專利名稱：智能型集裝箱監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及貨物的航運(yùn)和運(yùn)輸，更具體地說，涉及可遠(yuǎn)程監(jiān)控的集裝箱。
背景技術(shù)：
下列美國專利被認(rèn)為代表所屬領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)4,750,197; 5,056,837; 5,097,253; 5,127,687; 5,169,188; 5,189,396; 5,406,263; 5,421,177; 5,587,702; 5,656,996和6,069,563。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供一種改進(jìn)的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的集裝箱。因而，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式提供一種可遠(yuǎn)程監(jiān)控的集裝箱， 所述集裝箱包括集裝箱主體，其具有與其相聯(lián)的至少一扇門和至少一 個(gè)門閂，所述至少一個(gè)門閂具有設(shè)置成用于與安裝在門上的鎖定元件鎖 定接合的門閂鎖定元件；至少一個(gè)無線通信裝置，其安裝在所述集裝箱 內(nèi)的安全部位并且操作性地以無線方式將關(guān)于安裝到所述鎖定元件的 電子密封件的狀態(tài)的信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控器，以便確保所述至少一扇門 處于鎖定狀態(tài)；以及至少一個(gè)無線天線，其安裝在所述集裝箱外側(cè)上的 受保護(hù)的封閉裝置內(nèi)，以便傳輸來自所述至少一個(gè)無線通信裝置的信 息。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，所述至少一個(gè)無線通信裝置包括收發(fā)器。優(yōu)選 地，門閂鎖定元件包括防擅改的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的電子密封件，所述電子密 封件又包括軸桿部分；設(shè)置成以可監(jiān)控方式與軸桿部分接合的插座， 藉此，插座和軸桿部分的斷開導(dǎo)致產(chǎn)生可監(jiān)控事件；以及無線通信裝置， 其與所述軸桿部分和插座中至少 一個(gè)相關(guān)聯(lián)并且操作性地提供所述可 監(jiān)控事件的遠(yuǎn)程可監(jiān)控指示。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式，所述可遠(yuǎn)程監(jiān)控的集裝箱還包括至少一個(gè)操作性地感測(cè)集裝箱內(nèi)的至少一種狀況的傳感器，其中，所述 至少一個(gè)無線發(fā)送器和所述至少一個(gè)無線天線操作性地以無線方式將 關(guān)于所述至少一個(gè)傳感器的輸出的信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控器。優(yōu)選地，所 述至少一個(gè)傳感器感測(cè)運(yùn)動(dòng)、二氧化碳、紅外線放射和溫度中的至少一 個(gè)參數(shù)。另外，所述至少一個(gè)無線通信裝置還傳輸關(guān)于放置在集裝箱主 體中的貨物的狀態(tài)的信息。根據(jù)本發(fā)明的又一優(yōu)選實(shí)施方式，所述可遠(yuǎn)程監(jiān)控的集裝箱還包括至少一個(gè)用于接收涉及集裝箱位置的信號(hào)的GPS天線；以及位置 報(bào)告電路板，所述位置報(bào)告電路板響應(yīng)于來自所述至少一個(gè)GPS天線 的輸出，以便將指示集裝箱位置的信息提供給所述至少一個(gè)無線通信裝 置。優(yōu)選地，所述至少一個(gè)無線通信裝置包括至少一個(gè)RF發(fā)送器。另 外，所述至少一個(gè)無線通信裝置包括至少一個(gè)遠(yuǎn)距離發(fā)送器。優(yōu)選地， 所述至少一個(gè)無線通信裝置包括借助細(xì)胞型、無線電和衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中 至少一種進(jìn)行通信的發(fā)送器。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式還提供一種集裝箱通信系統(tǒng)，該通信系 統(tǒng)包括可遠(yuǎn)程監(jiān)控的集裝箱，該集裝箱又包括集裝箱主體，其具有與 其相聯(lián)的至少一扇門和至少一個(gè)門閂，所述至少一個(gè)門閂具有設(shè)置成用 于與安裝在門上的鎖定元件鎖定接合的門閂鎖定元件；至少一個(gè)無線通 信裝置，其安裝在集裝箱內(nèi)的安全部位并且操作性地以無線方式將關(guān)于 安裝到鎖定元件的電子密封件的狀態(tài)的信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控器，以便確 保所述至少一扇門處于鎖定狀態(tài)；以及至少一個(gè)無線天線，其安裝在集 裝箱外側(cè)上的受保護(hù)的封閉室內(nèi)，以<更傳輸來自所述至少一個(gè)無線通信 裝置的信息。所述集裝箱通訊系統(tǒng)還包括至少一個(gè)與所述至少一個(gè)無線 通信裝置進(jìn)行通信的遠(yuǎn)程通信裝置。優(yōu)選地，所述至少一個(gè)無線通信裝 置包括至少一個(gè)與所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程通信裝置進(jìn)行通信的收發(fā)器。另 外，所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程通信裝置包括到場(chǎng)傳感器及通信裝置、遠(yuǎn)程監(jiān)控 器和電子密封件中至少一個(gè)。


通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將會(huì)更全面地理解本發(fā)明，其中圖l是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式構(gòu)造和操作的集裝箱通信系統(tǒng)的 簡(jiǎn)化圖；圖2是示出圖1所示類型的集裝箱的門鎖把手的密封接合的簡(jiǎn)化圖；圖3是沿圖2所示III-III線的剖面圖；圖4是示出圖l所示類型的集裝箱的門鎖把手的密封接合的可選實(shí) 施方式的簡(jiǎn)化圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施方式構(gòu)造和操作的集裝箱通信系統(tǒng) 的簡(jiǎn)化圖；圖6A和6B是特別地用作圖4所示類型的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電子 密封件的壓配合式電子密封件在組裝中的兩個(gè)階段的簡(jiǎn)化圖示；圖7A和7B是圖5A和5B所示壓配合式電子密封件上產(chǎn)生的兩種 不同類型的斷裂的簡(jiǎn)化圖示；圖8A和8B是特別地用作圖4所示類型的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電子 密封件的可鎖定式電子密封件在組裝中的兩個(gè)階段的簡(jiǎn)化圖示；圖9A和9B是圖7A和7B所示可鎖定式電子密封件上產(chǎn)生的兩種 不同類型的斷裂的簡(jiǎn)化圖示；圖10A和10B是特別地用作圖4所示類型的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電 子密封件的壓配合式電子密封件在組裝中的兩個(gè)階段的筒化圖示；圖11A和11B是圖9A和9B所示壓配合式電子密封件上產(chǎn)生的兩 種不同類型的斷裂的簡(jiǎn)化圖示；圖12A和12B是特別地用作圖4所示類型的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電 子密封件的可鎖定式電子密封件在組裝中的兩個(gè)階段的簡(jiǎn)化圖示；圖13A和13B是圖11A和11B所示可鎖定式電子密封件上產(chǎn)生的 兩種不同類型的斷裂的簡(jiǎn)化圖示。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參閱圖1-3，圖中示出根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式構(gòu)造和操作 的集裝箱通信系統(tǒng)。如圖1中所見，集裝箱IO可以是用于陸地和海洋運(yùn)輸?shù)膫鹘y(tǒng)集裝箱，所示集裝箱10與多個(gè)通信裝置進(jìn)行通信，所述通 信裝置包括例如位于港口大門上的到場(chǎng)通信裝置(presence communicator ) 12以及遠(yuǎn)程監(jiān)控中心14，遠(yuǎn)程監(jiān)控中心14可借助有線 或無線網(wǎng)絡(luò)與到場(chǎng)通信裝置12進(jìn)行通信。應(yīng)當(dāng)理解的是，可采用任何 合適類型的集裝箱。術(shù)語"集裝箱(shipping container)"在本申請(qǐng)中 取其廣義，包括貨物可在其中運(yùn)輸或儲(chǔ)存的任何封閉裝置。通常情況下，集裝箱釆用一個(gè)或多個(gè)搭扣15，搭扣15以圖1和2 所示方式固定到門閂上并且能夠以可旋轉(zhuǎn)方式與諸如鎖環(huán)16之類的相 應(yīng)的可鎖定構(gòu)件接合。通常，掛鎖17與鎖環(huán)16的延伸穿過搭扣15的 部分接合，從而防止搭扣15與鎖環(huán)16脫離并因此防止門被開鎖。為確 保鎖的完整性，優(yōu)選地使電子密封線18穿過鎖環(huán)16并從搭扣15上方 跨過。申請(qǐng)人/受讓人的美國專利第6,069,563號(hào)描述并要求保護(hù)一種優(yōu) 選的電子密封線，為此通過引用將該專利所描述的內(nèi)容結(jié)合在本申請(qǐng) 中。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，分別與電子密封線18的第一和第二 端電聯(lián)通的第一和第二插頭19以可拆卸方式容納于凹陷在集裝箱門的 壁部22后側(cè)的相應(yīng)的插座20中。如圖3中所見，才艮據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，插座20與電路板23 聯(lián)通，電路板23進(jìn)而借助導(dǎo)體24與RF天線26聯(lián)通，天線26位于由 集裝箱的外壁30和蓋32限定的封閉裝置28內(nèi)，外壁30通常由鋼材制 成，而蓋32則優(yōu)選地由不會(huì)明顯削弱RF天線26的輸出的塑料或其他 介電材料制成。優(yōu)選地，采用形成電路板23的一部分的多個(gè)收發(fā)器，用于接收并 傳輸涉及密封件完整性的信息。每個(gè)收發(fā)器優(yōu)選地在世界范圍內(nèi)的指定 地區(qū)的RF頻率特性下操作，并借助相應(yīng)的多個(gè)RF天線26進(jìn)行通信。 典型的傳輸頻率為遠(yuǎn)東是315MHz、歐洲是433MHz以及美國是 916MHz。也可采用擴(kuò)展頻鐠頻率。應(yīng)當(dāng)理解的是，可供選擇地，可采 用單向發(fā)送器而非收發(fā)器。收發(fā)器優(yōu)選地與安裝在集裝箱上的電子密封 件以及與外部通信裝置進(jìn)行通信，所述外部通信裝置是位于港口大門處 的到場(chǎng)通信裝置12以及遠(yuǎn)程監(jiān)控中心14。到場(chǎng)傳感器及通信裝置12 也可與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心14進(jìn)行通信。另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，GPS和GSM天線34和36和/ 或其他任何合適類型的通信天線也可設(shè)置在封閉裝置28內(nèi)并且可以與 電路板23聯(lián)通，以便借助天線26和36將電路板23所記錄的數(shù)據(jù)傳輸 到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心14。內(nèi)部環(huán)境傳感器38也可與電路板23聯(lián)通，內(nèi)部環(huán) 境傳感器38是諸如感測(cè)二氧化碳的存在、紅外線放射、溫度和運(yùn)動(dòng)的 一個(gè)或多個(gè)傳感器?？梢灾甘炯b箱內(nèi)存在違禁品的傳感器38的輸出 也可借助天線26和36傳輸以便對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控?，F(xiàn)在參閱圖4，圖中示出在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式構(gòu)造和操作的 集裝箱通信系統(tǒng)中鎖定集裝箱的可選實(shí)施方式。如圖4中所見，集裝箱 110可以是用于陸地和海洋運(yùn)輸?shù)膫鹘y(tǒng)集裝箱并且可與多個(gè)通信裝置進(jìn) 行通信，集裝箱110釆用一個(gè)或多個(gè)搭扣115，搭扣115以圖1和2所 示方式固定到門閂上并且能夠以可旋轉(zhuǎn)方式與諸如鎖環(huán)116之類的相應(yīng) 的可鎖定構(gòu)件接合。此處采用可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電子密封件117,而 非上文參照?qǐng)Dl和2描述的桂鎖17。下面參照?qǐng)D6A-13B描述可遠(yuǎn)程監(jiān) 控的防擅改電子密封件117的優(yōu)選實(shí)施方式，電子密封件117與鎖環(huán)116 的延伸穿過搭扣115的部分接合，從而防止搭扣與鎖環(huán)脫離并因此防止 門被開鎖。為了進(jìn)一步確保鎖的完整性，電子密封線118優(yōu)選地穿過鎖 環(huán)116并從搭扣115上方跨過。申請(qǐng)人/受讓人的美國專利第6,069,563 號(hào)描述并要求保護(hù)一種優(yōu)選的電子密封線，為此通過引用而將該專利所 描述的內(nèi)容結(jié)合在本申請(qǐng)中。在圖4所示的實(shí)施方式中，電子密封線118 包覆在強(qiáng)化鋼套119中。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，與相應(yīng)的的電子密封線118的第一和 第二端電聯(lián)通的第一和第二插頭120以可拆卸方式容納于凹陷在集裝箱 門的壁部122后側(cè)上的相應(yīng)的插座121中。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，插座121與諸如電路板23 (圖3)之 類的電子線路(未圖示)聯(lián)通，所述電子線路進(jìn)而與RF天線聯(lián)通，所 述天線位于由集裝箱外壁124和蓋125限定的封閉裝置28 (圖3 )內(nèi)， 外壁124通常由鋼材制成，而蓋125則優(yōu)選地由不會(huì)明顯削弱RF傳輸 天線的輸出的塑料或其他介電材料制成。應(yīng)當(dāng)理解的是，可遠(yuǎn)程監(jiān)控的 防擅改密封件117也可直接與到場(chǎng)傳感器及通信裝置12進(jìn)行通信。現(xiàn)在參閱圖5，圖中示出根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施方式構(gòu)造和操作 的集裝箱通信系統(tǒng)。如圖5中所見，集裝箱150可以是用于陸地和海洋運(yùn)輸?shù)膫鹘y(tǒng)集裝箱，所示集裝箱150與多個(gè)通信裝置進(jìn)行通信，所述通 信裝置包括例如位于港口大門處的到場(chǎng)通信裝置152以及遠(yuǎn)程監(jiān)控中心 154，遠(yuǎn)程監(jiān)控中心154可借助有線或無線網(wǎng)絡(luò)與到場(chǎng)通信裝置152進(jìn) 行通信。應(yīng)當(dāng)理解的是，可采用任何合適類型的集裝箱。術(shù)語"集裝箱" 在本申請(qǐng)中取其廣義，包括貨物可在其中運(yùn)輸或儲(chǔ)存的任何封閉裝置。通常情況下，集裝箱采用一個(gè)或多個(gè)搭扣155，搭扣155以圖5和 6所示方式固定到門閂上并且能夠以可旋轉(zhuǎn)方式與諸如鎖環(huán)156之類的 相應(yīng)的可鎖定構(gòu)件接合。采用可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電子密封件157，并 且密封件157與鎖環(huán)156延伸穿過搭扣155的部分接合，從而防止搭扣 155與鎖環(huán)156脫離并因此防止門被開鎖。為了進(jìn)一步確保鎖的完整性， 電子密封線158優(yōu)選地穿過鎖環(huán)156并從搭扣155上方跨過。在所示實(shí) 施方式中，電子密封線158包覆在強(qiáng)化鋼套159中。申請(qǐng)人/受讓人的 美國專利第6,069,563號(hào)描述并要求保護(hù)一種優(yōu)選的電子密封線，為此 通過引用而將該專利所描述的內(nèi)容結(jié)合在本申請(qǐng)中。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，與相應(yīng)的電子密封線158的第一和第 二端電聯(lián)通的第一和第二插頭160以可拆卸方式容納于凹陷在集裝箱門 的壁部262后側(cè)的相應(yīng)的插座161中。設(shè)置有諸如電路板23 (圖3)之類的電子線路(未圖示)，所述電 子線路進(jìn)而與RF天線聯(lián)通，所述天線位于由集裝箱外壁164和蓋165 限定的封閉裝置28 (圖3 )內(nèi)，外壁164通常由鋼材制成，而蓋165則 優(yōu)選地由不會(huì)明顯削弱RF傳輸天線的輸出的塑料或其他介電材料制 成。另外，才艮據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，GPS和GSM天線(未圖示) 和/或任何其他合適類型的通信天線也可設(shè)置在封閉裝置內(nèi)并且可與電 子線路聯(lián)通，以便借助RF天線將由電子線路所記錄的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程 監(jiān)控中心154。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，至少一個(gè)傳感器單元180安裝在集裝 箱150內(nèi)。傳感器單元180優(yōu)選地直接與電子密封件157進(jìn)行通信。電 子密封件157與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心154進(jìn)行通信。通過位于蓋165后面的 RF天線或以任何其他合適方式，電子密封件157可借助到場(chǎng)通信裝置 152與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行通信。附加地或者可選地，位于集裝箱150內(nèi)的傳感器單元180可在短距離內(nèi)與遠(yuǎn)程通信單元182進(jìn)行通信，而且還 可與到場(chǎng)通信裝置152進(jìn)行通信。應(yīng)當(dāng)理解的是，傳感器單元180可以是內(nèi)部傳感器，其可包括一個(gè) 或多個(gè)感測(cè)二氧化碳的存在、紅外線放射、溫度、運(yùn)動(dòng)、地震波、聲波 和輻射的傳感器。附加地或者可選地，傳感器單元180可包括任何其他 合適類型的傳感器并且還可與集裝箱150的電子線路進(jìn)行通信?，F(xiàn)在參閱圖6A和6B，所述附圖為壓配合式電子密封件的組裝過程 中的兩個(gè)階段的筒化圖示，所述壓配合式電子密封件特別地用作圖4和 5所示實(shí)施方式中的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電子密封件117和157。如圖6A和6B中所見，圖中示出防擅改電子密封件，所述防擅改電 子密封件優(yōu)選地包括軸桿部分210，軸桿部分210與傳感電路板及收發(fā) 器部分212—體地形成或固定到傳感電路板及收發(fā)器部分212。軸桿部 分210優(yōu)選地具有大體上呈圃柱形的構(gòu)造并終止于壓配合的端頭214 處，優(yōu)選地，端頭214形成有一系列周向齒216,周向齒216適于與形 成于插座218中的相應(yīng)齒狀凹槽以壓配合方式接合。軸桿部分210的端 頭214和插座218之間的壓配合式接合優(yōu)選地i殳置成這樣在不4吏軸桿 部分210斷裂的情況下不可能從插座218中拆除端頭214。軸桿部分210優(yōu)選地包括位于傳感電路板及收發(fā)器部分212和端頭 214中間(intermediate)的弱化的易破損部分220。易破損部分220優(yōu) 選地定位成相對(duì)于端頭214更靠近傳感電路板及收發(fā)器部分212,并且 通常比軸桿部分210的其余部分厚度小。導(dǎo)電環(huán)222優(yōu)選地穿過軸桿部分210并延伸到軸桿部分210的端頭 214，并且構(gòu)造并安裝在軸桿部分210中，從而使得軸桿部分210的斷 裂造成導(dǎo)電環(huán)222斷開或電特性產(chǎn)生顯著變化。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，傳感電路板224和RF收發(fā)器226包 容在傳感電路板及收發(fā)器部分212內(nèi)。傳感電路板224電聯(lián)接到導(dǎo)電環(huán) 222并感測(cè)導(dǎo)電環(huán)的完整性。接收來自傳感電路板224的輸出的是收發(fā) 器226,其操作性地提供指示導(dǎo)電環(huán)222是否完整無缺的傳輸信息?？?采用傳統(tǒng)的無線監(jiān)控電路板(未圖示)以接收由RF收發(fā)器226所傳輸 的、指示密封件遭擅改而導(dǎo)致軸桿部分210斷裂的信息?，F(xiàn)在參閱圖7A和7B，所述附圖為圖6A和6B所示壓配合式電子 密封件所發(fā)生的兩種不同類型的斷裂的筒化圖示。如上所述，將力施加 到圖7A和7B中的密封件上以試圖使軸桿部分210從插座218中斷開 時(shí)，在不首先使軸桿部分210斷裂的情況下，將不會(huì)使端頭214與插座 218斷開。圖7A示出沿軸桿部分210并正好位于端頭214上部的斷裂 情形。由此可見該斷裂導(dǎo)致導(dǎo)電環(huán)222斷開或電特性產(chǎn)生顯著變化。圖7B示出沿軸桿部分210在易破損部分220處發(fā)生斷裂的情形。 由此可見該斷裂也導(dǎo)致導(dǎo)電環(huán)222斷開或電特性產(chǎn)生顯著變化。現(xiàn)在參閱圖8A和8B,所述附圖為可鎖定式電子密封件的組裝過程 中的兩個(gè)階段的簡(jiǎn)化圖示，所述可鎖定式電子密封件特別地用作在圖4 和5所示的實(shí)施方式中的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電子密封件117和157。如圖8A和8B中所見，圖中示出防擅改并能夠重復(fù)使用的可鎖定式 電子密封件，所述可鎖定式電子密封件優(yōu)選地包括軸桿部分310，軸桿 部分310與傳感電路板及收發(fā)器部分312 —體地形成或固定到傳感電路 板及收發(fā)器部分312。軸桿部分310優(yōu)選地具有大體上呈圃柱形的構(gòu)造 并終止于可鎖定端頭314處，端頭314優(yōu)選地形成有切口槽315，切口 槽315適于與形成鎖318的一部分的鎖定元件316以可鎖定方式接合， 鎖318限定一個(gè)插座并包括磁體319。此處鎖318示出為鑰匙開啟式鎖， 但是應(yīng)當(dāng)理解的是，可釆用任何其他合適類型的鎖。軸桿部分310的端 頭314和鎖定元件316之間的鎖定接合優(yōu)選地設(shè)置成這樣當(dāng)不首先開 鎖時(shí)，在不使軸桿部分310斷裂的情況下，不可能使端頭314與鎖定元 件316斷開接合。軸桿部分310優(yōu)選地包括位于傳感電路板及收發(fā)器部分312和端頭 314中間的弱化的易破損部分320。易破損部分320優(yōu)選地定位成相對(duì) 于端頭314更靠近傳感電路板及收發(fā)器部分312，并且通常比軸桿部分 310的其余部分厚度小。包括串聯(lián)的簧片開關(guān)323的導(dǎo)電環(huán)322優(yōu)選地穿過軸桿部分310延 伸到軸桿部分310的端頭314，并且構(gòu)造及安裝在軸桿部分310中，從 而使得軸桿部分310的斷裂導(dǎo)致導(dǎo)電環(huán)322斷開或電特性產(chǎn)生顯著變 化，其中，當(dāng)軸桿部分310與鎖318以可鎖定方式接合時(shí)簧片開關(guān)323 通過磁體319而閉合。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，傳感電路板324和RF收發(fā)器326包 容在傳感電路板及收發(fā)器部分312內(nèi)。傳感電路板324電聯(lián)接到導(dǎo)電環(huán) 322并感測(cè)導(dǎo)電環(huán)的完整性。接收來自傳感電路板324的輸出的是收發(fā) 器326，其操作性地提供指示導(dǎo)電環(huán)322是否完整無缺的傳輸信息?？?釆用傳統(tǒng)的無線監(jiān)控電路板(未圖示)以接收由RF收發(fā)器326所傳輸 的信息，所述信息指示軸桿部分310何時(shí)與鎖318處于可鎖定的接合狀 態(tài)以及軸桿部分310何時(shí)從鎖318斷開，其中所述斷開系由于密封件遭 到擅改而導(dǎo)致軸桿部分310斷裂或者由于使用鑰匙打開鎖體318而使軸 桿部分310和鎖體318斷開連接。應(yīng)當(dāng)理解的是，設(shè)置簧片開關(guān)323和 磁體319使得傳感電路板324能夠感測(cè)軸桿部分310何時(shí)與鎖318以可 鎖定方式接合，并使得傳感電路板324能夠感測(cè)軸桿部分310何時(shí)出于 任何原因而從鎖318斷開，從而使得能夠?qū)S桿部分310和鎖318的接 合和斷開情形進(jìn)行記錄。現(xiàn)在參閱圖9A和9B，所述附圖為圖8A和8B所示可鎖定式電子 密封件所發(fā)生的兩種不同類型的斷裂的筒化圖示。如上所述，將力施加 到圖9A和9B中的密封件上以試圖使軸桿部分310從鎖定元件316斷 開時(shí)，在不首先使軸桿部分310斷裂的情況下，將不會(huì)使端頭314與鎖 定元件316斷開。圖9A示出沿軸桿部分310并正好位于端頭314上部 的斷裂情形。由此可見該斷裂導(dǎo)致導(dǎo)電環(huán)322斷開或電特性產(chǎn)生顯著變 化。圖9B示出沿軸桿310在易破損部分320處發(fā)生斷裂的情形。由此 可見該斷裂也導(dǎo)致導(dǎo)電環(huán)322斷開或電特性產(chǎn)生顯著變化。應(yīng)當(dāng)理解的是，圖8A-9B所示實(shí)施方式中示出的簧片開關(guān)和磁體同 樣也能用在圖6A-7B所示實(shí)施方式中?，F(xiàn)在參閱圖IOA和IOB,所述附圖為壓配合式電子密封件的組裝過 程中的兩個(gè)階段的簡(jiǎn)化圖示，所述壓配合式電子密封件特別地用作圖4 和5所示實(shí)施方式中的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電子密封件117和157。如圖IOA和IOB中所見，圖中示出防擅改電子密封件，所述防擅改 電子密封件優(yōu)選地包括軸桿部分410，軸桿部分410與傳感電路板及收 發(fā)器部分412 —體地形成或固定到傳感電路板及收發(fā)器部分412。軸桿 部分410優(yōu)選地具有大體上呈圓柱形的構(gòu)造并終止于壓配合端頭414處，端頭414優(yōu)選地形成有一系列周向齒416,周向齒416適于與形成 于插座418中的相應(yīng)齒狀凹槽以壓配合方式接合。軸桿部分410的端頭 414和插座418之間的壓配合式接合優(yōu)選地設(shè)置成這樣在不使軸桿部 分410斷裂的情況下，不可能從插座418中拆除端頭414。軸桿部分410優(yōu)選地包括位于傳感電路板及收發(fā)器部分412和端頭 414中間的弱化的易破損部分420。易破損部分420優(yōu)選地定位成相對(duì) 于端頭414更靠近傳感電路板及收發(fā)器部分412，并且通常比軸桿部分 410的其余部分厚度小。一對(duì)長(zhǎng)形導(dǎo)體422和424優(yōu)選地穿過軸桿部分410延伸到軸桿部分 410的端頭414，并且構(gòu)造及安裝在軸桿部分410中，從而使得軸桿部 分410的斷裂導(dǎo)致導(dǎo)體422和424中的至少一個(gè)——優(yōu)選地兩個(gè)都斷開 或電特性產(chǎn)生顯著變化。優(yōu)選地，導(dǎo)體422和424與相應(yīng)的觸頭426和 428聯(lián)通，觸頭426和428在端頭414的端部處露出并i殳置成當(dāng)軸桿部 分410以壓配合方式完全安裝到插座418內(nèi)時(shí)與插座418相應(yīng)的內(nèi)表面 處的短路電接觸件430電接合，由此形成導(dǎo)電回路。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，傳感電路板432和RF收發(fā)器434包 容在傳感電路板及收發(fā)器部分412內(nèi)。傳感電路板432電聯(lián)接到導(dǎo)體422 和424并感測(cè)當(dāng)軸桿部分410完全置入插座418中時(shí)由導(dǎo)體422和424 限定的導(dǎo)電回路的完整性。接收來自傳感電路板432的輸出的是收發(fā)器 434，其操作性地提供指示導(dǎo)電回路是否完整無缺的傳輸信息。可采用 傳統(tǒng)的無線監(jiān)控電路板(未圖示)以接收由RF收發(fā)器434所傳輸?shù)摹?指示密封件遭到擅改而導(dǎo)致軸桿部分410斷裂的信息?，F(xiàn)在參閱圖11A和11B，所述附圖為圖IOA和IOB所示壓配合式電 子密封件所發(fā)生的兩種不同類型的斷裂的筒化圖示。如上所述，將力施 加到圖11A和11B中的密封件上以試圖使軸桿部分410從插座418中斷 開時(shí)，在不首先使軸桿部分410斷裂的情況下，將不會(huì)使端頭414與插 座418斷開。圖11A示出沿軸桿部分410并正好位于端頭414上部的斷 裂情形。由此可見該斷裂導(dǎo)致由導(dǎo)體422和424限定的導(dǎo)電回路斷開或 電特性產(chǎn)生顯著變化。圖11B示出沿軸桿410在易破損部分420處發(fā)生斷裂的情形。由此 可見該斷裂也導(dǎo)致導(dǎo)電回路斷開或電特性產(chǎn)生顯著變化。現(xiàn)在參閱圖12A和12B,所述附圖為可鎖定式電子密封件的組裝中 的兩個(gè)階段的筒化圖示，所述可鎖定式電子密封件特別地用作圖4和5 所示實(shí)施方式中的可遠(yuǎn)程監(jiān)控的防擅改電子密封件117和157。如圖12A和12B中所見，圖中示出可鎖定式電子密封件，所述可鎖 定式電子密封件優(yōu)選地包括軸桿部分510，軸桿部分510與傳感電路板 及收發(fā)器部分512 —體地形成或固定到傳感電路板及收發(fā)器部分512。 軸桿部分510優(yōu)選地具有大體上呈圓柱形的構(gòu)造并終止于可鎖定端頭 514處，端頭514優(yōu)選地形成有切口槽515,切口槽515適于與形成鎖 518的一部分的相應(yīng)的鎖定元件516以可鎖定方式接合，鎖518限定一 個(gè)插座并包括磁體519。鎖518在此處示出為鑰匙開啟式鎖，但是應(yīng)當(dāng) 理解的是，可釆用任何其他合適類型的鎖。軸桿部分510的端頭514和 鎖定元件516之間的鎖定接合優(yōu)選地設(shè)置成這樣當(dāng)不首先開鎖時(shí)，在 不使軸桿部分510斷裂的情況下，不可能使端頭514與鎖定元件516斷 開連接。軸桿部分510優(yōu)選地包括位于傳感電路板及收發(fā)器部分512和端頭 514中間的弱化的易破損部分520。易破損部分520優(yōu)選地定位成相對(duì) 于端頭514更靠近傳感電路板及收發(fā)器部分512，并且通常比軸桿部分 510的其余部分厚度小。一對(duì)長(zhǎng)形導(dǎo)體522和524優(yōu)選地穿過軸桿部分510延伸到軸桿部分 510的端頭514,并且構(gòu)造及安裝在軸桿部分510中，從而使得軸桿部 分510的斷裂導(dǎo)致導(dǎo)體522和524中至少一個(gè)——優(yōu)選地兩個(gè)都斷開或 電特性產(chǎn)生顯著變化，其中，導(dǎo)體522和524中至少一個(gè)包括串聯(lián)的簧 片開關(guān)525,簧片開關(guān)525在軸桿部分510與鎖518以可鎖定方式接合 時(shí)通過磁體519而閉合。優(yōu)選地，導(dǎo)體522和524與相應(yīng)的觸頭526和 528聯(lián)通，觸頭526和528在端頭514的端部處露出。觸頭526和528 設(shè)置成在軸桿部分510與鎖518以可鎖定方式接合時(shí)與鎖518相應(yīng)的內(nèi) 表面處的短路電接觸件530電接合。該電接合連同串聯(lián)的簧片開關(guān)525 通過磁體519而發(fā)生的閉合一起共同限定導(dǎo)電回路。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，傳感電路板532和RF收發(fā)器534包 容在傳感電路板及收發(fā)器部分512內(nèi)。傳感電路板532電聯(lián)接到導(dǎo)體522 和524并感測(cè)當(dāng)軸桿部分510與鎖518以可鎖定方式接合時(shí)由導(dǎo)體522 和524限定的導(dǎo)電回路的完整性。接收來自傳感電路板532的輸出的是收發(fā)器534，其操作性地提供指示導(dǎo)電回路是否完整無缺的傳輸信息。 可采用傳統(tǒng)的無線監(jiān)控電路板(未圖示)以接收由RF收發(fā)器534所傳 輸?shù)男畔?，其中所述信息指示軸桿部分510何時(shí)與鎖518以可鎖定方式 接合以及軸桿部分510何時(shí)從鎖體518斷開，其中所述斷開系由于密封 件遭到擅改而導(dǎo)致軸桿部分510斷裂或者由于使用鑰匙打開鎖518而使 軸桿部分510和鎖518斷開連接。應(yīng)當(dāng)理解的是，設(shè)置簧片開關(guān)523和 磁體519使得傳感電路板532能夠感測(cè)軸桿部分510何時(shí)與鎖518以可 鎖定方式接合，同時(shí)也使得傳感電路板532能夠感測(cè)軸桿部分510何時(shí) 出于任何原因而從鎖518斷開，從而使得能夠?qū)S桿部分510和鎖518 的接合和斷開情形進(jìn)行記錄?，F(xiàn)在參閱圖13A和13B，所述附圖為圖12A和12B所示可鎖定式 電子密封件所發(fā)生的兩種不同類型的斷裂的簡(jiǎn)化圖示。如上所述，將力 施加到圖13A和13B中的密封件上以試圖使軸桿部分510從鎖定元件 516斷開時(shí)，在不首先使軸桿部分510斷裂的情況下，將不會(huì)使端頭514 與鎖定元件516斷開。圖13A示出沿軸桿部分510并正好位于端頭514 上部的斷裂情形。由此可見該斷裂導(dǎo)致由導(dǎo)體522和524限定的導(dǎo)電回 路斷開或電特性產(chǎn)生顯著變化。圖13B示出沿軸桿部分510在易破損部分520處發(fā)生斷裂的情形。 由此可見該斷裂也導(dǎo)致由導(dǎo)體522和524限定的導(dǎo)電回路斷開或電特性 產(chǎn)生顯著變化。應(yīng)當(dāng)理解的是，圖12A-13B所示實(shí)施方式中示出的簧片開關(guān)和磁體 同樣也能用在圖10A-11B所示實(shí)施方式中。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不限于上文特別圖示 和描述的內(nèi)容。相反，本發(fā)明的范圍包括上文描述的各個(gè)特征的組合和 次組合，以及包括那些所述領(lǐng)域的技術(shù)人員在通讀本申請(qǐng)文件后想象得 到但卻不屬于現(xiàn)有技術(shù)的各種變型和改型。
權(quán)利要求
1.一種受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，包括至少一個(gè)可遠(yuǎn)程監(jiān)控的集裝箱，該集裝箱又包括集裝箱；以及至少一個(gè)傳感器，其安裝在該集裝箱內(nèi)并且操作性地以無線方式將信息傳輸?shù)桨惭b在所述集裝箱外側(cè)上的電子密封件，所述電子密封件操作性地以無線方式將關(guān)于所述電子密封件的狀態(tài)的信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控器；以及至少一個(gè)遠(yuǎn)程通信裝置，其與所述至少一個(gè)電子密封件進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，其中，所述至少 一個(gè)傳感器操作性地與至少一個(gè)位于所述集裝箱之外的短距離式遠(yuǎn)程 通信裝置直接進(jìn)行通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，其中，所述至少 一個(gè)傳感器操作性地以無線方式與所述至少 一個(gè)短距離式遠(yuǎn)程通信裝 置進(jìn)行通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，其中，所述至少 一個(gè)傳感器操作性地與所述至少一個(gè)短距離式遠(yuǎn)程通信裝置進(jìn)行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的集裝箱通信系統(tǒng)，其中，所述至少一個(gè) 遠(yuǎn)程通信裝置包括下列裝置中至少 一個(gè)到場(chǎng)通信裝置；遠(yuǎn)禾呈監(jiān)控站；以及電子密封件。
6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的集裝箱通信系統(tǒng)，其中，所述電子密封 件包括至少一個(gè)收發(fā)器，該收發(fā)器與所述至少一個(gè)遠(yuǎn)程通信裝置進(jìn)行通信，并且所述至少 一個(gè)遠(yuǎn)程通信裝置包括下列裝置中至少 一個(gè):到場(chǎng)通信裝置；遠(yuǎn)程監(jiān)控站；以及電子密封件。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，其中，所述至少 一個(gè)傳感器操作性地感測(cè)該集裝箱內(nèi)的至少一種狀況，并且所述至少一 個(gè)短距離式遠(yuǎn)程通信裝置操作性地以無線方式將關(guān)于所述至少一個(gè)傳 感器的輸出的信息傳輸?shù)剿鲞h(yuǎn)程通信裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，其中，所述至少 一個(gè)傳感器感測(cè)下列狀況中至少一個(gè)二氧化碳、紅外線放射、運(yùn)動(dòng)、 溫度、地震波、聲波和輻射。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，其中，所述至少 一個(gè)傳感器感測(cè)下列狀況中至少一個(gè)二氧化碳、紅外線放射、運(yùn)動(dòng)、 溫度、地震波、聲波和輻射。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，其中，所述至少 一個(gè)傳感器感測(cè)下列狀況中至少一個(gè)二氧化碳、紅外線放射、運(yùn)動(dòng)、 溫度、地震波、聲波和輻射。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的受監(jiān)控的集裝箱系統(tǒng)，其中，所述至少 一個(gè)短距離式遠(yuǎn)程通信裝置還傳輸關(guān)于所述集裝箱主體內(nèi)的貨物狀態(tài) 的信息。
全文摘要
一種可遠(yuǎn)程監(jiān)控的集裝箱，所述集裝箱包括集裝箱主體，其具有與其相聯(lián)的至少一扇門和至少一個(gè)門閂，所述至少一個(gè)門閂具有設(shè)置成用于與安裝在門上的鎖定元件鎖定接合的門閂鎖定元件；至少一個(gè)無線通信裝置，其安裝在所述集裝箱內(nèi)的安全部位并且操作性地以無線方式將關(guān)于電子密封件的狀態(tài)的信息傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控器以便確保所述至少一扇門處于鎖定狀態(tài)，其中所述電子密封件安裝到所述鎖定元件上；以及至少一個(gè)無線天線，其安裝在所述集裝箱外側(cè)上的受保護(hù)的封閉裝置內(nèi)以便傳輸來自所述至少一個(gè)無線通信裝置的信息。
文檔編號(hào)G07C11/00GK101218612SQ200680015927
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2006年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月10日
發(fā)明者亞歷克斯·伊森貝格, 什穆埃爾·布呂姆, 埃利·戈蘭, 朗·森德, 米夏·奧爾巴赫, 羅尼·科恩, 阿爾卡迪·格寧 申請(qǐng)人:Hi-G-Tek有限公司