安全监控系统及其方法以及安全智能装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种安全监控系统及其方法以及安全智能装置。该安全监控系统中的安全智能装置，包括主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块和信息收发模块；箱盖位置监测模块进行箱体箱盖位置的监测并将箱盖开启的报警信息传送给主控模块，主控模块将获得的报警信息传送给信息收发模块；定位模块用于获取箱体的位置信息并传送给主控模块；主控模块根据信息收发模块接收的位置查询信息将箱体的位置信息传送给信息收发模块；主控模块根据密码锁控制模块传来的密码请求信息获取打开箱体的验证码信息，并将验证码信息传送给信息收发模块；信息收发模块将从主控模块获得的信息发送给用户。本发明实现了物品的实时监控和安全预警，为开启箱体提供安全保障。
【专利说明】安全监控系统及其方法以及安全智能装置
【技术领域】
[0001]本发明属于安全监控领域，尤其是涉及物流传送过程中的实时安全监控系统及其方法以及所涉及到的安全智能装置。
【背景技术】
[0002]随着物流业的发展，当今社会越来越多的物品已经脱离自行运输传送的模式，更多的用户委托物流公司对其物品进行第三方传输，然而在整个物流过程中传送物品已经脱离发货人以及收货人的监管范围，完全由物流公司在负责物品的安全。导致客户无法了解物流运输过程中的物品状态以及物流运输进度。
[0003]现有的物流业也有通过相关物流信息进行查询的业务，在物品流转过程中每个节点进行扫描登记，将数据上传服务器，以供客户查询。用户可通过物流单号等方式经由互联网查询，以得知物流运输的进度，但是这一方式导致客户需要主动查询才能够得到其物流运输进度的相关信息，对于客户来说是及其不方便的。
[0004]并且，随着现今物流量的暴增，物品在物流运输过程中难免发生物品遗失或者破损的情形，客户的这种担心并非是没有必要的，毕竟目前的物流业因物品丢失或损坏已经成为投诉热点。现今物流程序中相关物流物品也仅是在接收人接收货物时通过查验包装箱是否完整来确定物流物品是否安全。由此限制了客户对于相对贵重的物品，诸如贵重金属，是否适于选择物流运输产生担心。
[0005]由此，一个能够让发货方、物流公司、收货方随时掌握物流进度，并且也只有收货方通过必要的密码验证才能让收货方收到物流物品以保障物流物品的安全需求已经凸现出来。
[0006]另外，对于家庭、单位的贵重物品，对其进行实时监控的安全需求也已经凸现出来。
【发明内容】
[0007]本发明提出了一种安全监控系统及其方法以及安全智能装置，用于物流运输过程或者贵重物品的实时监控，并可实现物品的信息定位、安全预警和/或密码保护。
[0008]本发明的安全监控系统，其包括:
[0009]安全智能装置，其随物品一起安装在箱体内，用于向客户终端给出箱体位置以及箱体开启信息的反馈，其中的箱体位置信息通过定位卫星确定；
[0010]通信系统，用于安全智能装置和客户终端之间的通信；
[0011]客户终端，用于通过通信系统接收上述反馈。
[0012]本发明的一种安全传送方法，包括:
[0013]将物品和安全智能装置一起安装在箱体内，通过设置客户端手机号码启动安全监控程序，安全智能装置通过定位卫星获取箱体的定位信息；通过客户的查询信息，实时地向客户终端给出箱体位置以及箱体开启信息的反馈；[0014]客户终端通过通信系统接收上述反馈。
[0015]本发明的安全智能装置，包括主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块和信息收发模块；箱盖位置监测模块进行箱体箱盖位置的监测并将箱盖开启的报警信息传送给主控模块，主控模块将获得的报警信息传送给信息收发模块；定位模块用于获取箱体的位置信息并传送给主控模块；主控模块根据信息收发模块接收的位置查询信息将箱体的位置信息传送给信息收发模块；主控模块根据密码锁控制模块传来的密码请求信息获取打开箱体的验证码信息，并将验证码信息传送给信息收发模块；信息收发模块将从主控模块获得的信息发送给用户。
[0016]相比于现有的安全监控方法及系统，本发明实现了物品的实时监控和安全预警，为开启箱体提供安全保障。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1、本发明的安全监控系统的总览示意图。
[0018]图2、本发明安全智能装置的框图。
[0019]图3、本发明安全智能盒的主视图。
[0020]图4、本发明安全智能盒的后视结构示意图。
[0021]图5、本发明安全智能盒去掉箱盖后的箱体示意图。
[0022]图6、本发明安全智能盒嵌入物流箱体图:(a)、嵌入安全智能盒的物流箱体的整体结构；(b)、嵌入前的安全智能盒(左侧)和物流箱体(右侧)；(C)、嵌入过程；(d)、物流箱体上翻盖的结构图；(e)、嵌入后的整体示意图；(f)、智能盒的透视示意图。
[0023]图7、本发明物流箱体在货物配送过程中的操作流程。
[0024]图8、本发明物流箱体在货物到达后的客户签收流程。
[0025]图9、本发明安全监控流程图。
【具体实施方式】
[0026]本发明的安全监控系统如图1所示。智能监控客户端通过①、②进行开启卫星定位系统、GSM通信系统，通过GSM通信系统把智能监控客户端的位置、警报、密码等信息传递给前后台监控管理系统和终端用户。前后台监控管理系统通过③、④进行开启无线GSM通信系统、地理信息系统(GIS)和智能监控客户端管理系统。终端用户通过手机:普通手机通过⑤进行编辑短信查询智能监控客户端的位置(返回实时位置的文字描述信息及GIS地图网址)，智能手机通过⑥在APP应用上查询位置信息:实时位置GIS地图进行显示及标注。图1中的①表示为根据NMEA-0183协议的标准规范通讯协议；@ -⑤表示GSM网络，可以是GSM900或GSM1800双频网，根据CMPP2.0和CMPP3.0协议进行短信形式发送和接收信息；⑥表示TCP/IP通讯协议，其基于TCP/IP协议延伸的移动互联网协议Mobile-1P进行智能手机数据通信。
[0027]如图2所示，本发明的安全智能装置，包括:供电电源、充电模块、主控模块、密码锁控制模块、LED显示屏、GPS模块、红外线模块、看门口狗模块和GSM/GPRS信息收发模块。
[0028]其中供电电源给主控模块、密码锁控制模块、GPS模块、红外线模块、看门口狗模块、降压或升压供电，GSM/GPRS信息收发模块和LED显示屏分别由主控模块和密码锁控制模块降压供电。供电电源内部含有大容量可充干电池，在充电模块未接入充电下用干电池进行供电，若充电模块开始工作供电电源断开供电转为充电模式此时整个装置由充电模块直接供电使用。当电源电量低于10%时供电电源会发出应急信息给主控模块进而提示用户插入充电接口，以通过充电模块进行供电。
[0029]主控模块是核心模块，主要功能为:1、控制充电模块为供电电源进行充电，充电的时候其模块上面的指示灯会显示绿色，充电完毕时指示灯变为红色，这时会切断充电模块的电流；2、处理GSM/GPRS信息收发模块，接收红外线报警信息、位置查询信息，该信息再通过主控模块处理相应的格式后发给GSM/GPRS信息收发模块；主控模块传送接收的密码锁控制模块传来的密码请求信息后，经过随机密码算法得出相应的验证码通过GSM/GPRS信息收发模块发给用户；
[0030]GSM/GPRS信息收发模块，主要功能为:接收或发送用户(手机/PC)的位置信息查询，接收主控模块发来的位置信息、密码信息和报警信息然后发给手机/PC。
[0031]密码锁控制模块，主要功能为:电子密码锁的键盘信息功能处理(该键盘信息是接受从安全智能盒的键盘传来的输入信息)，LED显示屏的显示控制，通过升级电压进行锁的开关控制，同时把键盘信息发给主控模块进行处理，接收主控模块信息进行锁的操作处理。
[0032]充电模块，主要功能为:为供电电源进行充电，进行12V电池输出电压降压，在用户使用中可以应急为整个装置直接供电。
[0033]定位模块，主要功能为:获取位置信息，传送给主控模块，可以使用GPS或者北斗定位系统。
[0034]红外线模块，主要功能为:使用红外探头，进行箱盖位置监控，当箱盖位置和探头的距离大于ICM时进行报警(即当箱盖被打开，距离检测大于Icm时，判断箱体被打开)，把信息传送给主控制模块进行处理。主控模块将该开箱信息发送回主控端，如果属于运输途中，则主控模块会判断该该开箱信息为非法开箱信息，并通知客户端。此处所指的客户端可以使客户终端(收件终端)，也可以是寄送终端。本发明并不限于红外探头结构，任何可以探测距离的结构都适用于本发明。
[0035]看门狗模块，主要功能为:判断主控模块是否正常运行，如果遇到不正常(如系统死机)，进行系统重启功能，返回前次正常运行的状态。
[0036]本发明的安全智能装置置于如图3所示的安全智能盒的外壳I内，外壳I上布置有充电指示灯2，指示灯位红蓝绿三个、手动钥匙3、充电接口 4、物流盖外壳的插锁孔5、键盘区6、键盘的LED显示屏7。安全智能盒出厂时设定开机密码，在操作时，需要通过键盘区6的键盘输入预先设定的开机密码，如123#。主控模块验证该密码正确后会给手机发送验证码，通过键盘输入新的验证码，才能保证安全智能盒的正常打开，否则输入的就是非法开启信息，LED显示屏7用于显示键盘输入的字母信息以及及箱体的开启状态(CLOSE、OPEN)。手动钥匙3用于电子密码锁失效或者出现故障时开启箱体。
[0037]图4示出本发明安全智能盒的上部结构，8是盒体锁定到物流箱外壳的固定螺丝孔位，可以使用数个孔位把盒锁定到物流箱外壳上，具体锁定过程通过后续图解进行解释，9是盒体后盖固顶螺丝孔，12是红外线探测距离的端口位置。后盖属于翻盖，用于封闭安全智能盒，扣合后用螺钉通过后盖固定螺丝孔9紧固，打开后可以取出安全智能盒内的部件。
[0038]图5示出本发明安全智能盒去掉箱盖后的箱体，10是盒体的锁，11是电源放置位置。
[0039]图6示出本发明安全智能盒嵌入物流箱体的情况。安全智能盒嵌入物流箱体中，如图6 (b)、6 (c)所示，安全智能盒的固定螺丝孔位8与物流箱体的螺栓穿接，依靠螺母固定。如图6 (d)所示的物流箱体的上翻盖插入箱体中，锁紧，其中的锁舌可根根箱体上的锁孔方向确定是否与上盖相对反转90度，然后再焊接在上盖上，与安全智能盒扣合，锁舌部插入图3中的插锁孔5中，具体如图6 (f)所示。本发明的安全智能盒的固定方式并不以本专利上图所示的固定方式为限，其他一切可以将安全智能盒固定在物流箱体中的方式，皆为本专利所涵盖的范围。
[0040]图7示出本发明物流箱体在货物配送过程中的操作流程:首先由客户下单到快递公司，快递公司接到快递单后，设置客户手机号到物流箱(用于接收或查询快递箱子的状态及密码信息)，设置好后，进行装物品、关闭快递箱子(10秒钟系统会自动关闭锁)，客户会收到箱体关闭的信息，配送的过程中均有GPS定位信息，客户或监控端可以通过手机或电脑查询目前快递箱位置信息，快递到达目的地后由客户签收。
[0041]图8示出本发明物流箱体在货物到达后的客户签收流程:箱体开机后，检查LED显示屏、锁、键盘等外设状态是否完好，没问题后开始登陆GMS网络，使其处于等待状态，当键盘输入固定开箱密码，例如123#，LED会亮灯，GMS会发送随机密码(3分钟失效)到客户手机，客户按照手机收到的密码输入后进行箱体开启，开启后箱体会发送箱体已经打开的确认签收信息，输入密码后不开启箱盖10秒钟后视为放弃开锁信号，箱体会自动锁起(即自动启动密码锁，就像取款机吐出现金10秒钟如果没有取走的话，就又恢复原状，视为未取款一样)。
[0042]图9示出本发明物流整个流程。首先，由客户下单到物流公司网站或者电话中心，物流公司接单后，登记送货单信息(包括收货方和发货方的手机号码、订单编号等)，物流公司选定安全智能盒，将收货方和发货方的手机号码设置到安全智能盒，该步骤可以通过智能盒直接设定也可以通过短信或物流网站设定手机号，然后物流人员装物品、关闭物流箱体，收货方通过客户终端(如手机、PDA等终端)、发货方通过寄送终端(如手机、PDA等)会收到箱体关闭的信息并进行配送开始提醒，如“您的货物已经装入6号箱进行配送”等提醒内容。配送过程中，安全智能盒将物品的位置信息上报给物流公司的主控端，收货方通过客户终端、发货方通过寄送终端的APP输入订单号或者手机号向安全智能盒进行物品的位置信息的查询，查询结果的位置信息通过地图显示。而且若运送中途物流箱体被开启，则安全智能盒向发货方、物流公司、收货方发送开箱报警信息，并提示物流公司及收、发件人，并记录当时的位置信息。物流箱体到达收货方后，收货方按照提示通过键盘输入开箱密码如123#后，收货方的客户终端会收到开箱验证码，正确输入开箱验证码后，箱体锁打开，收货方开启箱盖后，安全智能盒发送物流箱体已被开启的提醒信息给客户终端和寄送终端，开箱后，安全智能盒密码失效，发送配送终点的位置信息给物流公司的主控端。
[0043]以上将安全智能装置应用于物流传送领域进行了详细的说明，本发明的安全智能装置并不局限地应用于物流传送领域，还能用于家庭、单位的贵重物品的实时监控。
【权利要求】
1.一种安全监控系统，其包括: 安全智能装置，其随物品一起安装在箱体内，用于向客户终端给出箱体位置以及箱体开启信息的反馈，其中的箱体位置信息通过定位卫星确定； 通信系统，用于安全智能装置和客户终端之间的通信； 客户终端，用于通过通信系统接收上述反馈信息。
2.如权利要求1所述的安全监控系统，所述箱体位置在客户终端通过地图显示。
3.如权利要求1所述的安全监控系统，还包括主控端，安全智能装置向主控端上报箱体位置以及箱体开启信息。
4.如权利要求1-3任一项所述的安全监控系统，还包括寄送终端，寄送终端也用于接收所述反馈信息。
5.如权利要求1所述的安全监控系统，所述安全智能装置包括主控模块、定位模块、箱盖位置监测模块和信息收发模块；箱盖位置监测模块进行箱体箱盖位置的监测并将箱盖开启的报警信息传送给主控模块，主控模块将获得的报警信息传送给信息收发模块；定位模块用于向定位卫 星获取箱体的位置信息并传送给主控模块；主控模块根据信息收发模块接收的位置查询信息将箱体的位置信息传送给信息收发模块；位置查询信息由客户终端发送；信息收发模块将从主控模块获得的信息发送给客户终端。
6.如权利要求1所述的安全监控系统，所述安全智能装置包括主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块和信息收发模块；箱盖位置监测模块进行箱体箱盖位置的监测并将箱盖开启的报警信息传送给主控模块，主控模块将获得的报警信息传送给信息收发模块；定位模块用于获取箱体的位置信息并传送给主控模块；主控模块根据信息收发模块接收的位置查询信息将箱体的位置信息传送给信息收发模块；主控模块根据密码锁控制模块传来的密码请求信息获取打开箱体的验证码信息，并将验证码信息传送给信息收发模块；位置查询信息由客户终端发送；信息收发模块将从主控模块获得的信息发送给客户终端。
7.如权利要求6所述的安全监控系统，密码请求信息由客户终端发送。
8.如权利要求6所述的安全监控系统，密码请求信息由键盘输入。
9.如权利要求5-8任一项所述的安全监控系统，还包括主控端，安全智能装置的主控模块将报警信息和箱体的位置信息通过信息收发模块上报给主控端。
10.如权利要求5-8任一项所述的安全监控系统，还包括寄送终端，寄送终端也向安全智能装置发送位置查询信息，信息收发模块将从主控模块获得的报警信息和箱体的位置信息发送给寄送终端。
11.如权利要求5所述的安全监控系统，所述安全智能装置还包括供电电源和充电模块，供电电源给主控模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电，信息收发模块由主控模块供电，主控模块控制充电模块为供电电源进行充电，在充电模块未接入充电时用供电电源进行供电，在充电模块接入充电时供电电源断开并且充电模块直接给主控模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电。
12.如权利要求6所述的安全监控系统，所述安全智能装置还包括供电电源和充电模块，供电电源给主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电，信息收发模块由主控模块供电，主控模块控制充电模块为供电电源进行充电，在充电模块未接入充电时用供电电源进行供电，在充电模块接入充电时供电电源断开并且充电模块直接给主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电。
13.如权利要求6所述的安全监控系统，所述验证码信息通过随机密码算法获取。
14.如权利要求5或6所述的安全监控系统，所述箱盖位置监测模块为红外线模块。
15.如权利要求5或6所述的安全监控系统，所述定位模块使用的定位卫星为GPS或者北斗定位系统。
16.如权利要求5或6所述的安全监控系统，所述安全智能装置还包括看门狗模块，其用于在所述主控模块非正常运行时重启所述安全智能装置。
17.如权利要求5或6所述的安全监控系统，所述安全智能装置置于一个外壳内，该外壳再置于箱体内。
18.如权利要求17所述的安全监控系统，在外壳上布置键盘和显示屏，键盘用于输入密码请求信息，显示屏用于显示由键盘输入的信息。
19.一种安全监控方法，其包括: 将物品和安全智能装置一起安装在箱体内，通过设置客户端手机号码启动安全监控程序; 安全智能装置通过定位卫星获取箱体的定位信息； 通过客户的查询信息，实时地向客户终端给出箱体位置以及箱体开启信息的反馈； 客户终端通过通信系统接收上述反馈。
20.如权利要求19所述的安全监控方法，所述箱体位置在客户终端通过地图显示。
21.如权利要求19所述的安全监控方法，还包括:安全智能装置向主控端上报箱体位置以及箱体开启信息。
22.如权利要求19-21任一项所述的安全监控方法，还包括:寄送终端也接收所述反馈。
23.如权利要求19所述的安全监控方法，所述安全智能装置包括主控模块、定位模块、箱盖位置监测模块和信息收发模块；箱盖位置监测模块进行箱体箱盖位置的监测并将箱盖开启的报警信息传送给主控模块，主控模块将获得的报警信息传送给信息收发模块；定位模块用于向定位卫星获取箱体的位置信息并传送给主控模块；主控模块根据信息收发模块接收的位置查询信息将箱体的位置信息传送给信息收发模块；位置查询信息由客户终端发送；信息收发模块将从主控模块获得的信息发送给客户终端。
24.如权利要求19所述的安全监控方法，所述安全智能装置包括主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块和信息收发模块；箱盖位置监测模块进行箱体箱盖位置的监测并将箱盖开启的报警信息传送给主控模块，主控模块将获得的报警信息传送给信息收发模块；定位模块用于获取箱体的位置信息并传送给主控模块；主控模块根据信息收发模块接收的位置查询信息将箱体的位置信息传送给信息收发模块；主控模块根据密码锁控制模块传来的密码请求信息获取打开箱体的验证码信息，并将验证码信息传送给信息收发模块；位置查询信息由客户终端发送；信息收发模块将从主控模块获得的信息发送给客户终端。
25.如权利要求24所述的安全监控方法，密码请求信息由客户终端发送。
26.如权利要求24所述的安全监控方法，密码请求信息由键盘输入。
27.如权利要求23-26任一项所述的安全监控方法，还包括:安全智能装置的主控模块将报警信息和箱体的位置信息通过信息收发模块上报给主控端。
28.如权利要求23-26任一项所述的安全监控方法，还包括:寄送终端也向安全智能装置发送位置查询信息，信息收发模块将从主控模块获得的报警信息和箱体的位置信息发送给寄送终端。
29.如权利要求23所述的安全监控方法，所述安全智能装置还包括供电电源和充电模块，供电电源给主控模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电，信息收发模块由主控模块供电，主控模块控制充电模块为供电电源进行充电，在充电模块未接入充电时用供电电源进行供电，在充电模块接入充电时供电电源断开并且充电模块直接给主控模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电。
30.如权利要求24所述的安全监控方法，所述安全智能装置还包括供电电源和充电模块，供电电源给主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电，信息收发模块由主控模块供电，主控模块控制充电模块为供电电源进行充电，在充电模块未接入充电时用供电电源进行供 电，在充电模块接入充电时供电电源断开并且充电模块直接给主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电。
31.如权利要求24所述的安全监控方法，所述验证码信息通过随机密码算法获取。
32.如权利要求23或24所述的安全监控方法，所述箱盖位置监测模块为红外线模块。
33.如权利要求23或24所述的安全监控方法，所述定位模块使用的定位卫星为GPS或者北斗定位系统。
34.如权利要求23或24所述的安全监控方法，所述安全智能装置还包括看门狗模块，其用于在所述主控模块非正常运行时重启所述安全智能装置。
35.如权利要求23或24所述的安全监控方法，所述安全智能装置置于一个外壳内，该外壳再置于箱体内。
36.如权利要求35所述的安全监控方法，在外壳上布置键盘和显示屏，键盘用于输入密码请求信息，显示屏用于显示由键盘输入的信息。
37.一种安全智能装置，包括主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块和信息收发模块；箱盖位置监测模块进行箱体箱盖位置的监测并将箱盖开启的报警信息传送给主控模块，主控模块将获得的报警信息传送给信息收发模块；定位模块用于获取箱体的位置信息并传送给主控模块；主控模块根据信息收发模块接收的位置查询信息将箱体的位置信息传送给信息收发模块；主控模块根据密码锁控制模块传来的密码请求信息获取打开箱体的验证码信息，并将验证码信息传送给信息收发模块；信息收发模块将从主控模块获得的信息发送给用户。
38.如权利要求37所述的安全智能装置，还包括供电电源和充电模块，供电电源给主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电，信息收发模块由主控模块供电，主控模块控制充电模块为供电电源进行充电，在充电模块未接入充电时用供电电源进行供电，在充电模块接入充电时供电电源断开并且充电模块直接给主控模块、密码锁控制模块、定位模块、箱盖位置监测模块供电。
39.如权利要求37所述的安全智能装置，所述验证码信息通过随机密码算法获取。
40.如权利要求37所述的安全智能装置，所述箱盖位置监测模块为红外线模块。
41.如权利要求37所述的安全智能装置，所述定位模块使用GPS或者北斗定位系统。
42.如权利要求37 所述的安全智能装置，还包括看门狗模块，其用于在所述主控模块非正常运行时重启所述安全智能装置。
43.—种安全智能盒,其包括外壳以及置于该外壳内的如权利要求37-42任一项所述的安全智能装置。
44.如权利要求43所述的安全智能盒，还包括布置在外壳上的键盘和显示屏，键盘用于输入密码请求信息，显示屏用于显示由键盘输入的信息。
45.一种箱体，包括如权利要求43或44所述的安全智能盒。
46.一种安全传送方法，包括如下步骤: 步骤一、将客户手机号设置到物流箱体的安全智能装置中； 步骤二、装完货物后，关闭物流箱体； 步骤三、配送过程中，物流智能装置根据客户的请求给客户手机号发送物流箱体的位置信息，若箱盖位置有变动，安全智能装置还给客户手机号发送报警信息； 步骤四、货物到达客户时，客户向安全智能装置输入密码请求信息，安全智能装置给客户手机号发送打开物流箱体的验证码，客户根据该验证码进行物流箱体的开启。
【文档编号】G07F17/12GK103927640SQ201410115425
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日
【发明者】林至刚, 林冠东 申请人:林至刚, 林冠东