专利名称：一种车辆运输电子锁应用系统及加解锁方法
技术领域：
本发明属于车辆运输安全设备技术领域，涉及一种电子锁系统，尤其是一种车辆运输电子锁应用系统及加解锁方法，其是基于RFID及GPRS、短信、GPS与电子锁相结合的无线通讯系统。
背景技术：
当前物流行业越来越发达，而货物的安全性直接摆在了管理者得面前，特别是针对液体罐装运输，传统的方式是在运输罐体出口处设置铅封，然而在长途运输过程中，偷盗者也使用了各种盗窃技术，模仿传统铅封方式，在盗窃完成后，重新加铅封，已达到盗窃目的。随着电子锁的应用，它改进了传统铅封安全性能，加强了运输管理的效率的同时， 也带来的电子锁管理的问题，传统电子锁需要在加锁端和解锁端各放置一个用于管理电子锁的加解锁终端设备。对电子锁分别进行加锁和解锁管理，然而这两个加解锁终端之间没有互相的联系，加解锁的过程还需要通过其他方式进行传递(打电话，发短信)密钥。GPRS的应用有限的解决了加解锁终端设备之间传输数据的问题，但其要求终端设备必须在线的情况下使用，如果加解锁终端不在线或不再服务区，则服务器端无法实现命令的下达，只有加解锁终端再次进入服务区并登录GPRS服务器，才能通知服务器重新下发命令，加解锁终端才能接收到指令。这样就会造成命令的延时或失败。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种安全，易于管理，实时性高的车辆运输电子锁应用系统及加解锁方法，该系统使用管理平台服务器+GSM模块+GPS模块+RFID射频加解锁终端+电子锁作为组成模式，对电子锁、加解锁终端、车辆进行管理，其可以有效改善电子锁管理过程中的实时性和安全性的问题。本发明的目的是通过以下技术方案来解决的这种车辆运输电子锁应用系统，包括架设于控制中心的管理平台服务器、GPRS/短信/GPS服务器、加解锁终端和电子锁；所述管理平台服务器与GPRS/短信/GPS服务器通过以太网连接，构成系统中心控制平台；所述加解锁终端通过电信运营商的GPRS/短信通道与控制中心平台和GPRS/短信/GPS服务器互联，加解锁终端再通过RFID方式与电子锁通讯；所述管理平台服务器上设有B/S架构的程序，负责对加解锁终端、电子锁、车辆信息以及GPS区域信息进行配置管理和存储；所述GPRS/短信/GPS服务器负责互联的通讯功能，通过以太网连接管理平台服务器及数据库，并根据管理平台服务器和加解锁终端的指令进行数据提取，存储，转发和下达，GPRS/短信/GPS服务器通过GPRS/短信方式向下连接加解锁终端，并负责将接收到的加解锁终端的GPS信息进行处理和存储；
所述加解锁终端通过GPRS/短信通道接收管理平台服务器下达的指令，反馈GPS， 车辆及电子锁信息，根据接收到的指令通过RFID对电子锁进行加解锁操作；所述电子锁根据接收到来自加解锁终端的指令，进行加解锁的操作。进一步，上述加解锁终端是RFID射频加解锁终端。上述加解锁终端通过RFID射频链路读取电子锁的状态，在加解锁终端已保存的数据里检测操作权限，如果权限已保存到加解锁终端，则根据权限进行相应的加解锁操作， 否则通过登录GPRS服务器，上传电子锁信息到管理平台服务器，管理平台服务器根据车辆 GPS信息进行相应的数据处理，并将结果返回到加解锁终端，加解锁终端根据平台的指令进行相应的操作和信息显示。本发明还提出一种基于上述系统的加解锁方法，包括以下四种类型的操作模式(201)当GPS模块接收到的GPS坐标在允许操作范围以内，则根据操作的权限进行加解锁操作；(202)当GPS模块接收到的GPS坐标不在允许操作范围以内，则禁止对电子锁进行任何操作；(203)在有GPRS信号的范围内，将GPS信号信息通过GRPS/短信方式发送给管理平台服务器，管理平台服务器判断加解锁终端是否拥有操作权限，并将权限结果发送回加解锁终端，加解锁终端根据权限进行加解锁操作；(204)在所述加解锁终端设置有一个超级用户，这个用户拥有不依赖于GPS和网络信号的最大操作权限，加解锁终端能通过超级用户权限对电子锁直接进行操作。进一步的，以上使用GPRS加短信双通路的机制保证数据在短的时间以内发送到加解锁终端，具体包括以下步骤(301)在电信信号覆盖范围区域，加解锁终端首先登录到GPRS服务器上，向管理平台服务器发请求指令，管理平台服务器根据指令下发数据或指令，形成数据交互；(302)当加解锁终端不在电信运营商信号覆盖范围区域时，管理平台服务器通过短信方式将指令/数据发送到电信运营商的短信中心，短信中心会以存储转发的机制来下发短信，信息保存在电信运营商的短信中心；(303)当加解锁终端进入到电信运营商信号覆盖范围区域后，电信运营商的短信中心会在最短的时间内将保存的消息发送到加解锁终端，加解锁终端再根据指令/数据做相应的操作。本发明具有以下有益效果本发明使用管理平台服务器+GSM模块+GPS模块+RFID射频加解锁终端+电子锁作为组成模式。通过GPRS服务器，短信服务器，进行数据通讯，RFID射频加解锁终端进行电子锁控制，使用B/S架构的形式对电子锁，加解锁终端，车辆进行管理。该系统结合其加解锁方法更加安全，易于管理，是一种实时性高的车辆运输电子锁管理系统，本方法可以有效改善电子锁管理过程中的实时性和安全性的问题。
图1为本发明的车辆运输电子锁应用系统构成图；图2为本发明的加解锁终端操作流程图3为本发明的GPRS加短信方式的数据传输通路示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细描述参见图1，本发明的车辆运输电子锁应用系统包括架设于控制中心的管理平台服务器101、GPRS/短信/GPS服务器102、加解锁终端103和电子锁104。其中管理平台服务器101与GPRS/短信/GPS服务器102通过以太网连接，构成系统中心控制平台；加解锁终端103通过电信运营商的GPRS/短信通道与控制中心平台101和GPRS/短信/GPS服务器 102互联，加解锁终端103再通过RFID方式与电子锁104通讯。以下对各部分的功能进行详细描述管理平台服务器101在管理平台服务器101上设置一种B/S架构的程序，主要负责对加解锁终端设备 103，电子锁104，车辆信息，GPS区域信息进行配置管理和存储功能，它构成了系统的存储和管理核心。GPRS/ 短信 /GPS 服务器 102GPRS/短信/GPS服务器102主要是负责系统设备互联的通讯功能，通过以太网向上连接管理平台服务器101及数据库，并根据管理平台服务器101和加解锁终端103的指令进行数据提取，存储，转发和下达。它是通过GPRS/短信方式向下连接加解锁终端103，并负责将接收到的加解锁终端103的GPS信息进行处理和存储。加解锁终端103加解锁终端103通过GPRS/短信通道接收控制中心平台(即管理平台服务器101 下达的指令，反馈GPS，车辆及电子锁信息。根据接收到的指令通过RFID对电子锁104进行加解锁操作。在本发明的较佳实施例中，所述加解锁终端103是RFID射频加解锁终端，其通过RFID射频链路读取电子锁104的状态，在加解锁终端103已保存的数据里检测操作权限，如果权限已保存到加解锁终端103，则根据权限进行相应的加解锁操作，否则通过登录 GPRS服务器，上传电子锁信息到管理平台服务器104，管理平台服务器104根据车辆GPS信息进行相应的数据处理，并将结果返回到加解锁终端103，加解锁终端103根据平台的指令进行相应的操作和信息显示。电子锁104电子锁104根据接收到来自加解锁终端103的指令，进行加解锁的操作。以下结合附图对本发明提出的加解锁方法进行详细描述基于以上车辆运输电子锁应用系统，本发明加解锁方法可分为四种类型的操作模式，参见图2 201为加解锁终端存储GPS服务区范围信息，当GPS模块接收到的GPS坐标在允许操作范围以内，则可以根据操作的权限进行加解锁操作。 202为加解锁终端存储GPS服务范围信息，当GPS模块接收到的GPS坐标不在允许操作范围以内，则禁止对电子锁进行任何操作。 203为在有GPRS信号的范围内，可以将GPS信号信息通过GRPS/短信方式发送给管理平台服务器101，管理平台服务器判断加解锁终端是否拥有操作权限，并将权限结果发送回加解锁终端，加解锁终端根据权限进行加解锁操作。204为加解锁终端设置有一个超级用户，这个用户拥有不依赖于GPS和网络信号的最大操作权限，加解锁终端可通过超级用户权限对电子锁直接进行操作。为了保证数据传输的安全及时可靠，本发明的系统使用了 GPRS加短信双通路的机制能够保证数据在短的时间以内发送到加解锁终端103，具体包括以下步骤(301)在电信信号覆盖范围区域，加解锁终端103首先登录到GPRS服务器上，向管理平台服务器101发请求指令，管理平台服务器101根据指令下发数据或指令，形成数据交互；(302)当加解锁终端103不在电信运营商信号覆盖范围区域时，管理平台服务器 101通过短信方式将指令/数据发送到电信运营商的短信中心，短信中心会以存储转发的机制来下发短信，信息保存在电信运营商的短信中心；(303)当加解锁终端进入到电信运营商信号覆盖范围区域后，电信运营商的短信中心会在最短的时间内将保存的消息发送到加解锁终端103，加解锁终端103再根据指令/ 数据做相应的操作。这样能够保证即使加解锁终端超出电信运营商信号覆盖范围区域，也能够在最快的时间内获取服务器程序的指令/数据，保证了数据的安全性和及时性。综上所述，本发明是一种能够及时有效，灵活简便的对车辆运输过程中的货物进行安全有效管理的应用技术，它能够显著提高运输货物的安全性和运输管理的有效性。
权利要求
1.一种车辆运输电子锁应用系统，其特征在于，包括架设于控制中心的管理平台服务器(101)、GPRS/短信/GPS服务器(102)、加解锁终端(10 和电子锁(104)；所述管理平台服务器(101)与GPRS/短信/GPS服务器(102)通过以太网连接，构成系统中心控制平台； 所述加解锁终端(10 通过电信运营商的GPRS/短信通道与控制中心平台(101)和GPRS/ 短信/GPS服务器(10 互联，加解锁终端(10 再通过RFID方式与电子锁(104)通讯；所述管理平台服务器(101)上设有B/S架构的程序，负责对加解锁终端(103)、电子锁 (104)、车辆信息以及GPS区域信息进行配置管理和存储；所述GPRS/短信/GPS服务器(10 负责互联的通讯功能，通过以太网连接管理平台服务器(101)及数据库，并根据管理平台服务器(101)和加解锁终端(103)的指令进行数据提取，存储，转发和下达，GPRS/短信/GPS服务器(10 通过GPRS/短信方式向下连接加解锁终端(103)，并负责将接收到的加解锁终端(103)的GPS信息进行处理和存储；所述加解锁终端(10 通过GPRS/短信通道接收管理平台服务器(101)下达的指令， 反馈GPS，车辆及电子锁信息，根据接收到的指令通过RFID对电子锁(104)进行加解锁操作；所述电子锁(104)根据接收到来自加解锁终端(10 的指令，进行加解锁的操作。
2.根据权利要求1所述的车辆运输电子锁应用系统，其特征在于，所述加解锁终端 (103)是RFID射频加解锁终端。
3.根据权利要求1或2所述的车辆运输电子锁应用系统，其特征在于，所述加解锁终端(10 通过RFID射频链路读取电子锁(104)的状态，在加解锁终端(103)已保存的数据里检测操作权限，如果权限已保存到加解锁终端(10 ，则根据权限进行相应的加解锁操作，否则通过登录GPRS服务器，上传电子锁信息到管理平台服务器(101)，管理平台服务器 (101)根据车辆GPS信息进行相应的数据处理，并将结果返回到加解锁终端(103)，加解锁终端(103)根据平台的指令进行相应的操作和信息显示。
4.一种基于权利要求1所述系统的加解锁方法，其特征在于，包括以下四种类型的操作模式(201)当GPS模块接收到的GPS坐标在允许操作范围以内，则根据操作的权限进行加解锁操作；(202)当GPS模块接收到的GPS坐标不在允许操作范围以内，则禁止对电子锁进行任何操作；(203)在有GPRS信号的范围内，将GPS信号信息通过GRPS/短信方式发送给管理平台服务器(101)，管理平台服务器(101)判断加解锁终端(103)是否拥有操作权限，并将权限结果发送回加解锁终端(103)，加解锁终端(10 根据权限进行加解锁操作；(204)在所述加解锁终端(10 设置有一个超级用户，这个用户拥有不依赖于GPS和网络信号的最大操作权限，加解锁终端(10 能通过超级用户权限对电子锁(104)直接进行操作。
5.根据权利要求4所述的系统的加解锁方法，其特征在于，使用GPRS加短信双通路的机制保证数据在短的时间以内发送到加解锁终端，具体包括以下步骤(301)在电信信号覆盖范围区域，加解锁终端(10 首先登录到GPRS服务器上，向管理平台服务器(101)发请求指令，管理平台服务器(101)根据指令下发数据或指令，形成数据交互；(302)当加解锁终端(103)不在电信运营商信号覆盖范围区域时，管理平台服务器 (101)通过短信方式将指令/数据发送到电信运营商的短信中心，短信中心会以存储转发的机制来下发短信，信息保存在电信运营商的短信中心；(303)当加解锁终端进入到电信运营商信号覆盖范围区域后，电信运营商的短信中心会在最短的时间内将保存的消息发送到加解锁终端(103)，加解锁终端(10 再根据指令/ 数据做相应的操作。
全文摘要
本发明公开了一种车辆运输电子锁应用系统及加解锁方法，该系统包括架设于控制中心的管理平台服务器、GPRS/短信/GPS服务器、加解锁终端和电子锁；管理平台服务器与GPRS/短信/GPS服务器通过以太网连接，构成系统中心控制平台；加解锁终端通过电信运营商的GPRS/短信通道与控制中心平台和GPRS/短信/GPS服务器互联，加解锁终端再通过RFID方式与电子锁通讯。该系统使用管理平台服务器+GSM模块+GPS模块+RFID射频加解锁终端+电子锁作为组成模式，对电子锁、加解锁终端、车辆进行管理，其可以有效改善电子锁管理过程中的实时性和安全性的问题。
文档编号H04W4/14GK102493722SQ20111039698
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日
发明者赖龙, 郭磊, 马三元 申请人:西安大唐电信有限公司