一种监控系统、监控方法、存储介质和电子设备

技术领域

本发明涉及物流运输技术领域，具体涉及一种监控系统、监控方法、 存储介质和电子设备。

背景技术

目前物流运输系统通过采用射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术，对运输物品进行监控追踪，对于物品丢失 具有一定的效果，但仍有缺点。

第一，运输过程中，无法对物品的位置信息和状态信息进行监控。

第二，一旦货物丢失，既不能明确丢失位置也不能明确丢失时间， 不利于丢失包裹追回。

第三，RFID电子标签复杂环境下抗干扰能力差，RFID射频基于开 放的无线信号模式，存在信息安全问题。

发明内容

有鉴于此,本发明实施例提出一种监控系统、监控方法、存储介质 和电子设备，用于实时监控目标物的状态信息和位置信息，提高目标物 丢失的追踪效率。

第一方面，本发明实施例提出了一种监控系统，所述系统包括：

服务器；

至少一个第一监控终端，被设置于目标物上；

第二监控终端，被设置在运输所述目标物的载体上，被配置为和所 述第一监控终端建立蓝牙连接，通过所述蓝牙连接接收所述第一监控终 端上报的状态信息，获取位置信息，将所述状态信息和所述位置信息绑 定为上报信息，通过NB-IOT通信连接向所述服务器发送。

优选地，所述第二监控终端还被配置为响应于所述蓝牙连接断开， 将表征目标物丢失的异常信息通过所述NB-IOT通信连接向所述服务器 发送。

优选地，所述第一监控终端被配置为响应于所述蓝牙连接断开，启 动卫星定位模块和NB-IOT通信模块，通过所述卫星定位模块获取定位 信息，并通过所述NB-IOT通信模块向所述服务器发送所述定位信息。

优选地，所述第一监控终端被配置为获取绑定的第一目标物的状态 信息，并通过所述蓝牙通信连接上报状态信息。

优选地，所述第一监控终端被配置为通过RFID读取装置获取所述 状态信息；或者，所述监控终端被配置为通过传感器获取所述状态信息。

第二方面，本发明实施例提出了一种监控方法，所述方法包括：

与第二监控终端建立蓝牙通信连接；

获取所绑定的目标物的状态信息；

通过所述蓝牙通信连接上报所述状态信息；

响应于所述蓝牙通信连接断开，启动卫星定位模块和NB-IOT通信 模块；

通过所述卫星定位模块获取定位信息；

通过所述NB-IOT通信模块向服务器发送所述定位信息。

第三方面，本发明实施例提出了一种监控方法，所述方法包括：

与第一监控终端建立蓝牙通信连接；

通过所述蓝牙通信连接接收状态信息，所述状态信息用于表征与所 述第一监控终端绑定的目标物的状态；

获取位置信息；

将所述状态信息和所述位置信息绑定为上报信息；

通过NB-IOT通信连接向服务器发送所述上报信息；

响应于所述蓝牙通信连接断开，将表征目标物丢失的异常信息通过 所述NB-IOT通信连接向所述服务器发送。

优选地，所述方法还包括：

通过NB-IOT通信连接接收定位信息；

根据所述定位信息追踪目标物。

第四方面，本发明实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存 储计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令在被处理器执行 时实现如第二方面和/或第三方面所述的方法。

第五方面，本发明实施例提出了一种电子设备，包括：

蓝牙模块；

卫星定位模块；

NB-IOT通信模块；以及

控制器，所述控制器被配置为执行计算机程序以实现如第二方面和/ 或第三方面所述的方法。

本发明实施例通过将至少一个第一监控终端搭载到目标物上，将第 二监控终端搭载到运输所述目标物的载体上，第一监控终端与第二监控 终端间建立蓝牙通信连接，第二监控终端接收第一监控终端上报的状态 信息，获取位置信息，将状态信息和位置信息绑定为上报信息，通过 NB-IOT通信连接向所述服务器发送，响应于所述蓝牙连接断开，第一监 控终端启动卫星定位模块和NB-IOT通信模块，通过所述卫星定位模块获 取定位信息，通过所述NB-IOT通信模块向所述服务器发送所述定位信息， 第二监控终端接收定位信息，根据所述定位信息追踪目标物，实现了对 目标物状态信息和位置信息的实时监控，提高了目标物丢失的追踪效率。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它 目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的监控系统的示意图；

图2是本发明实施例的电子设备的示意图；

图3是本发明实施例的监控方法的流程图；

图4是本发明实施例的另一监控方法的流程图；

图5是本发明实施例的第一种信息交互情况下的监控方法的示意图；

图6是本发明实施例的第二种信息交互情况下的监控方法的示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些 实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部 分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本 发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和 电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说 明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个申请文件中的“包括”、“包含”等 类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说， 是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用 于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的 描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IOT)是物联网 领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被 叫作低功耗广域网(LPWA)。NB-IOT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz 的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成 本、实现平滑升级。

NB-IOT具备四大特点：一是广覆盖，将提供改进的室内覆盖，在同 样的频段下，NB-IOT比现有的网络增益20dB，覆盖面积扩大100倍；二 是具备支撑海量连接的能力，NB-IOT一个扇区能够支持10万个连接， 支持低延时敏感度、超低的设备成本、低设备功耗和优化的网络架构； 三是更低功耗，NB-IOT终端模块的待机时间可长达10年；四是更低的 模块成本，企业预期的单个接连模块不超过5美元。

NB-IOT支持三种省电模式：PSM(Power Saving Mode，省电模式)、 DRX(Discontinuous Reception，不连续接收模式)和eDRX(Extended DRX，扩展不连续接收模式)。

DRX虽然叫做“不连续接收”，但是对硬件产品来讲，是“连续接收”。 随时都可以收到数据。相当于随时在监听，所以功耗最高。DRX待机功 耗1mA左右。

eDRX，就是把网络先开一会、再停一会。开的时候能收到数据，停 的时候收不到数据。停的时间从几十秒到几个小时，可以配置。eDRX5 分钟间隔的待机功耗在0.2mA左右。

PSM，相当于把eDRX开关网络的频率放的更低，低至几天打开一次 网络。同样，打开网络的时候能收到数据，不打开网络的时候收不到数 据。PSM模式下，待机功耗只有微安级别。

本发明实施例的系统通过NB-IOT模块建立NB-IOT通信连接，优选 采用PSM模式，实现了低功耗的系统设计。另外，本发明实施例利用无 线蓝牙技术具有低功率、便宜、低延时、传输距离有限的特点，通过蓝 牙通信连接的断开表征目标物的丢失。

图1是本发明实施例的监控系统的示意图。如图1所示，所述系统 包括服务器11、至少一个第一监控终端12和第二监控终端13。

其中，第一监控终端12被设置于目标物上，第二监控终端13被设 置在运输所述目标物的载体上。

系统的信息交互分两种情况：

第一种，第一监控终端12与第二监控终端13通过蓝牙通信连接， 第二监控终端13与服务器11通过NB-IOT通信连接。

其中，第一监控终端被配置为获取目标物的状态信息，并通过蓝牙 通信连接上报状态信息。第二监控终端被配置为通过所述蓝牙连接接收 所述第一监控终端上报的状态信息，获取位置信息，将所述状态信息和 所述位置信息绑定为上报信息，通过NB-IOT通信连接向所述服务器发送。

第二种：第一监控终端12与服务器11通过NB-IOT通信连接，第二 监控终端13与服务器11通过NB-IOT通信连接。

其中，第一监控终端12被配置启动NB-IOT通信模块和卫星定位模 块，与服务器11建立NB-IOT通信连接，通过所述卫星定位模块获取定 位信息，并通过所述NB-IOT通信模块向所述服务器11发送所述定位信 息。第二监控终端13被配置将表征目标物丢失的异常信息发送给服务器 11。另外，第二监控终端13还被配置接收定位信息，根据所述定位信息 追踪丢失的目标物。

图2是本发明实施例的电子设备的示意图。如图2所示，所述电子 设备包括蓝牙模块22、卫星定位模块24、NB-IOT通信模块23和控制器 21。蓝牙模块22用于建立蓝牙通信连接。卫星定位模块24用于获取定 位信息。

其中，所述卫星定位模块24支持全球定位系统和北斗定位系统进行 双系统定位。NB-IOT通信模块23用于与服务器建立NB-IOT通信连接。 控制器21用于执行计算机程序或命令实现对于数据的处理和对于其他 模块的控制。

优选地，所述电子设备内置支持卫星定位功能的NB-IoT模组，该模 组内置卫星定位芯片，集通信、定位功能于一体，同时具有超小体积、 超低功耗、精准定位、集成度高、兼容性强等优势。

优选地，所述电子设备内置步行者航位推算(Pedestrian Dead Reckoning，PDR)算法和智能传感集线器(Sensor Hub)，可降低功耗， 提高定位精确度，省电。

步行者航位推算主要是在无信标环境下使用惯性测量单元 (InertialMeasurement Unit，IMU)感知人员在行进过程中的加速度、 角速度、磁力和压力等数据，并利用这些数据对行进人员进行步长与方 向的推算，从而达到定位跟踪的目的。智能传感集线器，是一种基于低 功耗MCU和轻量级RTOS操作系统之上的软硬件结合的解决方案，其主要 功能是连接并处理来自各种传感器设备的数据。

在本发明施例中，所述电子设备第一监控终端还包括：

RFID读取装置，用于读取所述目标物的状态信息并发送给所述控制 器；和/或

传感器，用于获取所述目标物的状态信息并发送给所述控制器。

图3是本发明实施例的监控方法的流程图。如图3所示，该方法的 执行主体为第一监控终端，包括以下步骤：

步骤S310，与第二监控终端建立蓝牙通信连接。

因无线蓝牙技术具有低功率、便宜、低延时的特点，在本发明实施 例中，第二监控终端通过蓝牙通信模块与第一监控终端建立连接。

步骤S320，获取所绑定的目标物的状态信息。

其中，所要获取的状态信息不同，相应的获取方式也不同，获取方 式也有多种。

在一种可选的实现方式中，可以通过RFID读取装置获取所述状态信 息，所述状态信息包括目标物的基本信息和识别信息。

在另一种可选的实现方式中，还可以通过传感器获取状态信息。

当然，也可以同时选择这两种方式来获取状态信息或通过其他的方 式。

步骤S330，通过所述蓝牙通信连接发送所述状态信息。

在步骤S330，将所述状态信息通过所述蓝牙通信连接发送第二监控 终端。

步骤S340，响应于所述蓝牙通信连接断开，启动卫星定位模块和 NB-IOT通信模块。

蓝牙通信连接断开，也即，第一监控终端与第二监控终端间的距离 超过了蓝牙通信可连接的距离，也即，被设置于目标物上的第一监控终 端丢失，目标物丢失，在这种情况下，第一监控终端启动卫星定位模块 和NB-IOT通信模块，建立卫星通信连接，与服务器建立NB-IOT通信连 接。

步骤S350，通过所述卫星定位模块获取定位信息。

优选地，在本实施例中，所述卫星定位模块支持全球定位系统和北 斗定位系统进行双系统定位，双系统定位能够加快定位速度，提高定位 精度。

另外，在无法通过卫星定位模块获取定位信息的情况下，可通过内 置的步行者航位推算(Pedestrian Dead Reckoning，PDR)算法和智能 传感集线器(Sensor Hub)获得定位测量数据，经卫星定位模块的运算 处理器解算获得定位信息。

步骤S360，通过所述NB-IOT通信模块向服务器发送所述定位信息。

在本发明实施例中，第一监控终端的卫星定位模块和NB-IOT通信模 块在有蓝牙通信连接时，处于关闭状态，并不工作，在蓝牙连接断开时， 控制器控制卫星定位模块和NB-IOT通信模块启动，获取定位信息，并通 过NB-IOT通信连接发送定位信息给服务器，由此，使得第一监控终端耗 电量大大降低，更加省电、耐用。

图4是本发明实施例的另一监控方法的流程图。如图4所示，该方 法的执行主体为第二监控终端，包括以下步骤：

步骤S410，与第一监控终端建立蓝牙通信连接。

在本发明实施例中，第二监控终端通过蓝牙通信模块与第一监控终 端建立连接。

步骤S420，通过所述蓝牙通信连接接收目标物的状态信息。

通过所述蓝牙通信连接接收状态信息，所述状态信息用于表征与所 述第一监控终端绑定的目标物的状态。

步骤S430，获取位置信息。

这里，位置信息的获取与步骤S350相同，在此不再赘述。

因第二监控终端设置于运输目标物的载体上，方便电源的连接，所 以，通过第二监控终端的卫星定位模块获取位置信息，这样可减少第一 监控终端的耗电。

步骤S440，将所述状态信息和所述位置信息绑定为上报信息。

控制器将步骤S420接收的状态信息和步骤S430获取的位置信息关 联在一起形成上报信息。

步骤S450，通过NB-IOT通信连接向服务器发送所述上报信息。

步骤S460,响应于所述蓝牙连接断开，将表征目标物丢失的异常信 息通过所述NB-IOT通信连接向所述服务器发送；

蓝牙连接断开，也即，第二监控终端与第一监控终端间的距离超过 了蓝牙通信模块的通信距离这表示设置有第一监控终端的目标物丢失。 在这种情况下，第二监控将表征目标物丢失的异常信息通过所述NB-IOT 通信连接向所述服务器发送。

另外，所述方法还包括以下步骤：

步骤S470，通过NB-IOT通信连接接收定位信息；

具体地，接收服务器发送的定位信息，所述定位信息表征第一监控 终端的位置。

步骤S480，根据所述定位信息追踪目标物。

本发明实施例中，第二监控终端通过蓝牙通信连接接收第一监控终 端上报的状态信息，获取位置信息，将所述状态信息和所述位置信息绑 定为上报信息，通过NB-IOT通信连接向所述服务器发送，响应于所述蓝 牙连接断开，将表征目标物丢失的异常信息通过所述NB-IOT通信连接向 所述服务器发送，接收定位信息，根据所述定位信息追踪目标物，实现 了对目标物状态信息和位置信息的实时监控，提高了目标物丢失的追踪 效率。

图5是本发明实施例的第一种信息交互情况下的监控方法的示意图。

如图5所示，包括以下步骤：

步骤S510，建立蓝牙通信连接。

步骤S520，第一监控终端获取所绑定的目标物的状态信息。

所述目标物状态信息的获取于步骤S320相同，在此不再赘述。

步骤S530，第一监控终端通过所述蓝牙通信连接发送所述状态信息。

步骤S540，第二监控终端通过所述蓝牙通信连接接收所述状态信息。

步骤S550，第二监控终端获取位置信息。

步骤S560，第二监控终端将上述状态信息和所述位置信息绑定为上 报信息。

步骤S570，第二监控终端通过NB-IOT通信连接发送所述上报信息。

本发明实施例通过第一监控终端与第二监控终端建立蓝牙通信连接， 第一监控终端获取目标物的状态信息，第一监控终端通过所述蓝牙通信 连接发送所述状态信息，第二监控终端接收所述状态信息，第二监控终 端获取位置信息，第二监控终端将上述状态信息和所述位置信息绑定为 上报信息，第二监控终端通过NB-IOT通信连接发送所述上报信息，由此， 实现对目标物的状态信息和位置信息的实时监控。

图6是本发明实施例的第二种信息交互情况下的监控方法的示意图。

如图6所示，包括以下步骤：

步骤S610，响应于蓝牙通信连接断开，第二监控终端通过NB-IOT 通信连接向服务器发送表征目标物丢失的异常信息。

步骤S620，响应于蓝牙通信连接断开，第一监控终端启动卫星定位 模块和NB-IOT模块。

步骤S630，第一监控终端通过所述卫星定位模块获取定位信息。

步骤S640，第一监控终端通过所述NB-IOT通信模块发送所述定位 信息。

步骤S650，服务器接收所述定位信息。

步骤S660，服务器向所述第二监控终端发送所述定位信息。

步骤S670，第二监控终端根据所述定位信息追踪目标物。

其中，步骤S610与步骤S620没有先后之分，可同时进行。

本发明实施例在第一监控终端与第二监控终端建立蓝牙通信连接断 开的情况下，通过第一监控终端启动卫星定位模块和NB-IOT模块，第二 监控终端通过NB-IOT通信连接发送表征目标物丢失的异常信息，第一监 控终端通过所述卫星定位模块获取定位信息，第二监控终端通过NB-IOT 通信模块发送所述定位信息，服务器接收所述定位信息并将所述定位信 息发送到第二监控终端，第二监控终端接收并根据所述定位信息追踪目 标物，使得目标物丢失时，可及时发现并追踪，提高了目标物丢失的追 踪效率。

上述根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的 流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应理解，流程图和/或框图 的每个块以及流程图图例和/或框图中的块的组合可以由计算机程序指 令来实现。这些计算机程序指令可以被提供至通用计算机、专用计算机 或其它可编程数据处理设备的处理器，以产生机器，使得(经由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的)指令创建用于实现流程图 和/或框图块或块中指定的功能/动作的装置。

同时，如本领域技术人员将意识到的，本发明实施例的各个方面可 以被实现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明实施例的各个 方面可以采取如下形式：完全硬件实施方式、完全软件实施方式(包括 固件、常驻软件、微代码等)或者在本文中通常可以都称为“电路”、“模 块”或“系统”的将软件方面与硬件方面相结合的实施方式。此外，本 发明的方面可以采取如下形式：在一个或多个计算机可读介质中实现的 计算机程序产品，计算机可读介质具有在其上实现的计算机可读程序代 码。

可以利用一个或多个计算机可读介质的任意组合。计算机可读介质 可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介 质可以是如(但不限于)电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的或半 导体系统、设备或装置，或者前述的任意适当的组合。计算机可读存储 介质的更具体的示例(非穷尽列举)将包括以下各项：具有一根或多根电线的电气连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、 只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪速存储器)、 光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储装置、磁存储装置或前 述的任意适当的组合。在本发明实施例的上下文中，计算机可读存储介 质可以为能够包含或存储由指令执行系统、设备或装置使用的程序或结 合指令执行系统、设备或装置使用的程序的任意有形介质。

计算机可读信号介质可以包括传播的数据信号，所述传播的数据信 号具有在其中如在基带中或作为载波的一部分实现的计算机可读程序代 码。这样的传播的信号可以采用多种形式中的任何形式，包括但不限于： 电磁的、光学的或其任何适当的组合。计算机可读信号介质可以是以下 任意计算机可读介质：不是计算机可读存储介质，并且可以对由指令执 行系统、设备或装置使用的或结合指令执行系统、设备或装置使用的程 序进行通信、传播或传输。

用于执行针对本发明各方面的操作的计算机程序代码可以以一种或 多种编程语言的任意组合来编写，所述编程语言包括：面向对象的编程 语言如Java、Smalltalk、C++、PHP、Python等；以及常规过程编程语 言如“C”编程语言或类似的编程语言。程序代码可以作为独立软件包完 全地在用户计算机上、部分地在用户计算机上执行；部分地在用户计算机上且部分地在远程计算机上执行；或者完全地在远程计算机或服务器 上执行。在后一种情况下，可以将远程计算机通过包括局域网(LAN)或 广域网(WAN)的任意类型的网络连接至用户计算机，或者可以与外部计 算机进行连接(例如通过使用因特网服务供应商的因特网)。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本 领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神 和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的 保护范围之内。