一种基于传感器的物品开箱状态检测系统及方法与流程

    专利查询2025-04-18  14


    本发明属于开箱检测,具体的说是一种基于传感器的物品开箱状态检测系统及方法。


    背景技术:

    1、随着世界经济一体化进程及经济的高速发展,不仅是国内贸易,国际贸易愈发丰富且重要,当前货物安全性的确保工作,完全由物流公司或者第三方安保公司承担,而在货物本身,通常不具备被实时监测的条件;在信息化时代的今天,通过微型检测电路,实时监测货物开箱状态,避免一些运输途中的开箱或者是恶意开箱。

    2、公开号为cn106372828a的一项中国专利公开了一种货物的光敏追踪方法和系统,包括光敏传感器,其设于货物包装内部,且用于货物包装内部光线检测;光敏感传感电路,其接收光敏传感器的光信号并转换成同步电压;模数转换模块,其将同步电压进行模数转换成数字电压;设定模块,其设定一基准;比较模块,其将数字电压与设定基准进行比较;拨号模块,当数字电压小于设定基准时,拨号模块启动,进行拨号,拨出报警号码;本发明通过将可见光光源的亮度,转成同步的变化电压,通过adc1,adc2送到mcu进行模数转换后,跟mcu内部的设定基准做比较,当光亮度值大于设定值后,mcu启动拨号程序,通过拨号模块将拨出对应的报警号码。

    3、上述技术中,需要将光敏传感器设在货物包装内部,当开箱时,可见光光源的亮度达到一定数值才可以激活并检测,但是由于货物的包装有的是完全封闭的,有的是带有通孔便于散热的,通孔的多少都会给亮度带来不同的效果,所以货物的包装不同,设定的基准不同,所以上述方案应用场景受限。

    4、为此,本发明提供一种基于传感器的物品开箱状态检测系统及方法。


    技术实现思路

    1、为了弥补现有技术的不足,解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

    2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,包括:

    3、主板;

    4、软板;

    5、电源模块;

    6、设在主板的检测单元,所述检测单元用于检测物品开箱状态;

    7、所述检测单元包括主控模块和g-sensora,所述软板包括g-sensorb,所述g-sensor a和g-sensor b均为一种基于牛顿第二定律的传感器;所述g-sensora和g-sensorb的内部均设有加速度计,所述加速度计均由质量块和弹簧组成,所述加速度计用于测量物体相对于自由落体的加速度,判断物体的运动状态和倾斜角度;所述g-sensora和g-sensorb设在箱体相邻的两个直角面上,所述g-sensora以g-sensora为坐标原点设有x、y、z三轴,所述x、y、z三轴设有初始阈值分别为2g,所述初始阈值用于判断开箱状态所述主控模块与g-sensora和g-sensorb均通过导线电性连接。

    8、优选的,所述主控模块包括信息采集端、中央处理器和应用程序端;所述信息采集端包括数据采集元、数据存储元、数据显示元、传感元;所述数据采集元用于g-sensora和g-sensorb的信息采集,所述数据采集元用于传感元的信息采集;所述数据存储元用于存储异常情况时间段的数据,采用sd卡进行存储;所述数据显示元用于直观显示当前采集端的工作情况,在校准时通过图文对操作者进行指导等。

    9、优选的,所述传感元包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、gps传感器;所述温度传感器用于采集环境温度,其中环境温度阈值设为-35℃—45℃;所述湿度传感器用于采集环境湿度,其中环境湿度量程设为15%rh—75%rh;所述光敏传感器用于采集环境光照强度,所述光敏传感器量程为0-500lux;所述gps传感器用于定位箱体位置,所述gps传感器的定位误差应小于10m。

    10、优选的,所述传感元还包括压力传感器,所述压力传感器设在箱体的侧壁上,所述压力传感器用于监测箱体撞击情况。

    11、优选的,所述中央处理器是主控模块的核心部件,所述中央处理模块是连接信息采集端和应用程序端的核心中枢,所述中央处理器用于接收和传递数据采集元的数据,所述中央处理模块将采集信号转化为电信号传输至应用程序端。

    12、优选的,所述应用程序端包括电脑程序和智能手机,所述应用程序端用于接收信息采集端的数据信息判断任务状态,并执行相关预设指令。

    13、优选的,所述电源模块包括电源电池和散热器,所述电源电池用于对主板和软板的供电,所述散热器用于散热功能。

    14、一种基于传感器的物品开箱状态检测方法,优选的,该方法包括以下步骤:

    15、s1:启动信息采集端,信息采集端向中央处理器发送开始信号,中央处理器为箱体进行扫码编号;

    16、s2:将信息采集端通过粘贴的方式,将传感元根据使用方法粘贴在箱体内侧壁或外侧壁;

    17、s3:将g-sensor b所处的②面安装在货物箱体非开箱面,并将g-sensora所处的①面安装在货物箱开箱面;然后主控模块初始化g-sensora和g-sensor b,并预设阈值,随后主控模块进入休眠状态,并且在未有触发事件发生前,主控模块保持休眠状态;

    18、s4:在未有开箱动作时,此时g-sensora和g-sensor b均处于初始状态,判定为静止状态;当货物箱被开箱时,安装在开箱面的①面因开箱动作而翻转运动时,g-sensora跟随开始运动,此时g-sensora识别到x、y、z三轴加速度开始变化,当达到初始设定阈值后,g-sensora产生中断,唤醒主控模块,主控模块获取信息,主动查询g-sensor b状态信息,并进行与g-sensor a相对位置的判断,若此时g-sensora与g-sensor b相对位置相较于初始相对位置信息发生改变,且大于相对位置设定阈值,判定事件发生,此时判断为开箱。

    19、本发明的有益效果如下:

    20、1.本发明所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统及方法,通过g-sensora和g-sensor b与阈值的比较,在未有开箱动作时,此时g-sensora和g-sensor b均处于初始状态,判定为静止状态;当货物箱被开箱时,安装在开箱面的①面因开箱动作而翻转运动时,g-sensora跟随开始运动,此时g-sensora识别到x、y、z三轴加速度开始变化,当达到初始设定阈值后,g-sensora产生中断,唤醒主控模块,主控模块获取信息,主动查询g-sensor b状态信息,并进行与g-sensora相对位置的判断,若此时g-sensora与g-sensor b相对位置相较于初始相对位置信息发生改变,且大于相对位置设定阈值,判定事件发生,此时判断为开箱,通过判断g-sensor的运动及相对方位结合的方式实现开箱检测判断机制。

    21、2.本发明所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统及方法,通过在g-sensor内部设置加速度计,通过测量物体相对于自由落体的加速度,从而判断物体的运动状态和倾斜角度;g-sensor的核心部件是加速度计,加速度计由一对微小的质量块和弹簧组成,当加速度计受到外力作用时,质量块会相对于弹簧发生位移,通过测量位移的大小,可以推导出物体所受的加速度,当g-sensor工作时,当物体加速度发生变化时,加速度计会感知到加速度的变化,并将这一信号转化为电信号。


    技术特征:

    1.一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,其特征在于:所述主控模块包括信息采集端、中央处理器和应用程序端;所述信息采集端包括数据采集元、数据存储元、数据显示元、传感元;所述数据采集元用于g-sensora和g-sensorb的信息采集,所述数据采集元用于传感元的信息采集;所述数据存储元用于存储异常情况时间段的数据,采用sd卡进行存储;所述数据显示元用于直观显示当前采集端的工作情况,在校准时通过图文对操作者进行指导等。

    3.根据权利要求2所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,其特征在于:所述传感元包括温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、gps传感器;所述温度传感器用于采集环境温度,其中环境温度阈值设为-35℃—45℃;所述湿度传感器用于采集环境湿度,其中环境湿度量程设为15%rh—75%rh;所述光敏传感器用于采集环境光照强度,所述光敏传感器量程为0-500lux;所述gps传感器用于定位箱体位置,所述gps传感器的定位误差应小于10m。

    4.根据权利要求3所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,其特征在于:所述传感元还包括压力传感器,所述压力传感器设在箱体的侧壁上,所述压力传感器用于监测箱体撞击情况。

    5.根据权利要求4所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,其特征在于:所述中央处理器是主控模块的核心部件,所述中央处理模块是连接信息采集端和应用程序端的核心中枢,所述中央处理器用于接收和传递数据采集元的数据,所述中央处理模块将采集信号转化为电信号传输至应用程序端。

    6.根据权利要求5所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,其特征在于:所述应用程序端包括电脑程序和智能手机,所述应用程序端用于接收信息采集端的数据信息判断任务状态,并执行相关预设指令。

    7.根据权利要求6所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,其特征在于:所述电源模块包括电源电池和散热器,所述电源电池用于对主板和软板的供电,所述散热器用于散热功能。

    8.一种基于传感器的物品开箱状态检测方法,该方法适用于权利要求1-7任一所述的一种基于传感器的物品开箱状态检测系统,其特征在于:该方法包括以下步骤:


    技术总结
    本发明属于开箱检测技术领域,具体的说是一种基于传感器的物品开箱状态检测系统及方法,包括:主板;软板;电源模块;设在主板的检测单元,所述检测单元用于检测物品开箱状态;所述检测单元包括主控模块和G‑Sensor A;通过G‑SensorA和G‑Sensor B与阈值的比较,当货物箱被开箱时,安装在开箱面的①面因开箱动作而翻转运动时,G‑SensorA跟随开始运动,当达到初始设定阈值后,G‑SensorA产生中断,唤醒主控模块,主控模块获取信息,主动查询G‑Sensor B状态信息,并进行与G‑SensorA相对位置的判断,若此时G‑SensorA与G‑Sensor B相对位置相较于初始相对位置信息发生改变,且大于相对位置设定阈值,判定事件发生,此时判断为开箱。通过判断G‑Sensor的运动及相对方位结合的方式实现开箱检测判断机制。

    技术研发人员:江立波,伍道国
    受保护的技术使用者:国恒智能科技(惠州)有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-27647.html

    最新回复(0)