Система отслеживания мобильного тега, способ и устройство представления информации
Изобретение относится к области систем радиосвязи, а именно к мобильному тегу локальной системы представления данных идентификации грузов. Техническим результатом является обеспечение возможности отслеживания мобильного тега для того, чтобы обеспечить контроль условий безопасности во время движения объекта. Для этого система включает средство связи; сеть связи, соединенную со средством связи; и мобильный тег, соединенный с контролируемым элементом. Мобильный тег имеет процессор, имеющий память и используемый для управления работой мобильного тега; блок радиосвязи, соединенный с процессором, обеспечивающим, по меньшей мере, одну из сетей связи широкого охвата и местный доступ к связи через беспроводное устройство; источник питания, соединенный с процессором для обеспечения питания мобильного тега; элемент отслеживания местоположения, соединенный с процессором для определения местоположения мобильного тега и обеспечения сигнала местоположения для процессора. Информация об элементе, связанном с тегом, хранится в памяти, и местный доступ к связи предоставляется в ответ на команду, принятую мобильным тегом. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее раскрытие относится, в основном, к системам радиосвязи, и, более конкретно, к мобильному тегу локальной системы представления данных.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Обычные способы идентификации контейнеров с опасным грузом включают использование карточек или табличек, помещенных на внешней поверхности контейнера или вагона. Эти карточки обычно выводят на экран число, указывающее на всемирно признанную систему идентификации для данного груза. Если груз во время транспортировки окажется в аварийной ситуации, аварийная бригада читает табличку и ищет соответствующее число в базе данных или журнале, чтобы изучить характер материала этого груза. Этот процесс связан с двумя проблемами. Во-первых, табличку, не всегда можно найти на месте аварии, поскольку таблички могут быть погребены под развалинами. Во-вторых, таблички также не дают информации об объеме груза или условий хранения груза, таких как температура, давление и т.д. Дополнительно проблема состоит в том, что, хотя таблички предназначены помочь грузоотправителям и аварийным бригадам в обработке груза, эти таблички также демонстрируют посторонним опасную природу груза, что нарушает правила безопасности, поскольку опасный груз может подвергнуться террористической атаке.
Было бы выгодно иметь средство быстрой идентификации груза, включая его текущее положение и соответствующую технику безопасности, исключая возможность просмотра посторонними содержания таблички или надписи, и не требуя от персонала аварийной бригады связи с удаленными базами данных или просмотра технической литературы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Одной целью настоящего изобретения является обеспечить быстрый доступ к информации об опасных материалах аварийным бригадам, которые могут быть включены в процесс обработки груза в результате несчастного случая или аварийной ситуации. Отлеживающий тег на контейнере или транспортном средстве хранит информацию о грузе, его опасных свойствах и его надлежащей обработке в случае опрокидывания. Эта информация делается доступной от тега до аварийной бригады, использующей оборудование местной радиосвязи. Аварийная бригада может сразу получить доступ к информации о материалах без задержек, связанных с доступом к другим удаленным базам данных, используя различные сети связи. Грузовые контейнеры дополнительно могут быть оснащены датчиками контроля параметров, таких как давление и температура. Передача этой текущей информации об условии груза может также помочь аварийной бригаде оценить непосредственную опасность и предпринять необходимые меры предосторожности. В настоящий момент, такая информация о природе и состоянии груза недоступна в условиях аварии, и это делает надлежащий отклик более трудоемким, поскольку респонденты ждут информацию из удаленных баз данных.
Еще одной целью настоящего изобретения является создать способ и устройство для хранения и передачи информации о содержании груза в теге, связанном с грузом, и сделать эту информацию доступной для аварийных бригад в случае аварии транспорта с грузом. Способ и устройство относятся к тегу, контролирующим груз и установления связи с водителем транспортного средства в случае, если рабочие параметры груза или транспортного средства выходят из установленного диапазона. Способ и устройство дополнительно предусматривают для групп тегов, контролирующих груз, передачу сообщений друг другу, например, от тегов, которые могут быть отрезаны прямой внешней связи. Такая связь может также позволить группе контейнеров выдавать предупреждение, если отдельные грузы транспортируются слишком близко друг к другу. Способ и устройство дополнительно предусмотрены для групп тегов, которые могут попасть в аварию, или при смещении груза, когда несколько тегов обнаруживают аварийные условия, синхронизацию их связи с тем, чтобы они не мешали друг другу и не блокировали доступ к радиоканалам.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечить мобильную систему отслеживания тега с тем, чтобы она обеспечивала непрерывный контроль условий безопасности. Система включает средство связи; сеть связи, связанную со средством связи, и мобильный тег, связанный с контролируемым элементом. Мобильный тег имеет процессор с памятью для управления работой мобильного тега, блок радиосвязи, соединенный с процессором и обеспечивающий, по меньшей мере, один канал связи с территориально удаленными объектами сети связи и локальный доступ к беспроводным устройствам, источник питания, соединенный с процессором для обеспечения питания мобильного тега, и элемент отслеживания местоположения, соединенный с процессором для определения местоположения мобильного тега и обеспечения сигнала местоположения для процессора. Информация об элементе, связанном с тегом, хранится в памяти, и местный доступ к связи предоставляется в ответ на команду, принятую мобильным тегом.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечить способ предоставления информации с мобильного тега на устройство беспроводной связи местной аварийной бригадой по местной сети связи. Способ включает хранение информации, относящейся, по меньшей мере, к содержанию груза и информации о безопасности в мобильном теге; предоставление местного доступа устройством беспроводной связи к мобильному тегу и хранящейся в нем информации в ответ на предопределенные условия; аутентификацию устройства беспроводной связи и отправку информации о содержании груза и информации о безопасности с мобильного тега на устройство беспроводной связи, используя сеть связи.
Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечение устройства для передачи информации устройству беспроводной связи, используемому местной аварийной бригадой по местной сети связи. Устройство содержит процессор для управления работой этого устройства; блок радиосвязи, соединенный с процессором для связи с устройством беспроводной связи по местной сети связи; источник питания, соединенный с процессором, чтобы обеспечить питание для данного устройства; элемент отслеживания местоположения, соединенный с процессором для определения местоположения устройства и обеспечения сигнала местоположения для процессора; память, связанную с процессором для хранения информации об элементе, связанном с устройством; и элемент аутентификации, соединенный с процессором и используемый для аутентификации устройства беспроводной связи, пытающегося связаться с описываемым устройством через блок радиосвязи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже приводятся примеры воплощения настоящего изобретения со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:
Фигура 1 - блок-схема системы отслеживания с мобильным тегом в соответствии с одним примером воплощения;
Фигура 2 - блок-схеме тега для использования с мобильной системой отслеживания тега фигуры 1 в соответствии с одним примером воплощения;
Фигура 3 - блок-схема процесса, показывающего возможные состояния тега грузового контейнера для реализации возможностей местной связи в соответствии с одним примером воплощения.
Следует отметить, что на всех чертежах одинаковые узлы и детали обозначены одинаковыми цифровыми позициями.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Настоящее изобретение обеспечивает способ и устройство, по которому грузовые контейнеры или грузовые автомобили или железнодорожные грузовые вагоны, которые используются для транспортировки опасных материалов, могут хранить информацию, такую как информация о мерах безопасности, о содержании груза и могут передать эту информацию непосредственно аварийным бригадам в случае опрокидывания или другой чрезвычайной ситуации, включая отгрузку и состав груза. Ответственные дежурные, например, смогут принять данные о технике безопасности и о состоянии груза непосредственно от грузового контейнера, вместо того, чтобы ждать ответ от удаленных центров управления. Также может быть предоставлена информация об окружающих условиях (например, о возможном повреждении) при транспортировке, чтобы оценить потенциальную возможность пожара или выпадения груза из поврежденной оболочки. Своевременное получение этой информации может помочь аварийным бригадам более быстро и точно принять эффективные меры защиты, чтобы ликвидировать аварийную обстановку. В приведенных здесь примерах воплощения группа контейнеров может связываться друг с другом, например по специальной сети, как для передачи информации от контейнеров, блокированных от внешней связи, так и сообщений о возможных опасных условиях. Также может контролироваться состояние механизмов транспортировки, таких как железнодорожные вагоны или трейлеры, и операторы информируются об условиях работы транспортных средств или их груза, например, путем передачи синтезированных речевых сообщений.
На фигуре 1 представлена блок-схема, иллюстрирующая систему отслеживания мобильного тега (MTTS) 100 в соответствии с одним примером воплощения. Конкретно, фигура 1 иллюстрирует систему связи MTTS 100. MTTS 100 может включать фиксированные сети связи, такие как сеть связи 102, которая в одном примере может быть телефонной коммутируемой сетью общего пользования (PSTN) или се5тью Интернет. MTTS 100 может также включать сети мобильной связи 104a и 104b, с соответствующими базовыми радиостанциями 106a и 106b и их соответствующими контроллерами 108a и 108b, которые все вместе могут предоставить покрытие мобильной связи по пути движения тега и связанного с ним защищаемого объекта. Теги и связанные объекты обозначены позицией 110, и как отдельные объекты позициями 110a и 110b. Покрытие мобильной связи может включать одну или несколько систем, таких как GSM, CDMA, LTE, системы службы государственной безопасности (PSA), частные сети радиосвязи (PMR) и/или спутниковые системы, представленные позицией 122. Эти системы предназначены для связи с тегами 110, и их соответствующими защищенными объектами и с центром безопасности MTTS 112. Могут быть другие соответствующими центры, такие как центр по обработке грузов 114 и система связи государственной безопасности и центры управления 116. Эти средства 114 и 116 могут быть отдельными средствами или могут быть объединены в общую систему и могут использовать общедоступные или частные сети.
Также может быть предоставлена услуга установления местоположения 118, чтобы помочь тегам 110, центру безопасности 112 и центру по обработке грузов 114 в определении местоположений тегов 110. Хотя теги 110 могут включать, например, GPS-приемники для того, чтобы предоставить информацию о местоположении, может быть добавлена дополнительная информация, такая как отображение груза и информация о потоке графика, предоставляемая службой контроля местоположения 118. Различный персонал, включая сотрудников таможни, грузоотправителей, получателей и аварийные бригады, также могут связаться с тегами 110 и их соответствующими объектами, используя устройство беспроводной связи 120. Связь между устройством 120 и тегами 110 может быть либо прямой связью между устройством 120 и тегами 110, либо направленной через сети поддержки и каналы мобильной связи.
На фигуре 2 представлена блок-схема, иллюстрирующая тег 110 для использования с мобильной системой отслеживания тега 100 из фигуры 1 в соответствии с одним примером воплощения. Фигура 2 дополнительно иллюстрирует функции, осуществляемые в теге 110, и взаимосвязь этих функций. Тег 110 обычно включает аккумуляторный блок питания 202 для электроснабжения тега 110. Тег 110 оборудован средством перезарядки или замены батареи 202 и средство контроля состояния батареи 202, которое управляется или координируется процессором 204. Тег 110 дополнительно включает устройство радиосвязи 206 и соответствующие антенны 208. Тег 110 может иметь больше одной возможности радиосвязи (например, GSM, LTE, УКВ радио, PMR/PSA, WiFi, "Bluetooth", и/или спутниковая связь), который может облегчить или расширить область покрытия, или сеть связи ограниченного района, такая как WLAN. Эти средства используются под направлением или координацией процессора 204 для связи через сети связи 102 и 104 (фигура 1) к центру безопасности 112 и центру по обработке грузов 114. В одном примере воплощения могут использоваться стандартные протоколы сети связи, или могут быть разработаны отдельные протоколы. Тег 110 может связаться непосредственно с инфраструктурой сети связи (например, через GSM, УКВ или спутниковые радио) или через устройство, которое может использовать ресурсы других тегов 110, который может быть соседним, но иметь лучшие каналы связи с центром безопасности 112 (например, используя "оперативную" или "петлевую" связь или "мультитранзитный участок", например, по стандартам IEEE 802.16j и IEEE 802.11s).
Также имеются средства для измерения местоположения и отслеживания, обозначенные позицией 210, которые могут включать, например, GPS-приемник 212 и соответствующие средства обработки. Элемент отслеживания местоположения 210 обеспечивает сигнал местоположения для процессора, который получает информацию, позволяющую процессору определить местоположения тега 110. Аутентификация или средства безопасности могут быть обеспечены электронными параметрами доступа через идентификатор ID и компонентом аутентификации 214, который выполняет процесс с тем, чтобы тег 110 мог бы аутентифицироваться сервером безопасности 112, и сервер 112 может быть аутентифицирован тегом 110. Тег 110 также может аутентифицировать и аутентифицироваться локальными устройствами, которые могли бы использоваться персоналом государственной службы или таможенными агентами, используя коды аутентификации связи 223, как описано ниже. Идентификация и процесс аутентификации могут использовать дополнительные возможности обработки в процессоре управления 204. Тег 110 дополнительно включает средства интерфейса 216 для соединения с внешними грузовыми датчиками или приводами, например, чтобы обнаружить проникновение в защищаемый объект или состояние груза (например, температура или давление). Тег может дополнительно включать дополнительный генератор последовательности мер безопасности 218, генератор случайных чисел или генератор двоичной последовательности (PRBS), который совместим с центром безопасности 112, и может быть синхронизирован с центром безопасности 112. Время и синхронизация последовательности мер безопасности могут быть установлены и храниться между тегом 110 и центром безопасность MTTS 112, используя дополнительное устройство учета времени 220, такого как часы. Тегу 110 может быть дополнительно выделена память для хранения информацию о грузе, обозначенную позицией 221, которая относится, например, к грузу, находящемуся в контейнере, к которому прикреплен тег 110. Хранение информации о грузе 221 может использоваться для хранения информации о грузе и связанных процедурах обработки груза по правилам безопасности. Эти различные средства и функциональность, описанные выше, могут быть реализованы как обычные процессы, выполняемые процессором управления 204 тега 110, и сохранены в соответствующей памяти (не показана), или как дискретные компоненты, соединенные с процессором 204.
Связь тега 110 может быть организована следующим образом: (a) через предопределенные интервалы; (b) после обнаружения изменения местоположения; (c) в ответ на запросы из центра безопасности 112 или центра по обработке грузов 114; или (d), чтобы сообщить о случае аварийного состояния, обнаруженного тегом 110, таким как постороннее присутствие, нарушение, отклонение тега от курса и т.д. Тег 110 может контролировать состояние тега 110 и отказы в работе, такие как условия низкого уровня заряда батарей или блокированные линии радиосвязи. Тег 110 и соединенный с ним защищаемый объект может также содержать местные соединенные проводом интерфейсы, обозначенные позицией 222 (например, соединение через универсальную последовательную шину (USB)) для местной передачи, обновления программного обеспечения или загрузки данных, используя местные подключенные устройства. Дополнительно, тег 110 может иметь сохраненные в выделенной памяти тега 110 сертификаты аутентификации связи 223. Сертификаты аутентификации связи могут использоваться, например, для аутентификации местного персонала аварийной бригады, чтобы связаться с персоналом, используя устройство беспроводной связи 120 через любой из интерфейсов связи тега 110. Сертификаты аутентификации могут быть сохранены для аутентификации локальных устройств, чтобы получить доступ к информации о теге через местное радио доступа.
Защищаемый объект, обычно представляет собой транспортное средство или грузовой контейнер, который соединяется с тегом 110, используя интерфейсные соединения 216, и может содержать датчики для обнаружения аварийной ситуации на объекте. Аварийная ситуация на объекте может быть обнаружена на основе любого числа измеренных переменных, таких как открытие двери, падение давления, обнаружение наличия газа, такого как CO2, увеличение или уменьшение температуры, чрезмерные или ускоряющие силы или необычные или не ожидаемые данные о местоположении, полученные, например, от GPS-приемника 212. Защищаемый объект также может включать приводы и/или датчики, которые могут быть активированы автоматически или связанным с тегом 110, включая такие устройства, как блокиратор двери, средства пожаротушения, входные клапаны, регуляторы давления, плавающие устройства, аварийные звуковые сигналы или средства, реагирующие на запах. Эти исполнительные средства могут быть соединены с тегом связи 110 через интерфейсные соединения 216. Эти исполнительные средства могут быть активированы под управлением процессора 204, например, по сигналу из центра безопасности MTTS 112 или из центра по обработке грузов 114 или аутентифицируемым местным персоналом аварийной бригады в ответ на аварийное состояние.
Хотя тег 110 и защищаемый объект обычно является отдельными элементами, тег 110 и защищаемый объект могут быть объединены в один узел. Хотя тег 110 может рассматриваться как устройство связи и контроля, присоединенное к транспортному средству, в грузовом контейнере или транспортном средстве, в котором транспортируются товары, тег 110 в виде памяти или упаковки груза также может быть передатчиком информации (например, тег 110 интегрированный с ключом памяти USB) или физическим контейнером, содержащим тег 110 для ценных предметов, нуждающихся в безопасном транспорте.
Центр контроля безопасности MTTS 112, может быть реализован как сервер (например, компьютер с процессором, памятью, устройством ввода-вывода, операционной системой и прикладным программным обеспечением, известным специалистам в данной области), присоединенным к сети связи или иным образом соединенным с сетью с тем, чтобы сервер мог бы осуществлять связь с мобильным тегом 110. Центр контроля условий безопасности 112 может иметь связь с множеством тегов 110 и контролировать их. Центр 112 включает средство хронометража, которое может синхронизироваться с часами тега 220 для аутентификации тега 110 и аутентифицировать сообщения или передачи, отправленные тегами 110. Также предусмотрено средство для генератора последовательности цепи безопасности, который совместим с генератором тега 218, и может синхронизироваться с генератором тега 218. Центр контроля условий безопасности 112 также включает возможность обработки сообщений, возможность связи и память для того, чтобы поддерживать состояние тегов 110, связываясь с тегами 110 и обнаруживая дефекты в безопасности тегов 110 и соответствующих объектах. Центр контроля условий безопасности 112 может также связаться с другими объектами, такими как центр по обработке грузов 114 или пост аварийной бригады или местные ответственные дежурные.
Центр по обработке грузов MTTS 114 может использоваться грузоотправителями или грузополучателями, поставщиками услуг, страховыми агентами, владельцами транспортных средств или транспортными диспетчерами и службами безопасности, чтобы контролировать состояние контейнера и транспортное средства во время его движения. Центры 114 могут также установить состояние (например, погрузка, остановка, перемещение, разгрузка и т.д.) контейнера и его тега 110 в процессе транспортировки (например, погрузка, остановка, перемещение, разгрузка и т.д.).
Центр безопасности 112 и центр по обработке грузов 114, могут быть реализованы как серверы (например, компьютеры с соответствующей памятью, устройством связи и службы алгоритма обработки), соединенные к сети связи.
Когда груз загружен в контейнер, связанная с тегом 110 информация о грузе может также храниться в теге 110. Эта информация может включать международный грузовой код товара, данные по грузу, такие как вес, объем или концентрация, описание любых опасных свойств груза или информация о неопасной природе груза, так же как информация о дверях, клапанах и устройствах безопасности, связанных с грузовым контейнером. Тег 110 может также хранить электронную копию справочного листка безопасности товара (MSDS) или соответствующую информацию о мерах безопасности, которая может помочь аварийной бригаде в случае аварийного состояния контейнера, например, соответствующие методики пожаротушения, тушение взрывом, защита органов дыхания и обработка при первой помощи. Тег 110 может также хранить идентификационный номер грузового контейнера, который может быть выложен на его поверхности, так же как информацию о грузоотправителе, поставщике транспортных услуг и грузополучателе.
Информация о грузе может быть защищена от доступа через интерфейс связи с защитой конфиденциальности. В одном примере только пользователи с соответствующими параметрами доступа могут получить доступ к файлам, хранящимся в теге 110 (например, информацию о грузе, хранящуюся в хранилище данных о грузе 221) и изучить состав груза. Эти учетные параметры могут иметь электронные ключи и/или пароли, которые устанавливают права запрашивающего лица получить доступ к этой информации. Эти электронные ключи и/или пароли могут быть сохранены как сертификаты аутентификации связи 223. Эти учетные данные могут быть установлены во время загрузки груз на основе запланированного маршрута и могут включать, например, сведения о различных аварийных бригадах, которые, возможно, должны проявить особое внимание к грузу вдоль его маршрута. Могут также храниться общие учетные данные, которые позволяют национальным или региональным оперативным группам, таким как полиция или поставщики транспортных услуг, получить доступ к информации везде, где они расположены. Информация о грузе может быть защищена от записи с тем, чтобы информация могла быть считана, но не может быть изменена, кроме как во время загрузки или разгрузки контейнера. В некоторых ситуациях это может быть необходимо, чтобы предотвратить информацию о характере содержания, изменяемого после погрузки во время транспортировки (например, предотвратить повторную маркировку опасных материалов, как неопасных).
Если во время движения тег 110 обнаруживает предопределенное состояние, такое как аварийная ситуация (например, утечка, нарушение, хищение, избыточная температура, путь вне маршрута или другая аномалия), то в дополнение к подаче аварийного сигнала в центр по обработке грузов 114 тег 110 может перейти в режим местной связи. Режим местной связи может позволить аварийным бригадам связаться непосредственно с тегом 110 после проверки их идентификационных данных, и они получают доступ к информации о свойствах материала груза из устройства хранения данных о грузе 221. Местная связь также может позволить аварийным бригадам получить доступ к текущему состоянию груза, включая, например, его температуру или давление. Этот прямой доступ к информации о грузе позволит аварийным бригадам обеспечить быструю и надлежащую реакцию на поведение материалов в нештатной ситуации. Эта местная связь может позволить аварийным бригадам, например, определить, какие контейнеры целы и какие повреждены во время аварии и сосредоточить свои действия на самых опасных местах. При использовании режима местной связи обычно не нужно ожидать информации от удаленных серверов или удаленных центров, разрешая соответствующим командам быстро прибыть на место, и бесценное время не тратится впустую, ломая голову над природой груза. Местная связь также разрешает доступ к информации о грузе, даже если маркировка безопасности или номер контейнера не видны или были потеряны при опрокидывании.
В одном примере тег 110 может войти в режим местной связи в одностороннем порядке в ответ на предопределенное состояние, такое как опрокидывание транспортного средства или другую серьезную аварию. В другом примере тег 110 может войти в режим местной связи через сеть и авторизацию из его центра безопасности 112. При некоторых условиях тег 110 может быть переключен в режим местной связи по получении авторизованных сигналов от местных аварийных команд или их сетей. Это может включить аутентификацию связи с оперативными группами, используя заранее подготовленный протокол. Дополнительная связь с грузовыми контейнерами может использоваться, например, чтобы получить информацию о грузе, который в настоящий момент может быть не поврежден и, следовательно, сейчас не находится в аварийном состоянии, но который находится в непосредственной близости от другого поврежденного груза на месте аварии. В основном, постоянно включенный режим местной связи тега 110 может оказаться нежелательным из-за быстрого разряда батареи 202 в теге 110.
В некоторых условиях теги 110 и соответствующие контейнеры в поезде или на морском судне могут быть связаны между собой по специальной сети, чтобы гарантировать, что поблизости нет никаких опасных грузов, и входить в связь с внешней стороной через оперативные линии, когда некоторые части поезда или судна могут быть закрыты, например, в туннелях. Используя эту модель, доступ к более чем одному тегу 110 может быть предоставлен устройству беспроводной связи 120 через единственное соединение. Теги 110 также могут связываться с машинистом поезда или капитанским мостиком судна и аварийным сигналом о сдвиге или опрокидывании груза предупредить машиниста или капитана судна о потенциальных проблемах. Теги 110 могут также быть прикреплены непосредственно к железнодорожным вагонам, чтобы контролировать условия их транспортировки, и послать аварийные сигналы машинисту в случае нарушения условий эксплуатации, состояния колесных пар, состояния тормоза и т.д.
В случае внештатной ситуации тег 110 может послать аварийное сообщение по каналу местной службы государственной безопасности (PSA), чтобы предупредить местные оперативные группы об аварийном состоянии контейнера. Это сообщение может быть передано как пакетные данные или как синтетическое голосовое сообщение по каналу PMR/PSA. Сообщение может содержать подробности аварийной обстановки (например, расцепление, смещение груза, протечка, пожар и т.д.), содержание контейнера и местоположение контейнера и соответствующего тега 110. Каналы, используемые для этой связи, могут быть программно выделены в теге 110 во время установки времени перевозки как часть последовательности сегментов транспортировки. Выбор канала также может быть сделан из предварительно сохраненной базы данных, используя географическое местоположение тега 110 и соответствующего контейнера, или тегу 110 могут быть выделены соответствующие каналы центром безопасности тега 112. Эта информация может быть отправлена тегу 110, например, по сетям связи 102 или 104 или во время планирования перевозки или во время движения тега 110 или в ответ на аварийное состояние. Перед использованием каналов PSA тег 110 может контролировать местные условия для подтверждения, что местный канал свободен и доступен. Чтобы избежать создавать помехи каналу многократными аварийными сигналами, тег 110 может контролировать канал для речевого ответа или тона, сигнализирующего, что можно повторять это сообщение аварийного сигнала, если оно было понято только частично, или прекратить отправку сообщения. Поскольку несколько тегов 110 могут работать на одном и том же канале одновременно из-за множества нарушений в аварийных условиях, может использоваться форма направленного управления. В этих случаях может быть самым простым разрешить каждому тегу 110 объявлять о своем аварийном состоянии один раз, за исключением случая, когда тег 110 запускается на повторение сигнала по команде, принятой из его центра безопасности 112 или от центра по обработке грузов 114. Альтернативно, теги 110 могут связаться специальным способом, чтобы подготовить единственную широковещательную передачу, содержащую информацию от всех затронутых событием тегов 110.
Тег 110 также может контролировать местный трафик (например, через сетку тегов) и сообщить о состоянии других соседних тегов. Набор тегов 110 на определенном контейнере может также связаться с тегом 110 на транспортном средстве, таком как кабина тягача или другие части средства транспортировки, такие как поезд или железнодорожный локомотив. В случае крупной аварии коллективный ответ тегов 110 может использоваться для передачи информации о степени бедствия индивидуально или все вместе через тег транспортного средства.
На фигуре 3 представлена блок-схема, иллюстрирующая процесс 300, показывающий возможные состояния тега 110 контейнерного груза для установления возможностей местной связи, в соответствии с одним примером воплощения. В первом состоянии 302 груз загружен в контейнер, который связан с тегом 110. Как правило, тег 110 физически соединен с контейнером, в который загружен груз. Затем, в состоянии 304, информация о безопасности относящаяся к грузу, который загружен в контейнер, загружается в тег 110, например, используя интерфейс местной связи 222 или глобальные или местные сети 102, 104 посредством радиосвязи 206, и информации о грузе сохраняется в хранилище 221. Затем, в состоянии 306, сертификаты аутентификации сохраняются в теге 110, например как сертификаты аутентификации связи 223. Выбор соответствующих сертификатов аутентификации связи для движущегося тега 110 описан выше. Затем, в состоянии 308, груз и соединенный с тегом 110 начинает перемещаться, и осуществляется непрерывный контроль условий груза и его местоположения, и эти события записываются и сообщаются с отметкой времени, используя тег 110 и MTTS 100. Транспортировка продолжается в нормальных условиях до грузополучателя, обозначенного позицией 310 и, в конечном счете, груз разгружается на месте, обозначенном позицией 312.
В случае возникновения нештатной ситуации с грузом или обнаружения аварийного сигнала, например от одного или нескольких датчиков, соединенных с интерфейсом 116, в позиции 316 может быть включена местная связь тега 110. Как описано выше, местная связь может быть включена автоматически в ответ на предопределенные условия или состояние аварийного сигнала или при определенных условиях может быть необходима определенная команда, принятая от сети, чтобы включить местную связь, обозначенную позицией 310. В одном примере эта команда может произойти из центра по обработке грузов MTTS 114, или из центра безопасности MTTS 112. Сообщение по местной связи может аутентифицироваться в состоянии 318, например местным персоналом аварийной бригады, имеющим устройство беспроводной связи 120 с тегом 110, используя местную радиосвязь. Аутентификация может включить один или несколько сертификатов аутентификации 223 или паролей. Затем, в состоянии 320, информация тега о безопасности груза (например, информации о сохранении груза 221) и/или информация, относящаяся к рабочим условиям тега 110 или соединенного с ним груза, может быть передана дежурному персоналу 120, используя местную связь. Дежурный персонал ответа затем может ответить соответственно.
Настоящее изобретение имеет целью обеспечивать быстрый и своевременный доступ к информации о безопасности службам, ответственным за транспортировку без необходимости получения доступа к удаленным базам данных и ждать ответа. Информация может быть доступна существующему местному оборудованию связи респондента. Доступная информация также может включать данные о состоянии груза и, следовательно, позволит аварийным службам принять эффективные меры по ликвидации последствий на наиболее угрожающих материалах сначала. Этот сервис также может позволить грузовому контейнеру непосредственно связаться с соответствующими местными и национальными аварийными бригадами автоматически в случае аварийной ситуации.
Описанного выше примеры воплощения настоящего изобретения являются только примерами. Специалисты в данной области техники могут выполнить изменения, модификации и усовершенствования в определенных примерах воплощения, не выходя из объема настоящего изобретения. В частности, признаки, выбранные из одного или нескольких вышеописанных примеров воплощения могут быть объединены, чтобы создать альтернативные примеры воплощения, явно не описанные, и признаки, подходящие для таких комбинаций, являются очевидными для специалистов в данной области техники. Описанный выше и приведенный в прилагаемой формуле предмет изобретения охватывает все подходящие изменения в технологии.
1. Система отслеживания мобильного тега для обеспечения контроля условий безопасности мобильного объекта, содержащая:
средство связи;
сеть связи, соединенную со средством связи; и
мобильный тег, соединенный с контролируемым элементом, указанный мобильный тег имеет процессор, имеющий память и средство управления работой мобильного тега; блок радиосвязи соединенный с процессором, обеспечивающий, по меньшей мере, одну сеть связи широкого охвата и местный доступ к беспроводным устройствам; источник питания, соединенный с процессором и обеспечивающий электропитание мобильного тега, и элемент отслеживания местоположения, соединенный с процессором для определения местоположения мобильного тега и обеспечения сигнала местоположения для процессора,
в котором информация об элементе, связанном с тегом, хранится в памяти, и местный доступ к связи предоставляется в ответ на команду, полученную мобильным тегом.
2. Система отслеживания мобильного тега по п.1, дополнительно содержащая:
элемент аутентификации, соединенный с процессором и используемый для аутентификации беспроводного устройства, пытающегося связаться с мобильным тегом, используя блок радиосвязи.
3. Система отслеживания мобильного тега по п.2, в которой, по меньшей мере, один из сертификатов аутентификации связи и паролей хранится в компоненте аутентификации связи.
4. Система отслеживания мобильного тега по п.2, в которой элемент аутентификации содержит выделенный участок памяти для хранения, по меньшей мере, одного сертификата аутентификации связи и пароля.
5. Система отслеживания мобильного тега по п.1, в которой информация содержит, по меньшей мере, информацию о содержании груза и информацию о безопасности груза, доступную для передачи дежурному персоналу, использующему беспроводное устройство для связи с мобильным тегом через местный доступ к связи.
6. Система отслеживания мобильного тега по п.1, дополнительно содержащая интерфейс, соединенный с процессором для связи с датчиками, прикрепленными к объекту для посылки сигналов об одном или нескольких условий груза.
7. Система отслеживания мобильного тега по п.6, в которой указанные условий включают, по меньшей мере, одно из условий температуры и давления.
8. Способ предоставления информации с мобильного тега на устройство беспроводной связи, используемое местной аварийной бригадой по местной сети связи, включающий:
хранение информации, относящейся, по меньшей мере, к содержанию груза, и информации о безопасности в мобильном теге;
предоставление местного доступа устройству беспроводной связи к мобильному тегу и к хранящейся в нем информации в ответ на предопределенные условия;
аутентификацию устройства беспроводной связи; и
отправку информации о содержании груза и информации о безопасности с мобильного тега на устройство беспроводной связи, используя сеть связи.
9. Способ по п.8, в котором информация, относящаяся к информации о содержании груза и информации о безопасности, включает текущие условия груза.
10. Способ по п.9, в котором текущие условия включают, по меньшей мере, одно из условий температуры груза, давления груза, состояния транспортного средства, используемого для транспортировки груза, местоположение мобильного тега, код груза и меры безопасности для груза.
11. Способ по п.9, в котором текущие условия включают состояние, по меньшей мере, одной из дверей, одного из клапанов и регуляторов давления в контейнере, используемом для хранения груза.
12. Способ по п.8, в котором предопределенные условия включают, по меньшей мере, одно из нарушений положения груза, нарушения условий безопасности груза и сигнал аварийного состояния, инициируемого мобильным тегом.
13. Способ по п.8, в котором стадия предоставления доступа местному устройству беспроводной связи к мобильному тегу и хранящейся информации в ответ на предопределенные условия инициируется передачей сигнала, отправленного по сети связи широкого охвата мобильному тегу из центра по обработке грузов или из центра безопасности.
14. Способ по п.8, в котором стадия аутентификации устройства беспроводной связи включает обмен электронными параметрами доступа между мобильным тегом и устройством беспроводной связи.
15. Способ по п.8, в котором стадия отправки информации о содержании груза и информации о безопасности с мобильного тега на устройство беспроводной связи, используя сеть связи, содержит отправку, по меньшей мере, синтезированной речи и пакетов данных по местному общественному радиоканалу.
16. Устройство для предоставления информации устройству беспроводной связи, используемому местной аварийной бригадой по местной сети связи, содержащее:
процессор для управления работой устройства;
блок радиосвязи, соединенный с процессором для связи с устройством беспроводной связи по местной сети связи;
источник питания, соединенный с процессором для обеспечения питания устройства;
элемент отслеживания местоположения, соединенный с процессором и используемый для определения местоположения устройства и обеспечения сигнала местоположения для процессора;
память, соединенную с процессором и используемую для хранения информации об элементе, связанном с устройством; и
элемент аутентификации, соединенный с процессором и используемый для аутентификации устройства беспроводной связи, пытающегося связаться с устройством через блок радиосвязи.
17. Устройство по п.16, в котором, по меньшей мере, один из сертификатов аутентификации связи и паролей сохранен в компоненте аутентификации связи.
18. Устройство по п.16, в котором элемент аутентификации содержит участок памяти для хранения, по меньшей мере, одного из сертификатов аутентификации связи и паролей, хранящихся там.
19. Устройство по п.16, в котором информация содержит, по меньшей мере, информацию о содержании груза и информацию о безопасности груза, доступную для передачи дежурному персоналу, использующему беспроводную связь для связи с устройством.
20. Устройство по п.16, дополнительно содержащее:
интерфейсное соединение с процессором для связи, по меньшей мере, с одним из компонентов, включающих: (a) датчики, присоединенные к элементу для обнаружения одного или нескольких состояний груза, (b) исполнительные средства, соединенные с элементом, реагирующим на изменения в состоянии груза, и (c) исполнительные средства, соединенные с элементом, реагирующим на изменения в состоянии груза, для ввода в действие устройства пожаротушения.
