一种基于物联网的物流运输监测系统

技术领域

本发明属于物流运输技术领域，更具体的说是涉及一种基于物联网的物流运输监测系统。

背景技术

在物流运输过程中，多数货物有包装箱保护，由于包装箱刚度不够，运输过程容易产生多余的震动，大型设备物流运输过程中对运输冲击、温湿度和运输过程中的倾斜角度有要求严格，传统的冲击记录仪无法实时获取运输状况。

因此，如何提供一种基于物联网的物流运输监测系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于物联网的物流运输监测系统，能够对运输过程中的设备状态进行监测，从而为设备运输质量的提高提供技术支撑。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于物联网的物流运输监测系统，包括：运输监测终端和运输监测云平台；所述运输监测终端设置于待运输的设备上，包括冲击事件监测模块、主控MCU和GSM无线通信模块，所述冲击事件监测模块用于采集运输过程中所发生的冲击事件，并将采集的事件输入所述主控MCU，所述主控MCU通过GSM无线通信模块与所述运输监测云平台相连，将冲击事件数据传输至所述运输监测云平台，所述运输监测云平台完成设备物流运输的监测。

优选的，所述运输监测终端还包括温湿度传感器，所述温度传感器与所述主控MCU电连接，所述温湿度传感器用于测量实时的环境温度。

优选的，所述运输监测终端还包括GPS定位模块，所述GPS定位模块与所述主控MCU电连接，所述GPS定位模块用于获取当前位置坐标经纬度信息。

优选的，所述冲击事件监测模块包括数据采集MCU和MEMS加速度传感器，所述数据采集MCU的输入端与所述MEMS加速度传感器相连，输出端与所述主控MCU相连；所述MEMS加速度传感器用于监测待运输设备的实时冲击数据，所述数据采集MCU接收所述MEMS加速度传感器采集的实时冲击数据，并传输至所述主控MCU。

优选的，所述运输监测云平台包括后台服务器和显示操作终端，所述后台服务器与所述显示操作终端电连；所述后台服务器用于接收运输监测终端传输的监测数据，并将监测数据保存到MySQL数据库中；显示操作终端用于从MySQL数据库中读取数据，然后在显示操作终端上进行显示。

本发明的有益效果在于：

本发明采用了主控MCU与数据采集MCU双处理器，解决了数据响应与实时交互的要求，同时兼顾了主控MCU通过GSM无线通信模块将实时冲击时间等监测数据传输至运输监测云平台，能够对运输过程中的设备状态进行监测，从而为设备运输质量的提高提供技术支撑，并且响应速度更快，可靠性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本发明的结构示意图。

图2附图为本发明GSM无线通信模块的电路原理图。

图3附图为本发明温湿度传感器的电路原理图。

图4附图为本发明GPS定位模块的电路原理图。

图5附图为本发明MEMS加速度传感器的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅附图1-5，本发明提供了一种基于物联网的物流运输监测系统，包括：运输监测终端和运输监测云平台；所述运输监测终端设置于待运输的设备上，包括冲击事件监测模块、主控MCU和GSM无线通信模块，所述冲击事件监测模块用于采集运输过程中所发生的冲击事件，并将采集的事件输入所述主控MCU，所述主控MCU通过GSM无线通信模块与所述运输监测云平台相连，将冲击事件数据传输至所述运输监测云平台，所述运输监测云平台完成设备物流运输的监测。

本实施例中，GSM无线通信模块采用GC65模块，GC65模块采用了全球最小LCC封装，具有超宽的工作温度范围(-40℃～+85℃)，超低的待机功耗(DRX＝5模式下待机电流1.3mA)，并支持GSM全频段。

GSM无线通信模块功能主要包括TCP/IP网络连接管理、数据协议转换以及数据发送与接收等等。系统上电之后首先初始化系统设置，包含设定服务器连接地址、报警阈值以及设定唤醒事件(定时器闹钟和中断)。随后系统进入低功耗休眠模式，当有定时器或者中断事件唤醒的时候，系统将当前的温湿度、电量、经纬度及冲击事件数据按照通信协议封装数据包，查询网络状态，如果网络连接正常，则启动数据发送，将当前的数据发送的运输监测云平台。

本实施例中，所述运输监测终端还包括温湿度传感器，所述温度传感器与所述主控MCU电连接，所述温湿度传感器用于测量实时的环境温度。温湿度采集模块采用了高精度的SHT20温湿度一体传感器，能够保证很高的精度，采用了DFN封装、适用于回流焊，并且完全数字输出到IIC接口，提高了器件的可靠性。

本实施例中，所述运输监测终端还包括GPS定位模块，所述GPS定位模块与所述主控MCU电连接，所述GPS定位模块用于获取当前位置坐标经纬度信息。GPS定位模块采用NEO-6M GPS模组，UBLOX-6M GPS模块具有高灵敏度、低功耗、小型化、其极高追踪灵敏度等特点，大大扩大了其定位的覆盖面。

本实施例中，所述冲击事件监测模块包括数据采集MCU和MEMS加速度传感器，所述数据采集MCU的输入端与所述MEMS加速度传感器相连，输出端与所述主控MCU相连；所述MEMS加速度传感器用于监测待运输设备的实时冲击数据，所述数据采集MCU接收所述MEMS加速度传感器采集的实时冲击数据，并传输至所述主控MCU。数据采集MCU采用超低功耗系列MSP430F5529，在运行模式下只有290uA的超低电流，连续监测系统的冲击事件只需消耗很小的电量，可极大延长使用时间。MEMS加速度传感器采用ADIS16227三轴振动传感器，集宽带宽、三轴加速度检测与先进的时域和频域信号处理于一体，通过可存储16条记录的FFT存储系统，用户可以追踪长时间变化，并利用多个抽取滤波器设置捕获FFT。

冲击事件监测模块主要的功能是监测振动信号，系统启动之后首先配置好MSP430F5529运行模式，配置ADIS16227三轴振动传感器采集频率、FFT以及中断寄存器，寄存器配置完毕之后MSP430F5529进入休眠；当MSP430F5529被ADIS16227三轴振动传感器的中断信号唤醒时，首先读取已捕获到的冲击特性，然后唤醒主控MCU并将数据传输到主控MCU，随后转入休眠，准备下一次的冲击事件。

本实施例中，所述运输监测云平台包括后台服务器和显示操作终端，所述后台服务器与所述显示操作终端电连；所述后台服务器用于接收运输监测终端传输的监测数据，并将监测数据保存到MySQL数据库中；显示操作终端用于从MySQL数据库中读取数据，然后在显示操作终端上进行显示。显示操作终端还能够给用户提供订单生成、签入签出、查询历史数据等功能，并且在出现问题的时候及时发送报警短信提醒。

本发明采用了主控MCU与数据采集MCU双处理器，解决了数据响应与实时交互的要求，同时兼顾了主控MCU通过GSM无线通信模块将实时冲击时间等监测数据传输至运输监测云平台，能够对运输过程中的设备状态进行监测，从而为设备运输质量的提高提供技术支撑，并且响应速度更快，可靠性更高。

本发明包含了运输监测终端和运输监测云平台，运输监测终端各部分采用模块化设计，各个模块相互独立，便于维护管理，具有很高的可扩展性、可维护性和实用性。运输监测云平台的引入扩展了系统的功能，根据记录的温湿度、加速度、及经纬度，建立MySQL数据库来存储运输监测数据，为运输提供指导意见，有利于进一步提高运输质量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。