列表的所述成员包括 用于感测扭锁以产生属于扭锁状态列表的扭锁感测状态的装置； 用于感测吊架横档以产生属于吊架横档状态列表的吊架横档感测状态 的装置；和用于感测着陆以产生属于着陆状态列表的感测着陆状态的装置； 其中所述扭锁状态列表包括扭锁开状态和扭锁关状态； 其中所述吊架横档状态列表包括10英尺集装箱吊架横档、20英尺集装箱吊架横档、30英尺集装箱吊架横档、40英尺集装箱吊架横档和45英尺集装箱吊架横档；其中所述着陆状态列表包括着陆状态和未着陆状态； 其中所述起重机传感器列表包括所述扭锁感测状态、所述吊架横档感测状态和所述感测着陆状态。
79. 如权利要求78所述的方法，其特征在于，所述感测状态包括包含 所述扭锁感测状态、所述吊架横档感测状态和所述感测着陆状态的列表中 的至少一个成员。
80. 如权利要求78所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包括与起重机吊架横档接口连接的耦合，以至少部分地提供所述起重机状态 列表的所述成员中的至少一个。
81. 如权利要求80所述的方法，其特征在于，所述与所述起重机吊架 横档接口连接的耦合包括所述与所述起重机吊架横档接口连接的计算机耦 合°
82. 如权利要求78所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包 括与可编程逻辑控制器(PLC)的耦合，以至少部分地提供所述起重机状态列表中的所述元中的至少一个。
83. 如权利要求82所述的方法，其特征在于，与所述PLC的耦合包括与所述计算机的串行通信耦合。
84. 如权利要求83所述的方法，其特征在于，所述串行通信耦合支持串行协议列表中的至少一个成员的一个版本，所述串行协议列表包括 以太网协议， RS-232协议， RS-422协议， RS-485协议，通用串行总线(USB)协议， 火线协议，同步串行接口 (SSI)协议， 串行外围接口 (SPI)， IC间协议(I2C)，以及 控制器局域网络(CAN)协议。
85. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，用于提供所述微型控制 器模块的步骤还包括提供与所述用于感测所述集装箱装卸机的所述状态的装置通信耦合的 所述微型控制器模块。
86. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，用于提供所述微型控制器模块的步骤还包括以下步骤提供与用于定位所述集装箱装卸机的装置通信耦合的所述微型控制器 模块。
87. 如权利要求86所述的方法，其特征在于，所述程序系统还包括以 下程序步骤使用所述用于定位所述集装箱装卸机的装置来至少部分地确定所述集 装箱装卸机的所述位置；以及使用所述用于无线通信的装置来传送所述集装箱装卸机的所述位置。
88. 如权利要求86所述的方法，其特征在于，所述用于定位的装置包 括到全球定位系统(GPS)的接口。
89. 如权利要求88所述的方法，其特征在于，所述用于定位的装置包 括到差动全球定位系统(DGPS)的接口。
90. 如权利要求86所述的方法，其特征在于，所述用于定位的装置包 括无线电位置标签单元。
91. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述用于无线通信的装 置还包括用于无线地确定所述集装箱装卸机的所述位置的装置。
92. 如权利要求91所述的方法，其特征在于，所述程序系统还包括以 下程序步骤使用所述用于定位所述集装箱装卸机的装置来至少部分地确定所述集 装箱装卸机的所述位置；以及使用所述用于无线通信的装置来传送所述集装箱装卸机的所述位置。
93. 如权利要求91所述的方法，其特征在于，所述用于无线通信的装 置包括无线电位置标签单元。
94. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述集装箱装卸机是包 括UTR卡车、船边专用车架、轮胎龙门式起重机、码头起重机、侧面捡捡取 机、顶部装载机、堆垛机、跨车和底盘旋转机在内的集装箱装卸机列表中的至 少一个。
95. 如权利要求94所述的方法，其特征在于，所述用于感测的装置包括用于感测所述集装箱装卸机的机器状态列表中的至少一个成员的装置；其中所述机器状态列表中的所述成员包括倒档动作、频繁停止计数、 碰撞状态、油位、罗盘读数、风速和车速。
96. 如权利要求95所述的方法，其特征在于，所述风速包括风向的指示。
97. 如权利要求95所述的方法，其特征在于，所述感测的状态包括所 述机器状态列表的至少一个成员的一个实例。
98. 如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述存储器包括与所述 计算机可访问地耦合的非易失性存储器。
99. 如权利要求98所述的方法，其特征在于，安装所述程序系统的步骤还包括所述列表中的至少一个，所述列表包括以下步骤变更所述非易失性存储器的至少一部分，以安装所述程序步骤中的至 少一个的至少一部分；以及安装包括驻留在所述非易失性存储器中的所述程序步骤中的至少一个 的至少一部分的存储器模块，以建立所述可访问地耦合的存储器的至少一 部分。
100. 如权利要求98所述的方法，其特征在于，所述计算机包括其中 包含指令处理器、推理引擎、神经网络和有限状态机的列表中的至少一个；其中所述指令处理器包括至少一个指令处理元和至少一个数据处理 元；其中所述数据处理元中的每一个由所述指令处理元中的至少一个控制。
101. —种作为如权利要求58所述的产品的状态报告装置。
全文摘要
一种用于制造集装箱装卸机的状态报告装置的机构和方法，包括提供微型控制器模块，以及将程序系统安装到由指示该微型控制器模块的计算机所访问的存储器中。该微型控制器模块与用于无线通信的装置和用于感测集装箱装卸机的状态的装置通信耦合。用于无线通信的装置可包括用于无线地确定集装箱装卸机位置的装置。微型控制器模块可与用于确定位置的单独装置通信耦合。制造该装置的设备可包括通过第二计算机指示本发明的方法的第二程序系统，它可在建立与用于感测和用于无线通信的装置耦合的微型控制器时控制装配装置。
文档编号G06Q10/00GK101427212SQ200580019905
公开日2009年5月6日 申请日期2005年5月16日 优先权日2004年5月14日
发明者H·S·金, 竹原亨 申请人:佩斯科股份有限公司