一种物流定位认证监测系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种物流定位认证监测系统及其工作方法，其系统包括设置在每个货物包装袋上的嵌入式终端和设置在快递公司云端服务器上的云端服务平台，每个嵌入式终端有唯一的终端身份识别码，通过通信网络连接云端服务平台。发货时，云端服务平台为每一货物随机分配收退件条码，分别发送给收发件人作为收件凭证，以协助收件时进行身份认证。运货途中，嵌入式终端通过GPS卫星和GSM基站双重定位功能，实现货物全程不间断定位；通过三轴加速度传感器确定货物加速度，并发送给云端服务平台存储；通过视频采集单元定期拍摄画面，采用视频差分算法将场景发生突变的画面保留在移动存储单元中，以备取证。本发明专利技术可以用于快递物流领域，使货物递送过程更加安全可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及快递物流
的一种服务应用系统及其工作方法，特别是关于一种能够实时定位追踪货物、认证收件人身份和监测取证货物颠簸程度的物流定位认证监测系统及其工作方法。
技术介绍
随着互联网的普及，电子商务的兴起，尤其是物联网的快速发展，使得快递的需求和业务量与日俱增，相应地，人们对于一种高效、可靠的快递物流系统以及运作方法的渴望也在与日俱增。现有的快递运营模式中，用户通过登录快递公司的网站，查询货物途径和到达的中转站等固定位置及其对应的时间，掌握货物递送信息。待货物抵达收件人处的物资集散地时，由快递公司工作人员打电话通知收件人取件或送至收件人处，以收件人的签名为收件依据，完成货物的签收工作。这种简单的作业模式在应付日趋复杂的快递业务时已逐渐凸显弊端1、无法实时精确获悉货物当前所处地理位置，对于货物的运送途径、到达的预期时间以及快递公司的效率用户无法判断，在信息极度不对等的情况下无形中增加了用户的机会成本。2、对于一些如住宅区、商圈或者学校等收发快递密集的地区，快递公司工作人员往往需要一次性携带大批货物到达分发点，通过电话联系收件人前来取件，这种方式一方面加大了快递公司工作人员的工作量，降低了货物的递送效率；另一方面当工作量大的时候，快递公司工作人员往往无法认真核对货物和收件人的相关信息，容易发生货物错领、误领和冒领等情况，导致纠纷，致使用户蒙受经济损失。3、当收发件人使用了假名收发快递时，一旦货物遗失或被他人通过伪造签字冒领，收发件人无法证明身份，维护自己的合法权益。4、当货物未被签收而退回发件人的过程中，容易发生将发件人签收退回的货物当做收件人正常签收货物处理的混乱情况，容易因货物状态不明导致收件人与发件人之间产生纠纷，而且一些不良商家可以利用此情况接收退货但拒不退款，从而使消费者蒙受经济损失。此外，因运送货物受损而产生矛盾纠纷也是当前快递物流公司与用户之间最容易爆发的问题。由于运营模式和技术条件的限制，一旦货物受损，很难判断货物损坏的具体时间段，也即无法判断物品损坏的责任应该归于发件人还是快递物流公司。而且由于用户无法掌握货物在运送过程中的颠簸程度，因此也无法对快递物流公司操作过程中的不良行为进行取证，无从比较快递公司在运送过程中的服务质量。快递物流公司也无法对其工作人员的操作行为进行监督，难以规范工作人员的操作行为，降低物品受损几率。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种能够实时定位追踪货物、认证收件人身份和监测取证货物颠簸程度，从而使货物递送过程更加安全可靠的物流定位认证监测系统及其工作方法。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案一种物流定位认证监测系统，其特征在于它包括一个以上的嵌入式终端和一云端服务平台；快递公司的每一货物包装袋上均设置一嵌入式终端，每一嵌入式终端具有唯一的终端身份识别码，通过通信网络与设置在快递公司云端服务器上的云端服务平台通信连接。上述每一嵌入式终端均包括一信息输入单兀、一缓存单兀、一通信单兀、一处理器单兀、一三轴加速度传感器、一视频米集单兀、一移动存储单兀、一 GPS定位单兀、一信息输出单元和一供电单元；信息输入单元用于将用户输入的收发件人信息送入缓存单元内存储；缓存单元用于将其存储的收发件人信息和终端身份识别码通过通信单元发送给云端服务平台，以及将其存储的视频图像按帧传送给处理器单元；三轴加速度传感器用于定期测量货物三个正交方向上的加速度，传送给处理器单元; 视频采集单元具有自动和手动两个工作模式在自动工作模式下定期拍摄视频图像，送入缓存单元中存储；在手动工作模式下将拍摄的条码图像通过通信单元发送给云端服务平台；处理器单元一方面用于根据三轴加速度传感器测量的货物三个正交方向上的加速度，计算货物总加速度，并将其通过通信单元发送给云端服务平台，另一方面用于对缓存单元输出的视频图像进行筛选，保留场景发生突变的视频图像，送入移动存储单元中存储；GPS定位单元用于定期与GPS卫星通信连接，将根据GPS卫星信号确定的货物位置经纬度坐标通过通信单元发送给云端服务平台；通信单元内置GSM通信模块，通过通信网络一方面与云端服务平台通信连接；另一方面用于在GPS定位单元接收GPS卫星信号失败时，接入货物附近GSM基站，获取全球小区识别码CGI，将其通过通信网络发送给云端服务平台；信息输出单元连接通信单元，用于将云端服务平台反馈回的信息展示给用户；供电单元用于给嵌入式终端各单元供电。上述云端服务平台包括一平台通信单元、一平台存储单元、一条码生成单元、一条码提取单元、一条码认证单元、一坐标定位单元、一距离分析单元和一互联网信息服务单元;平台通信单元内置GSM通信模块，通过通信网络一方面与嵌入式终端通信连接，另一方面向收件人和发件人发送信息；平台存储单元连接平台通信单元，用于将嵌入式终端发送来的收发件人信息、货物位置经纬度坐标、全球小区识别码CGI和货物总加速度按照对应的终端身份识别码存储；条码生成单元连接平台通信单元，用于根据嵌入式终端发送来的收发件人信息随机生成与终端身份识别码对应的一收件人身份认证密钥和一发件人身份认证密钥，送入平台存储单元，存储于对应的终端身份识别码目录下；对生成的收件人身份认证密钥和发件人身份认证密钥进行编码，生成一收件条码和一退件条码，将其通过平台通信单元分别发送给收件人和发件人；条码提取单元连接平台通信单元，用于对嵌入式终端发送来的条码图像提取条码提取失败时，通过平台通信单元将失败信息反馈给嵌入式终端；提取成功时，提取的条码传送给条码认证单元；条码认证单元用于对条码提取单元提取的条码进行解码，并将解码结果与平台存储单元中对应的终端身份识别码目录下的身份认证密钥进行对比，对比结果通过平台通信单元反馈给嵌入式终端；坐标定位单元用于根据平台存储单元中存储的收件人地址确定收件人地址经纬度坐标，根据全球小区识别码CGI确定货物位置经纬度坐标，并将其返回给平台存储单元，存储于对应的终端身份识别码目录下；距离分析单元用于定期获取平台存储单元中收件人地址经纬度坐标和最新的货物位置经纬度坐标，计算货物与收件人地址之间的直线距离，当其小于一给定的距离阈值时，通过平台通信单元向收件人发送货物即将到达的信息；互联网信息服务单元用于获取平台存储单元中一终端身份识别码目录下的货物位置经纬度坐标记录和货物总加速度记录，展示给用户。上述物流定位认证监测系统的工作方法，其包括以下步骤I)在快递公司的每一货物包装袋上均设置一包括有信息输入单元、缓存单元、通信单元、处理器单元、三轴加速度传感器、视频采集单元、移动存储单元、GPS定位单元、信息输出单元和供电单元的嵌入式终端，每一嵌入式终端具有唯一的终端身份识别码，通过通信网络与设置在快递公司云端服务器上的，包括有平台通信单元、平台存储单元、条码生成单元、条码提取单元、条码认证单元、坐标定位单元、距离分析单元和互联网信息服务单元的云端服务平台通信连接；2)将货物装入一货物包装袋中，通过其上嵌入式终端的信息输入单元将收发件人信息输入缓存单元内存储，开启嵌入式终端的三轴加速度传感器以及视频采集单元自动工作模式；3)嵌入式终端的通信单元将缓存单元中存储的收发件人信息和终端身份识别码发送给云端服务平台的平台通信单元，平台通信单元将收发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物流定位认证监测系统，其特征在于：它包括一个以上的嵌入式终端和一云端服务平台；快递公司的每一货物包装袋上均设置一所述嵌入式终端，每一所述嵌入式终端具有唯一的终端身份识别码，通过通信网络与设置在快递公司云端服务器上的所述云端服务平台通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种物流定位认证监测系统，其特征在于它包括一个以上的嵌入式终端和一云端服务平台；快递公司的每一货物包装袋上均设置一所述嵌入式终端，每一所述嵌入式终端具有唯一的终端身份识别码，通过通信网络与设置在快递公司云端服务器上的所述云端服务平台通信连接。2.如权利要求I所述的一种物流定位认证监测系统，其特征在于每一所述嵌入式终端均包括一信息输入单兀、一缓存单兀、一通信单兀、一处理器单兀、一三轴加速度传感器、一视频米集单兀、一移动存储单兀、一 GPS定位单兀、一信息输出单兀和一供电单兀； 所述信息输入单元用于将用户输入的收发件人信息送入所述缓存单元内存储； 所述缓存单元用于将其存储的收发件人信息和终端身份识别码通过所述通信单元发送给所述云端服务平台，以及将其存储的视频图像按帧传送给所述处理器单元； 所述三轴加速度传感器用于定期测量货物三个正交方向上的加速度，传送给所述处理器单元； 所述视频采集单元具有自动和手动两个工作模式在自动工作模式下定期拍摄视频图像，送入所述缓存单元中存储；在手动工作模式下将拍摄的条码图像通过所述通信单元发送给所述云端服务平台； 所述处理器单元一方面用于根据所述三轴加速度传感器测量的货物三个正交方向上的加速度，计算货物总加速度，并将其通过所述通信单元发送给所述云端服务平台，另一方面用于对所述缓存单元输出的视频图像进行筛选，保留场景发生突变的视频图像，送入所述移动存储单元中存储； 所述GPS定位单元用于定期与GPS卫星通信连接，将根据GPS卫星信号确定的货物位置经纬度坐标通过所述通信单元发送给所述云端服务平台； 所述通信单元内置GSM通信模块，通过通信网络一方面与所述云端服务平台通信连接；另一方面用于在所述GPS定位单元接收GPS卫星信号失败时，接入货物附近GSM基站，获取全球小区识别码CGI，将其通过通信网络发送给所述云端服务平台； 所述信息输出单元连接所述通信单元，用于将所述云端服务平台反馈回的信息展示给用户； 所述供电单元用于给所述嵌入式终端各单元供电。3.如权利要求I或2所述的一种物流定位认证监测系统，其特征在于所述云端服务平台包括一平台通信单元、一平台存储单元、一条码生成单元、一条码提取单元、一条码认证单元、一坐标定位单元、一距离分析单元和一互联网信息服务单元； 所述平台通信单元内置GSM通信模块，通过通信网络一方面与所述嵌入式终端通信连接，另一方面向收件人和发件人发送信息； 所述平台存储单元连接所述平台通信单元，用于将所述嵌入式终端发送来的收发件人信息、货物位置经纬度坐标、全球小区识别码CGI和货物总加速度按照对应的终端身份识别码存储； 所述条码生成单元连接所述平台通信单元，用于根据所述嵌入式终端发送来的收发件人信息随机生成与终端身份识别码对应的一收件人身份认证密钥和一发件人身份认证密钥，送入所述平台存储单元，存储于对应的终端身份识别码目录下；对生成的收件人身份认证密钥和发件人身份认证密钥进行编码，生成一收件条码和一退件条码，将其通过所述平台通信单元分别发送给收件人和发件人； 所述条码提取单元连接所述平台通信单元，用于对所述嵌入式终端发送来的条码图像提取条码提取失败时，通过所述平台通信单元将失败信息反馈给所述嵌入式终端；提取成功时，提取的条码传送给所述条码认证单元； 所述条码认证单元用于对所述条码提取单元提取的条码进行解码，并将解码结果与所述平台存储单元中对应的终端身份识别码目录下的身份认证密钥进行对比，对比结果通过所述平台通信单元反馈给所述嵌入式终端； 所述坐标定位单元用于根据所述平台存储单元中存储的收件人地址确定收件人地址经纬度坐标，根据全球小区识别码CGI确定货物位置经纬度坐标，并将其返回给所述平台存储单元，存储于对应的终端身份识别码目录下； 所述距离分析单元用于定期获取所述平台存储单元中收件人地址经纬度坐标和最新的货物位置经纬度坐标，计算货物与收件人地址之间的直线距离，当其小于一给定的距离阈值时，通过所述平台通信单元向收件人发送货物即将到达的信息； 所述互联网信息服务单元用于获取所述平台存储单元中一终端身份识别码目录下的货物位置经纬度坐标记录和货物总加速度记录，展示给用户。4.如权利要求I 3任意一项所述的一种物流定位认证监测系统的工作方法，其包括以下步骤 1)在快递公司的每一货物包装袋上均设置一包括有信息输入单元、缓存单元、通信单元、处理器单元、三轴加速度传感器、视频采集单元、移动存储单元、GPS定位单元、信息输出单元和供电单元的嵌入式终端，每一嵌入式终端具有唯一的终端身份识别码，通过通信网络与设置在快递公司云端服务器上的，包括有平台通信单元、平台存储单元、条码生成单元、条码提取单元、条码认证单元、坐标定位单元、距离分析单元和互联网信息服务单元的云端服务平台通信连接； 2)将货物装入一货物包装袋中，通过其上嵌入式终端的信息输入单元将收发件人信息输入缓存单元内存储，开启嵌入式终端的三轴加速度传感器以及视频采集单元自动工作模式； 3)嵌入式终端的通信单元将缓存单元中存储的收发件人信息和终端身份识别码发送给云端服务平台的平台通信单元，平台通信单元将收发件人信息送入平台存储单元和条码生成单元； 4)平台存储单元将接收到的信息按照对应的终端身份识别...

【专利技术属性】
技术研发人员：苑春荟，李晓龙，易彬，夏军，何剑，敖灵，赵新宇，汪建，张力方，刘健，刘杰，彭泉，
申请(专利权)人：泸州品创科技有限公司，北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：