基于GPS電子鎖的貨物運(yùn)輸監(jiān)管系統(tǒng)

GPS電子鎖不僅是一種新型的移動(dòng)目標(biāo)定位通訊設(shè)備，而且能夠通過(guò)無(wú)線方式控制機(jī)械執(zhí)行開啟與鎖定，解決了傳統(tǒng)機(jī)械鉛封監(jiān)管不力和GPS追蹤問(wèn)題，為貨物途中安全提供了完善的解決方案。

一、應(yīng)用背景

隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，對(duì)物流行業(yè)也提出了更高的要求，傳統(tǒng)的貨物在途運(yùn)輸監(jiān)管模式暴露出以下問(wèn)題：

1.傳統(tǒng)機(jī)械鉛封監(jiān)管不力問(wèn)題

為有效對(duì)貨物運(yùn)輸車輛進(jìn)行監(jiān)管，保證車輛人員及貨物的在途安全，目前常用的方法是在貨物車廂門上加掛機(jī)械鉛封，到達(dá)目的地后工作人員通過(guò)檢查機(jī)械鉛封是否完好來(lái)判斷貨物在途運(yùn)輸是否安全，這種方法雖然簡(jiǎn)單、實(shí)用，但極易被仿制和作弊，存在著重大的安全管理漏洞。

2.GPS追蹤問(wèn)題

目前絕大部分物流公司車輛都安裝了GPS車輛調(diào)度系統(tǒng)，用戶可以查詢貨物所處位置，但仍有部分物流公司并未提供貨物位置查詢服務(wù)，對(duì)于需要及時(shí)了解貨物位置的貨主而言，有時(shí)還是無(wú)法對(duì)貨物進(jìn)行追蹤，這仍是需要解決的問(wèn)題。

以上問(wèn)題使得貨物運(yùn)輸企業(yè)的運(yùn)輸質(zhì)量和效率受到較大的制約，如何快速、合理地解決上述問(wèn)題，提高在途貨物的管理和客戶服務(wù)水平，成為各物流企業(yè)亟待思考的問(wèn)題。

目前出現(xiàn)的GPS電子鎖，為貨物途中安全提供了完善的解決方案。

二、GPS電子鎖原理與功能

1.GPS電子鎖原理

GPS電子鎖是一種新型的移動(dòng)目標(biāo)定位通訊設(shè)備。該設(shè)備采用GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)，應(yīng)用GSM通訊網(wǎng)絡(luò)以及GPRS移動(dòng)分組交換業(yè)務(wù)，提供網(wǎng)絡(luò)化的移動(dòng)目標(biāo)定位通訊服務(wù)。每個(gè)GPS電子鎖具有唯一的身份識(shí)別號(hào)，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械鎖和電子鎖雙重鎖定。該鎖具有雙向通訊功能，能夠通過(guò)無(wú)線方式控制機(jī)械執(zhí)行開啟與鎖定，也能夠由固定或手持讀寫設(shè)備控制自動(dòng)施封、解封，如使用IC卡片、NFC手機(jī)、RFID讀寫器、SMS短信、平臺(tái)遠(yuǎn)程控制，無(wú)需人工操作。該鎖具有防偽、防破壞能力，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)鉛封和普通電子簽封。通過(guò)該鎖可實(shí)現(xiàn)全程貨物監(jiān)控、路線規(guī)劃和偏航管理等功能。該鎖內(nèi)置RFID天線與芯片，可儲(chǔ)存相關(guān)數(shù)據(jù)。

2.GPS電子鎖的功能

（1）報(bào)警器功能

由于該鎖采用防拆設(shè)計(jì)，內(nèi)置光感報(bào)警設(shè)備，當(dāng)盜竊者拆掉鎖體時(shí)，電子鎖會(huì)實(shí)時(shí)通過(guò)內(nèi)置的GSM模塊報(bào)警給后臺(tái)，以防止貨物丟失。

（2）GPS位置上報(bào)功能

電子鎖啟動(dòng)后會(huì)實(shí)時(shí)將最新的地理坐標(biāo)通過(guò)GPRS上報(bào)給后臺(tái)。

（3）盲點(diǎn)記錄功能

電子鎖在沒(méi)有GPRS網(wǎng)絡(luò)時(shí)，會(huì)將鎖的開關(guān)、是否被拆、電量等狀態(tài)信息進(jìn)行本地保存，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后會(huì)自動(dòng)補(bǔ)傳給后臺(tái)。

（4）自動(dòng)施解封功能

可在運(yùn)輸卡口安裝數(shù)據(jù)采集設(shè)備，自動(dòng)采集鎖號(hào)，自動(dòng)查找后臺(tái)數(shù)據(jù)確認(rèn)是否需要進(jìn)行施封或解封操作，自動(dòng)檢測(cè)車輛是否安全到達(dá)，如果正常則自動(dòng)解封，如不正常則發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒工作人員進(jìn)行檢查。

三、基于GPS電子鎖的運(yùn)輸監(jiān)管

1.系統(tǒng)組成

基于GPS電子鎖的貨物運(yùn)輸監(jiān)管系統(tǒng)由監(jiān)控管理系統(tǒng)、卡口射頻讀寫器、電子鎖三部分組成。監(jiān)控管理系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的核心，包括通訊網(wǎng)站、GPRS通訊軟件、GIS軟件、GPS數(shù)據(jù)分析軟件和網(wǎng)管監(jiān)測(cè)軟件等部分。該部分提供與電子鎖信息交換的網(wǎng)絡(luò)支持，提供GIS人機(jī)界面，滿足監(jiān)控、調(diào)度、統(tǒng)計(jì)、分析等管理需求，同時(shí)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)控管理。

卡口射頻讀寫器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接到監(jiān)控中心，當(dāng)貨物運(yùn)輸車輛放行時(shí)讀取電子鎖狀態(tài)，并可以同時(shí)發(fā)送信號(hào)鎖定電子鎖。在車輛到達(dá)目的地后，通過(guò)卡口射頻讀寫器讀取車輛狀態(tài)信息，掌握車輛運(yùn)輸途中狀態(tài)，同時(shí)可以對(duì)電子鎖下達(dá)開鎖指令。

2.系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

發(fā)貨單位負(fù)責(zé)GPS電子鎖的日常管理和維護(hù)工作。在接到上級(jí)部門的發(fā)貨信息后，將包括駕駛員姓名、手機(jī)號(hào)碼、押運(yùn)員姓名、貨物名稱、數(shù)量、準(zhǔn)運(yùn)證、合同號(hào)、啟運(yùn)地點(diǎn)、到達(dá)地點(diǎn)等信息，通過(guò)射頻讀寫器無(wú)線導(dǎo)入GPS電子鎖內(nèi)。承運(yùn)單位現(xiàn)場(chǎng)管理員安排具體車輛按時(shí)到庫(kù)，從發(fā)貨單位收發(fā)員處領(lǐng)取GPS電子鎖，并做好GPS電子鎖登記工作。當(dāng)貨物出庫(kù)裝車完畢后，使用固定或手持讀寫設(shè)備上鎖、鎖好車門。攜帶GPS電子鎖的車輛在駛離庫(kù)區(qū)前，到倉(cāng)庫(kù)出口處的射頻讀寫器進(jìn)行信息登錄，自動(dòng)檢測(cè)上鎖情況。同時(shí)，GPS電子鎖內(nèi)的全部信息將傳送至監(jiān)控管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。

當(dāng)承運(yùn)單位將貨物送達(dá)目的地后，由監(jiān)控管理系統(tǒng)自動(dòng)比對(duì)車輛行駛軌跡數(shù)據(jù)和電子鎖狀態(tài)數(shù)據(jù)，確認(rèn)無(wú)誤后自動(dòng)解鎖。同時(shí)通過(guò)卡口射頻讀寫器將GPS電子鎖中的信息導(dǎo)出，生成物流單，然后進(jìn)行入庫(kù)作業(yè)。

此后，GPS電子鎖由承運(yùn)單位負(fù)責(zé)帶回，交還發(fā)貨單位。

四、應(yīng)用實(shí)例

此案例是GPS 電子鎖在海關(guān)監(jiān)管中的應(yīng)用。

成都高新綜合保稅區(qū)與雙流機(jī)場(chǎng)之間原有的通關(guān)模式為：進(jìn)口貨物運(yùn)抵雙流機(jī)場(chǎng)后，綜保區(qū)企業(yè)首先要向機(jī)場(chǎng)海關(guān)申報(bào)轉(zhuǎn)關(guān)，經(jīng)審核和外觀查驗(yàn)后方可轉(zhuǎn)運(yùn)，待貨物到達(dá)綜保區(qū)辦理轉(zhuǎn)關(guān)核銷、載貨登記本簽注等手續(xù)后，方可辦理報(bào)關(guān)和驗(yàn)放手續(xù)（貨物出口則反向進(jìn)行）。在采用GPS電子鎖的“區(qū)港聯(lián)動(dòng)”通關(guān)模式下，貨物運(yùn)抵雙流機(jī)場(chǎng)后，企業(yè)在綜保區(qū)海關(guān)就可以及時(shí)收到相關(guān)信息并就地報(bào)關(guān)，不再需要辦理轉(zhuǎn)關(guān)手續(xù)，相關(guān)報(bào)關(guān)信息通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)直接傳輸?shù)綑C(jī)場(chǎng)海關(guān)、貨站和機(jī)場(chǎng)卡口。企業(yè)車輛離開機(jī)場(chǎng)卡口時(shí)，由卡口協(xié)勤隨機(jī)加掛GPS 電子鎖并加鎖，卡口射頻讀寫器自動(dòng)將報(bào)關(guān)信息和車牌數(shù)據(jù)寫入鎖中，機(jī)場(chǎng)卡口自動(dòng)抬桿放行，并通過(guò) GPS電子鎖啟動(dòng)在途監(jiān)管，貨物運(yùn)至綜保區(qū)后根據(jù)海關(guān)電子放行信息自動(dòng)比對(duì)放行。整個(gè)過(guò)程中，企業(yè)只需要“一次申報(bào)、一次查驗(yàn)、一次放行”，大大降低了企業(yè)的通關(guān)成本。

五、結(jié)語(yǔ)

GPS電子鎖與傳統(tǒng)鉛封相比具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于各種貨物運(yùn)輸監(jiān)管，對(duì)提高物流企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有明顯作用。