专利名称：安全监测装置及具有该装置的集装箱的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种集装箱安全监测装置以及具有该装置的集装箱。
背景技术：
现在，集装箱作为国际通用的标准运输工具己得到了越来越广泛的应用。 近年来，由于世界各国普遍提高了防范风险及防范恐怖活动的安全意识，对于 集装箱在运输过程中的安全要求越来越高。其中较为重要的一项要求是对于进 入本国的货运集装箱应有明确的保障措施，以确保这些集装箱从始发地封装后 一直处于安全状态，即不允许被非法开启。
传统的集装箱门封装置是海关关封，图1和图1A示出了一种常见的例子。 如图1所示，集装箱箱门上设置有用于锁住该箱门的锁杆2，锁杆2上设有用 于操纵该锁杆2的手柄3。通常，箱门上还设有手柄座4和手柄座上盖5，用 于在该锁杆2处于锁紧位置时容纳手柄3。手柄座4固定在箱门上，上盖5可 绕手柄座4转动。如图1A所示，当集装箱门正常关闭后，关封6穿过手柄3、 手柄座4和上盖5上的关封安装孔，然而封闭，从而限制手柄3的转动。如果 关封6处于完好状态，就说明箱门没有被非法打幵。
然而，利用这种关封，工作人员只有通过目测才能得知关封是否遭到破坏， 而不能实时了解集装箱的安全状况。同时，因为需要工作人员对每个集装箱上 的关封进行目测检査，从而检査所需的时间长、工作强度大。
目前，集装箱业界都在开发能够对箱门的开启进行实时监测的安全智能装 置，如本申请人的中国专利ZL 200420002682.1、 ZL 200410056197.7中提到的 安全智能装置。但是，这些安全智能装置单纯地利用电子的方式进行安全监测， 而且设置位置较隐蔽， 一旦电子装置因为故障或破坏而失效，很难通过目测的 方法发现，而且不利于日常维护
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于集装箱的安全监测装置，以克服现有技 术中存在的一个或多个问题，对集装箱的安全状况进行实时监测。
本发明的另一个目的在于，提供一种具有安全智能装置的集装箱，使得该 集装箱的安全状况能得到实时监测。
为了实现上述目的，本发明提供了一种安全监测装置，其包括电子关封， 其内部设有芯片和与该芯片电连接的一条或多条导线，该电子关封上还设置有 将所述导线引出到该电子关封外部的引出线；以及电子盒，其中设置有处理电 路，该处理电路与该引出线电相连，以与该电子关封内的芯片进行通信，从而 监测是否有导线断开。
所述导线在该电子关封内延伸设置，使得电子关封的任何一处被断开时， 至少一条导线会随之断开。
该引出线上远离该电子关封的一端设有插头，该电子盒上设有与所述插头 相匹配的插座，该插座电连接到该处理电路。
该电子关封包括关封杆，包括杆体以及分别设置在该杆体两端的头部和 尾部，所述芯片和所述导线分别设置在该头部和该杆体内；以及关封扣，其结 构设置为与该关封杆的尾部相配合，使得一旦该关封扣与该关封杆尾部啮合到 一起后，该电子关封除非被破坏否则不可打开。
所述引出线可以设置在该关封扣上，该关封扣内设置有当其与该关封杆啮 合到一起时将所述导线电连接到该引出线上的连接装置。
该关封杆杆体内可设置有铁芯，所述导线与该铁芯绝缘。
该关封扣上设有用于与该关封杆相配合的安装孔，该安装孔的内壁上设有 向内凸出的卡环；该关封杆的尾部与杆体之间设置有卡槽，使得当关封杆插入
到该安装孔中时，该卡环嵌入到该卡槽中使得关封杆与关封扣不可拆卸。 该关封杆杆体上设有防水盖，用于与该关封扣配合，防止水流入关封扣。
该处理电路包括控制单元，用于进行数据处理；接口管理模块，连接到 该控制单元，用于与该电子关封内的芯片进行通信连接；以及记录/报警模块， 连接到该控制单元，用于在监测到该检测器件被断开时进行记录和/或报警。 该记录/报警模块中设置有用于与远程控制中心进行通信的射频收发模块、和/ 或用于记录数据的数据存储模块。
所述芯片为内置有ID号的只读芯片。该电子盒与该电子关封的距离小于3米。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种具有安全监测装置的集装箱，该 集装箱的箱门上设有用于锁紧该箱门的锁杆，该锁杆上设有用于操纵该锁杆的 手柄。该集装箱上还设置有至少一个如上所述的安全监测装置，其中该电子关 封可与手柄配合以限制手柄活动。
该安全监测装置的电子盒设置在箱门的外侧。
该安全监测装置的电子盒设置在箱门内，而该电子盒上的插座引出到箱门外。
本发明的安全智能装置既可通过目测的方式来检测电子关封是否被破坏， 同时还可以通过电子盒与电子关封之间的通信对电子关封的状态进行实时监 测和记录，实现了机械关封和电子监测相结合的双重安全防护，有效地提高了 防护效果。在本发明中，电子盒可以设置在箱门内，从而可以避免意外碰撞损 坏处理电路。当需要卸货时，只需破坏电子关封即可开启箱门，而电子盒及其 中的制造成本较高的处理电路可保留在集装箱上，重复使用，从而降低了集装 箱的运输成本。同时，本发明的安全智能装置便于维护。
下面结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明。
图1示出了一种传统关封的结构示意图1A为沿图1中IA-IA线的剖视图2示出了具有本发明安全监测装置的集装箱；
图3为图2的局部放大示意图，示出了本发明的安全监测装置；
图4示出了根据本发明一个实施例的安全监测装置；
图5示出了根据本发明另一个实施例的安全监测装置，其中关封杆上设有 防水盖；
图6为图5中安全检测装置的立体透视图； 图7示出了处理电路的结构示意图。
具体实施例方式
如图2至5所示，集装箱10的箱门11上设置有用于锁住该箱门的锁杆12，锁杆12上设有用于操纵该锁杆12在打开位置和锁定位置之间转动的手柄
13。箱门11上固定有容纳手柄13的手柄座14及手柄座上盖15。箱门11上 还设有本发明的安全智能装置20，其包括可以与手柄13配合以限制其活动的 电子关封30以及可与电子关封30进行通信的电子盒40。
电子关封30的内部设有芯片31和与芯片31电连接的一条或多条导线32， 优选为两条。电子关封30上还设置有将导线32引出到该电子关封外部的引出 线33。电子盒40中设置有处理电路42，该处理电路可与引出线33电相连， 从而可以与芯片31进行通信，以监测是否有导线断开。优选地，导线32在电 子关封30内延伸设置，使得电子关封30的任何一处被断开时，至少一条导线 会随之断开。当监测到有导线断开后，根据预先的设置，处理电路42会记录 破坏的相关信息和/或进行报警。
优选地，引出线33为具有预定柔性的软线，并具有一定长度，以便于将 关封30设置到手柄13上。此外，优选地，在引出线33远离电子关封30的一 端设有插头34;而电子盒40上设有与插头34相匹配的插座44，并且该插座 44电连接到处理电路42。这样，就可以通过插头34与插座44的配合方便地 将引出线33电连接到处理电路42。当然，引出线33也可通过例如焊接到方 式直接与处理电路42相连。
电子关封30的外部结构与传统关封类似，可以设置成各种能够限制手柄 13活动的结构。如图4所示，根据本发明的一个实施例，电子关封30包括关 封杆35和关封扣36。关封杆35包括杆体352以及分别设置在杆体352两端 的头部351和尾部353，其中，头部351的直径大于杆体352的直径。芯片31 和导线32分别设置在关封杆的头部351和杆体352内。优选地，杆体352内 设置有铁芯39以提高关封杆35的机械强度，导线32与铁芯39绝缘。关封扣 36的结构设置为可与关封杆的尾部353相嵌合，使关封30处于封闭状态。引 出线33可设置在关封扣36上，同时，在关封扣36内部设置连接装置37，用 于在关封扣36与关封杆35啮合到一起时将关封杆内的导线32电连接到引出 线33。连接装置37可以是设置在关封扣36中的电线或其他导电装置。
这样一来，如果要非法开启集装箱箱门，必须先破坏电子关封30的结构； 而关封结构一旦遭到破坏(包括引出线33遭到破坏)，芯片31处理电路42 之间的电路通路就会断开，处理电路42在监测到电路断开后会发出报警信号和/或进行记录。这样，既可以通过目测来检测关封30是否被破坏，又可对关
封30的状态进行实时监测和记录，实现了物理关封和电子实时监测相结合的
双重安全防护功能。
优选地，设置关封杆35和关封扣36的结构，使得电子关封30—旦封闭 后，除非其结构被破坏否则不可打开。在图4所示的例子中，关封扣36上设 有用于与关封杆35相配合的安装孔361，安装孔361的内壁上设有向内凸出 的卡环362;关封杆的尾部353与杆体352之间设置有卡槽354，使得当关封 杆35插入到安装孔361中时，其尾部353可穿过卡环，同时卡环362会嵌入 到卡槽354中，使得关封杆35与关封扣36不可拆卸。当然，关封扣36和关 封杆35也可以设置为其它配合结构。
如图5和图6所示，可以在关封杆杆体352上设置防水盖38，以与关封 扣36配合、防止水流入关封扣中。优选地，防水盖38可以设置成向下倾斜的 结构，而关封扣36的顶部可以设置有与防水盖38的斜度相匹配的斜面364， 使得当关封杆35和关封扣36啮合到一起时，防水盖38与斜面364紧密贴合。
在图2所示的例子中，电子盒40设置在集装箱箱门11的外侧。然而应当 清楚，电子盒40也设置在箱门内，而仅将其上的插座44引出到箱门外。
如图8所示，处理电路42包括用于进行数据处理的控制单元421、用 于与电子关封30的芯片31进行通信连接的接口管理模块422、以及用于在监 测到该检测器件被断开时记录相关数据和/或进行报警的记录/报警模块423， 其中，接口管理模块422和记录/报警模块423分别连接到控制单元421 。记录 /报警模块423中可以设置用于与远程控制中心(未示出)进行通信联系的射 频收发模块424，还可以设置用于记录数据的数据存储模块425。优选地，芯 片31为只读芯片，并且其中内置有ID号，使得工作人员可以在控制中心中随 时监测和记录不同集装箱的安全信息。根据实际需求，处理电路42中还可设 置为控制单元421提供实时时钟的时钟模块426、为各模块单元提供稳定电 能的电源管理模块427、用于监测系统电压状态的电压监测模块428等。
当集装箱到达目的地需要卸货时，只需破坏关封30的结构即可操纵手柄 13开启箱门11，而电子盒40及其中的制造成本较高的处理电路42可以保留 在集装箱上，重复使用。从而降低了安全监测装置的使用成本。
应当指出，虽然通过上述实施方式对本发明进行了描述，然而本发明还可
8有其它多种实施方式。在不脱离本发明精神和范围的前提下，熟悉本领域的技 术人员显然可以对本发明做出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应 当属于本发明所附权利要求及其等效物所保护的范围内。
权利要求
1、一种安全监测装置，其特征在于，包括电子关封，其内部设有芯片和与该芯片电连接的一条或多条导线，该电子关封上还设置有将所述导线引出到该电子关封外部的引出线；以及电子盒，其中设置有处理电路，该处理电路与该引出线电相连，以与该电子关封内的芯片进行通信，从而监测是否有导线断开。
2、 根据权利要求1所述的安全监测装置，其特征在于，所述导线在该电 子关封内延伸设置，使得电子关封的任何一处被断开时，至少一条导线会随之 断开。
3、 根据权利要求1所述的安全监测装置，其特征在于，该引出线上远离 该电子关封的一端设有插头，该电子盒上设有与所述插头相匹配的插座，该插 座电连接到该处理电路。
4、 根据权利要求1所述的安全监测装置，其特征在于，该电子关封包括 关封杆，包括杆体以及分别设置在该杆体两端的头部和尾部，所述芯片和所述导线分别设置在该头部和该杆体内；以及关封扣，其结构设置为与该关封杆的尾部相配合，使得一旦该关封扣与该 关封杆尾部啮合到一起后，该电子关封除非被破坏否则不可打开。
5、 根据权利要求4所述的安全监测装置，其特征在于，所述引出线设置 在该关封扣上，该关封扣内设置有当其与该关封杆啮合到一起时将所述导线电 连接到该引出线上的连接装置。
6、 根据权利要求4所述的安全监测装置，其特征在于，该关封杆杆体内 设置有铁芯，所述导线与该铁芯绝缘。
7、 根据权利要求4所述的安全监测装置，其特征在于，该关封扣上设有 用于与该关封杆相配合的安装孔，该安装孔的内壁上设有向内凸出的卡环；该 关封杆的尾部与杆体之间设置有卡槽，使得当关封杆插入到该安装孔中时，该 卡环嵌入到该卡槽中使得关封杆与关封扣不可拆卸。
8、 根据权利要求4所述的安全监测装置，其特征在于，该关封杆杆体上 设有防水盖，用于与该关封扣配合，防止水流入关封扣。
9、 根据权利要求1所述的安全监测装置，其特征在于，该处理电路包括控制单元，用于进行数据处理；接口管理模块，连接到该控制单元，用于与该电子关封内的芯片进行通信 连接；以及记录/报警模块，连接到该控制单元，用于在监测到该检测器件被断开时 进行记录和/或报警。
10、 根据权利要求9所述的安全监测装置，其特征在于，该记录/报警模 块中设置有用于与远程控制中心进行通信的射频收发模块、和/或用于记录数 据的数据存储模块。
11、 根据权利要求10所述的安全监测装置，其特征在于，所述芯片为内 置有ID号的只读芯片。
12、 根据权利要求10所述的安全监测装置，其特征在于，该电子盒与该 电子关封的距离小于3米。
13、 一种具有安全监测装置的集装箱，该集装箱的箱门上设有用于锁紧该 箱门的锁杆，该锁杆上设有用于操纵该锁杆的手柄，其特征在于，该集装箱上 还设置有至少一个如权利要求1至12中任一项所述的安全监测装置，其中该 电子关封可与手柄配合以限制手柄活动。
14、 根据权利要求13所述的集装箱，其特征在于，该安全监测装置的电 子盒设置在箱门的外侧。
15、 根据权利要求13所述的集装箱，其特征在于，该安全监测装置的电 子盒设置在箱门内，而电子盒上的插座引出到箱门外。
全文摘要
本发明公开了一种集装箱安全监测装置及方法、以及一种具有该安全监测装置的集装箱。所述安全监测装置包括电子关封，可与手柄配合以限制手柄活动，该电子关封的内部设有芯片和与该芯片相连的至少一个检测器件；以及电子盒，其中设置有可与该电子关封内的芯片进行通信连接的处理电路，以监测是否有检测器件断开。本发明的安全监测装置既可通过目测的方式来检测电子关封是否被破坏，同时还可以通过电子通信的方式对电子关封的状态进行实时监测和记录，实现了机械关封和电子监测相结合的双重安全防护。
文档编号G06K17/00GK101452535SQ20071017883
公开日2009年6月10日 申请日期2007年12月5日 优先权日2007年12月5日
发明者昕 伍, 周受钦, 周远大 申请人:中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司