物流箱装置的制作方法

本实用新型涉及一种物流技术领域，具体涉及一种物流箱装置。

背景技术：

随着当前物流行业的发展需求及物流箱在物流行业的应用越来越多，物流安全越来越重要。由于物流服务过程的环节多，极易发生错发、漏发、质变、延搁、货物损坏、货物丢失等事故。在物流过程中，虽然有的物流箱采用海关钥匙进行上锁，由于物流工作人员可以随意开启物流箱，因此存在物流箱内货物丢失、损坏、掉包的风险，这样易对发货方、收货方造成巨大的经济损失，并影响物流方的企业形象。

虽然物流箱可采用电子锁开箱，开锁时采用数字或扫码进行验证，但是这些信息容易造成泄露，仍然存在安全问题。不仅如此，物流箱内置电源，运输过程中高低温环境均可能造成物流箱的电子短路，容易损坏物流箱及箱内货物。且内置电池的物流箱不能进行空运，也使得这些物流箱在使用时受到限制。有些物流箱通过钥匙给电子锁供电的，在物流箱会预留钥匙插孔，这样可能会因恶劣的物流环境造成锁孔堵塞或锁孔进水，反而会造成物流箱到达目的地后不能被打开。

技术实现要素：

因此，为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型提供了一种物流箱装置，以有效避免物流工作人员随意开启物流箱而导致的物流箱内货物丢失、损坏、掉包的问题，且物流箱体上没有充电孔或锁孔，从而提高了物流箱的密封性。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种物流箱装置，其特征在于，包括：箱体；箱体，设置有锁槽；箱盖，与所述箱体配合，远离所述锁槽的一端与所述箱体活动连接；无源锁部，设置在所述箱盖内，与所述锁槽配合实现所述箱体和所述箱盖靠近所述锁槽的一端可拆卸连接；以及通信解锁部，与所述无源锁部连接，用于根据接收到的射频信号驱动所述无源锁部的开启或关闭。

在一个实施例中，所述箱盖具有容纳腔，所述无源锁部包括：锁舌，设置在所述容纳腔内，与所述锁槽配合，锁舌驱动单元，设置在所述容纳腔内，用于驱动所述锁舌；传动单元，在所述通信解锁部的控制下，与所述锁舌驱动单元可拆卸连接，用于在外力的作用下，带动所述锁舌驱动单元的运动。

在一个实施例中，所述锁舌驱动单元包括与所述锁舌连接的驱动件以及连接所述驱动件和所述箱盖的弹性件，所述弹性件发生弹性形变从而使所述锁舌与锁槽相抵持而固定所述锁舌。

在一个实施例中，所述通信解锁部包括控制单元、锁紧电机和锁紧件，所述控制单元根据所述射频信号判断是否开启所述物流箱装置；所述锁紧电机根据开启所述物流箱装置的判定结果驱动所述锁紧件连接所述锁舌驱动单元和所述传动单元。

在一个实施例中，所述控制单元包括依次电连接的感应线圈、数据处理芯片和通信芯片，所述感应线圈根据用户终端发送的射频信号感应生电；所述数据处理芯片利用所述感应线圈生成的电识别所述射频信号携带的电子信息；所述通信芯片根据所述感应线圈生成的电通过所述用户终端将电子信息发送给云服务器，并接收所述云服务器的反馈信息；所述数据处理芯片根据所述反馈信息生成控制所述锁紧电机运行的驱动信息。

在一个实施例中，所述物流箱装置还包括定位单元，所述定位单元获取所述物流箱的当前地理地址信息，所述通信芯片还将所述当前地理地址信息发送给云服务器。

在一个实施例中，所述锁紧电机和锁紧件的连接方式为啮合传动。

在一个实施例中，所述箱盖与所述箱体连接处设置有扭簧。

在一个实施例中，所述箱盖内设置有用于显示信息的电纸屏。

本实用新型还提供一种物流箱管理方法，包括：采用感应线圈接收用户终端发送的射频信号感应生电；采用数据处理芯片利用所述感应线圈生成的电识别所述射频信号携带的电子信息；根据所述感应线圈生成的电通过通信芯片通过所述用户终端将所述电子信息发送给云服务器，并接收所述云服务器的反馈信息；采用所述数据处理芯片根据所述反馈信息生成控制锁紧电机运行的驱动信息。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用无源电子锁，物流箱装置无需预留锁孔，增强了物流箱的密封性，且无内置电池，无需对物流箱电子锁充电。物流箱无源，可以空运，可适用多种场景。物流箱装置将接收到的射频信号上传云平台，通过云平台对物流箱装置的开启或关闭等操作进行存储，实现物流箱信息具有完整可信的溯源性。

附图说明

图1是本实用新型的实施例中物流箱装置的剖视图；

图2是本实用新型的实施例中箱盖的透射结构图；

图3是本实用新型的实施例中物流箱装置中各电路模块的电路连接示意图；

图4是本实用新型的实施例中锁紧电机和锁紧件配合的结构示意图；以及

图5是本实用新型的实施例中物流箱管理方法的流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

如图1和图2所示，在一个实施例中，物流箱装置100包括箱体10、箱盖20、无源锁部30和通信解锁部40。

箱体10用于容纳待配送的商品，在内壁上设置有锁槽。物流箱箱体可采用非金属材料。

箱盖20与箱体10配合，远离锁槽的一端与箱体10活动连接。在另一个实施例中，箱盖20与箱体10连接处还可以设置有扭簧21。一旦无源锁部30解锁，扭簧可以控制箱盖20靠近锁槽的一端与箱体10快速分离。箱盖20可以具有容纳腔。

无源锁部30设置在箱盖内，与锁槽配合实现箱体和箱盖靠近锁槽的一端可拆卸连接。无源锁部30具有与锁槽配合的锁舌，并通过锁槽和锁舌的配合实现物流箱的锁定。无源锁部30可以设置在容纳腔内。无源锁部30包括锁舌31、锁舌驱动单元32和传动单元33。

锁舌31设置在容纳腔内，与锁槽配合。

锁舌驱动单元32设置在容纳腔内，用于驱动锁舌31。

传动单元33在通信解锁部40的控制下，与锁舌驱动单元32可拆卸连接，用于在外力的作用下，带动锁舌驱动单元32的运动。传动单元33可以包括设置在容纳腔内的锁舌联动杆331以及与锁舌联动杆连接且设置在箱盖表面可移动的开锁移动键332，开锁移动键332可以通过连接组件333与锁舌联动杆331连接。当传动单元33与锁舌驱动单元32连接时，移动开锁移动键332，锁舌联动杆331带动锁舌驱动单元32移动，实现锁舌与锁槽的脱离。连接组件333可以是弹簧和硬性连接杆中任意一种或组合。

通信解锁部40与无源锁部30连接，用于根据接收到的射频信号驱动无源锁部30的开启或关闭。通信解锁部40设置在容纳腔内，具有完整的电路结构图。如图3所示，通信解锁部40包括控制单元41、锁紧电机42和锁紧件43。

控制单元41根据射频信号判断是否开启物流箱装置。在一些实施例中，控制单元41可包括依次电连接的感应线圈411、数据处理芯片412和通信芯片413。

感应线圈411根据接收到的射频信号感应生电。射频信号可以是nfc信号或其他类似信号。感应线圈411可以是近场通信感应线圈(nfc感应线圈)。

数据处理芯片412利用感应线圈生成的电识别射频信号携带的电子信息；并可根据通信芯片413接受的反馈信息生成控制锁紧电机运行的驱动信息。数据处理芯片412可以是带有nfc信息识别的计算芯片，也可以是智能芯片，还可以是单片机等。

通信芯片413根据感应线圈生成的电将电子信息发送给云服务器，并接收云服务器的反馈信息。通信芯片413可以是gps通信芯片或其他无线通信芯片。在一些实施例中，数据处理芯片412和通信芯片413可以是同一芯片，感应线圈411也可以跟数据处理芯片412和通信芯片413组装成带感应线圈的芯片。通信芯片413控制信号生成线圈生成可被其他近场通信设备识别的射频信号。通信芯片413控制信号生成线圈生成的射频信号可以是nfc信号。

锁紧电机42根据开启物流箱装置的判定结果驱动锁紧件43连接锁舌驱动单元32和传动单元33。锁紧电机42可以是步进电机、异步电机等，可以是直径小于160mm或额定功率小于750mw的电机等。

锁紧件43可在锁紧电机42的驱动下进行特定方向的移动，可以是可连接锁舌驱动单元和传动单元的滑动锁杆。锁紧电机42和锁紧件43设置在传动单元33的锁舌联动杆的下方。

在本实施例中，物流箱内部电路是无源的，当需要内部电路工作时，使用无线感应获取电能方式，为其供电。而且采用无源电子锁，物流箱装置无需预留锁孔，增强了物流箱的密封性，且无内置电池，无需对物流箱电子锁充电。物流箱无源，可以空运，可适用多种场景。物流箱装置将接收到的射频信号上传云平台，通过云平台对物流箱装置的开启或关闭等操作进行存储，实现物流箱信息具有完整可信的溯源性。

在另一个实施例中，锁舌驱动单元32包括与锁舌31连接的驱动件321以及连接驱动件和箱盖的弹性件322。

驱动件321可以是硬性材质的杆材或片材。在一个实施例中，驱动件321为驱动杆。驱动件321和锁舌联动杆331均设置有可以让锁紧件43穿过的通孔。

弹性件322发生弹性形变从而使锁舌31与锁槽相抵持而固定锁舌31。当弹性件322未被完全拉伸时，锁舌与锁槽相抵持。弹性件322可以是弹簧。

在上述实施例中，物流箱内部压合后，通过电机对物流箱进行上锁。弹性件可以保证未收到外力时，锁舌与锁槽一直抵持，保证运输过程中，物流箱锁状态稳定，不会意外开锁。

在一些实施例中，锁紧电机和锁紧件的连接方式为啮合传动。如图4所示，锁紧电机42输出轴的一端连接有齿轮，锁紧件43的外表面上设置可与齿轮啮合的齿条431。通信解锁部40还具有设置在传动单元33的锁舌联动杆的下方的壳体44，壳体44可以容纳锁紧电机42和锁紧件43。在另一实施例中，壳体44的侧壁上设置有开槽，锁紧件43远离电机的一侧面上设置有限位块432，限位块432可在开槽内移动，避免锁紧件从驱动件321和锁舌联动杆331的通孔中划出壳体44。

在上述实施例中，不仅可以快速移动锁紧件，还可以避免锁紧件从驱动件和锁舌联动杆的通孔中划出。

在一些实施例中，如图3所示，物流箱装置还包括定位单元50和电纸屏60。定位单元50和电纸屏60均通过感应线圈411产生的电力运行。定位单元50获取物流箱的当前地理地址信息，通信芯片还将当前地理地址信息发送给云服务器。电纸屏60用于显示信息，电纸屏60可以在断电后的预定时间段内持续显示信息，预定时间段可以不小于1天。

电纸屏只有在显示屏信息改变的时候才消耗电能。如果不更改其信息，即使断电，屏幕显示的信息可以保留。只有在写入订单信息，或者清除订单信息时，由移动端进行供电和通信才去改变电纸屏上的信息，如此可以省去了物流订单信息打印，粘贴环节。电纸屏不会增加能源损耗，还省去了纸张、打印机等物料。电纸屏还可以提高物流效率，降低成本且循环使用，实现了绿色环保。

在另一实施例中，如图5所示，物流箱管理方法包括以下步骤：

步骤s1，采用感应线圈接收用户终端发送的射频信号感应生电。

用户终端可以是带有nfc功能的手机或移动智能设备等。物流箱与配套用户终端通过nfc通信。通信过程采用安全的加密传输，通过加密系统建立安全通道，从而避免物流箱信息被恶意阅读或恶意篡改。物流箱采用感应线圈接收用户终端发送的射频信号感应生电。

步骤s2，采用数据处理芯片利用感应线圈生成的电识别射频信号携带的电子信息。

物流箱采用数据处理芯片利用感应线圈生成的电识别射频信号携带的电子信息。数据处理芯片还可以兼具安全芯片功能，可以存储货物的相关信息。

步骤s3，根据感应线圈生成的电通过通信芯片将电子信息通过用户终端发送给云服务器，并接收云服务器的反馈信息。

物流箱根据感应线圈生成的电通过通信芯片将电子信息发送给云服务器。云服务器也存储有物流箱相关信息和物流订单信息。物流箱安全芯片存储的信息用于验证开锁。云服务器存储的物流订单信息用于跟踪、记录物流箱的运输情况。在中转过程中，通过nfc，将物流周转信息同步到云服务器，从而实现对物流的跟踪。货物中转过程中，物流箱可通过nfc与中转站配套的nfc阅读系统通信。物流系统能够感知物流货物信息，中途无需人工干预，自动统计货物数量，中转货物意外遗留也能够及时报警，进行寻找。移动端物流箱通信设备(比如nfc手机)，登录了收货人的账号，开锁指令，发送给云服务器，云服务器对开锁人身份进行确认，并将物流箱通信的协商密钥发送给用户终端。开锁人持有的用户终端与物流箱进行通信时，nfc物流箱识别出用户终端发送的通信的协商密钥。通信芯片将物流信息、货物信息和协商密钥等电子信息发送给用户终端，用户终端再将物流信息、货物信息和协商密钥等电子信息云服务器，云服务器对电子信息进行验证。当云服务器验证电子信息通过时，云服务会通过用户终端向通信芯片发送“开锁”的反馈信息；当云服务器验证电子信息不通过时，云服务会通过用户终端向通信芯片发送“拒绝开锁”的反馈信息。物流箱开锁使用算法校验，可以采用对称、非对称算法等安全服务保证通信安全。

在一个实施例中，物流箱开锁时，会通过定位芯片，检测自己是否在收货地址有效范围。收货地址与物流箱开启位置需要云服务器鉴权匹配成功，才能开启物流箱。

步骤s4，采用数据处理芯片根据反馈信息生成控制锁紧电机运行的驱动信息。

物流箱采用数据处理芯片对反馈信息进行判断，并根据“开锁”的反馈信息生成驱动锁紧电机运行的驱动信息；并根据“拒绝开锁”的反馈信息生成制止锁紧电机运行的驱动信息。锁紧电机42根据与“开锁”的反馈信息对应的驱动信息驱动锁紧件43连接锁舌驱动单元32和传动单元33，用户施加外力移动开锁移动键332，锁舌联动杆331带动锁舌驱动单元32移动，实现锁舌与锁槽的脱离；锁紧电机42根据与“拒绝开锁”的反馈信息对应的驱动信息制止锁紧电机运行，因而在此情况下，锁舌驱动单元32和传动单元33处于分离状态，用户施加外力移动开锁移动键332，锁舌联动杆331无法带动锁舌驱动单元32移动，因而无法实现开锁。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。