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基本信息
- 項目名稱：
- 基于GPS和GSM技術(shù)的包裝品跟蹤監(jiān)測系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 本次研究是設(shè)計具有GPS、GSM、環(huán)境指標(biāo)等功能模塊的控制系統(tǒng)，并應(yīng)用低功耗MSP430單片機(jī)作為主控CPU，通過特定算法編碼，監(jiān)測控制貨物包裝運(yùn)輸過程，并確定運(yùn)輸過程中的貨物移動位置、速度、環(huán)境溫度變化、濕度變化等相關(guān)指標(biāo)，完成貨物運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)控功能，確保物品運(yùn)輸流通安全。
- 詳細(xì)介紹：
- 項目研究的背景、國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢： 貨物包裝是產(chǎn)品的重要組成部分，它不僅在運(yùn)輸過程中起保護(hù)的作用，而且直接關(guān)系到產(chǎn)品的綜合品質(zhì)。在物品的流通過程中，如何確保貴重物品的流向安全、可控，一直是消費(fèi)者的迫切需要解決的問題。 目前國內(nèi)市場上結(jié)合GPS和GSM技術(shù)應(yīng)用于一體的應(yīng)用并不多見，比較常見的如：車載GPS自主導(dǎo)航系統(tǒng)、GPS車輛監(jiān)視和調(diào)度管理系統(tǒng)、便攜式地理數(shù)據(jù)采集設(shè)備、國產(chǎn)GPS RTK測量系統(tǒng)、星基差分定位系統(tǒng)、廣域差分終端等；這些技術(shù)均是單一技術(shù)應(yīng)用的一種表現(xiàn)，兩種技術(shù)的結(jié)合并應(yīng)用于包裝品運(yùn)輸?shù)亩ㄎ徊樵儗⒂兄鴱V闊的應(yīng)用前景。 全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（Global Positioning System——GPS）是美國國防部為滿足軍事部門對海上、陸地和空中設(shè)施進(jìn)行高精度導(dǎo)航和定位的需求而建立的。該系統(tǒng)從本世紀(jì)70年代初開始設(shè)計、研制，于1993年6月建成，并投入使用。GPS系統(tǒng)由三部分構(gòu)成，分別為空間星座部分、地面監(jiān)控部分、用戶設(shè)備部分?？臻g星座和地面監(jiān)控部分由美國國防部控制，用戶使用GPS接收機(jī)接收衛(wèi)星信號進(jìn)行定位。目前，在軌的21顆GPS衛(wèi)星已覆蓋了全球，每顆衛(wèi)星均在不間斷的向地球播發(fā)調(diào)制在兩個頻段上的差分信號。在地球上任何一點，均可以連續(xù)同步地觀測至少4顆GPS衛(wèi)星，從而保障了全球、全天候的連續(xù)三維定位。GPS作為新一代的衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)，不僅具有全球性、全天候、連續(xù)的精密導(dǎo)航與三維定位能力，而且具有良好的抗干擾盒保密性。 美國GPS技術(shù)和俄羅斯GLONASS為代表的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。尤其是美國為保持在這一領(lǐng)域的壟斷地位，一方面取消了限制政策，一方面改進(jìn)GPS的系統(tǒng)性能（即GPS技術(shù)沿著衛(wèi)星系統(tǒng)性能改進(jìn)、接收機(jī)性能改進(jìn)和導(dǎo)航定位方法完善三方面發(fā)展），鼓勵私營公司投資GPS事業(yè)，鼓勵GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)成為國際標(biāo)準(zhǔn)。這一政策大大地鼓舞了美國及世界各大公司發(fā)展GPS產(chǎn)業(yè)的信心，并推進(jìn)了GPS的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。除俄羅斯外，歐盟等國也在相繼發(fā)展各自的GPS，自主研發(fā)GPS產(chǎn)品，以便占有導(dǎo)航定位市場，掌控控制權(quán)。因此，衛(wèi)星導(dǎo)航定位的產(chǎn)業(yè)化和競爭都將進(jìn)入新的發(fā)展階段。 我國在衛(wèi)星導(dǎo)航定位應(yīng)用方面主要是以美國的GPS技術(shù)為主。隨著GPS技術(shù)的深入發(fā)展，近10年來，我國在理論研究和技術(shù)應(yīng)用方面都取得了非常大的進(jìn)展，所引進(jìn)的GPS接收機(jī)主要應(yīng)用于測繪、資源勘探等靜態(tài)定位領(lǐng)域，逐級布設(shè)控制，成倍地提高了作業(yè)效率，為國家節(jié)約了大量經(jīng)費(fèi)，并在過去人跡罕至的高原、沙漠、海洋獲得了大量的定位成果，為國家制圖、城鄉(xiāng)建設(shè)研發(fā)、資源勘察等做出了貢獻(xiàn)。 GSM全名為：Global System for Mobile Communications，中文為全球移動通訊系統(tǒng)，俗稱"全球通"，是一種起源于歐洲的移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是第二代移動通信技術(shù)，其開發(fā)目的是讓全球各地可以共同使用一個移動電話網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，讓用戶使用一部手機(jī)就能行遍全球。GSM系統(tǒng)有幾項重要特點：防盜拷能力佳、網(wǎng)絡(luò)容量大、手機(jī)號碼資源豐富、通話清晰、穩(wěn)定性強(qiáng)不易受干擾、信息靈敏、通話死角少、手機(jī)耗電量低。 本次研究是設(shè)計具有GPS、GSM、環(huán)境指標(biāo)等功能模塊的控制系統(tǒng)，并應(yīng)用低功耗MSP430單片機(jī)作為主控CPU，通過特定算法編碼，監(jiān)測控制貨物包裝運(yùn)輸過程，并確定運(yùn)輸過程中的貨物移動位置、速度、環(huán)境溫度變化、濕度變化等相關(guān)指標(biāo)，完成貨物運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)控功能，確保物品運(yùn)輸流通安全。該系統(tǒng)的設(shè)計具有一定創(chuàng)新性。 研究的意義： 貨物包裝跟蹤定位系統(tǒng)的發(fā)明，可以使顧客實時的了解自己貨物的流向，以及貨物周圍環(huán)境的一些信息。以確保貨物物品的品質(zhì)安全和流通安全。應(yīng)用于特種行業(yè)，可以起到保護(hù)機(jī)密貨物的作用。 按照包裝盒定位系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能可以將其分為以下幾個功能模塊： 1、 GPS定位功能模塊 此模塊的任務(wù)是采用動態(tài)定位技術(shù)對主機(jī)進(jìn)行精確地定位，得到主機(jī)的坐標(biāo)位置。 2、 物品環(huán)境監(jiān)聽功能模塊 手機(jī)撥打主機(jī)卡號，主機(jī)自動接聽。從而用戶可以得到物品周圍環(huán)境的相關(guān)聲音信息。應(yīng)用手機(jī)GMS技術(shù)，達(dá)到安全、穩(wěn)定的效果。 3、 物品周圍溫度濕度反饋功能模塊 通過溫度傳感器將包裝盒內(nèi)溫度進(jìn)行實時采集，存儲進(jìn)主機(jī)RAM里面。當(dāng)用戶需要相應(yīng)數(shù)據(jù)時，隨時進(jìn)行發(fā)送。當(dāng)溫度超出某一預(yù)設(shè)值是，通過GSM技術(shù)向用戶手機(jī)發(fā)送警報。 4、 自動跟蹤功能模塊 定位器在自動追蹤功能打開的情況下，每隔一段時間，發(fā)送定位信息給用戶，時間的長短由用戶自己設(shè)定。 5、 自動損毀功能模塊 對于一些高度機(jī)密文件或物品，可以應(yīng)用到自動損毀功能。由GPS功能模塊確定位置，如果物品超出了某一范圍，可以啟動自行損毀。這項功能可以用于軍事方面，來確保機(jī)密文件的不外流。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 目的：準(zhǔn)確獲知物流系統(tǒng)中車輛的位置，對運(yùn)送物品進(jìn)行保護(hù)或銷毀 思路：控制臺需要及時得知車輛位置及運(yùn)送物品的安全性，因此需要一個系統(tǒng)來準(zhǔn)確獲知物流系統(tǒng)中車輛的位置，對運(yùn)送物品進(jìn)行保護(hù)或銷毀 創(chuàng)新點：gps 與gsm 結(jié)合 技術(shù)關(guān)鍵：信號接收發(fā)送與處理 主要技術(shù)指標(biāo)：可及時發(fā)回貨車位置信號，對控制臺發(fā)出的信號進(jìn)行識別
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 物品蹤監(jiān)測系統(tǒng)主要是基于GPS、GMS技術(shù)的一種定位查詢設(shè)備，通過GPS、GMS兩種技術(shù)，實現(xiàn)短時間內(nèi)準(zhǔn)確得知定位對象的具體位置并監(jiān)測護(hù)送物品在運(yùn)動過程中周圍環(huán)境變化的功能。主機(jī)體積小巧，內(nèi)置高容量鋰電電池，安裝到包裝盒內(nèi)，實現(xiàn)單次定位，實時跟蹤被定位的目標(biāo)以及對目標(biāo)進(jìn)行管理與監(jiān)測。操作者可隨時撥打主機(jī)內(nèi)卡號監(jiān)測護(hù)送物品周圍環(huán)境情況。內(nèi)置雙天線接收，可以使信號接收更加清晰.，抗干擾能力增強(qiáng)?？梢酝ㄟ^手機(jī)定位，發(fā)送信息到主機(jī)內(nèi)卡號，一定時間內(nèi)主機(jī)做出位置信息以及護(hù)送物品具體情況的回復(fù)。區(qū)別以往定位器，需要在得到定位對象坐標(biāo)后，通過已有空間地圖輸入后再得知地址，再繪出物品的運(yùn)動路線。定位器內(nèi)SIM與手機(jī)綁定即可迅速定位。主機(jī)還提供了溫度檢測反饋功能以及濕度監(jiān)測反饋功能。 本次研究是設(shè)計具有GPS、GSM、環(huán)境指標(biāo)等功能模塊的控制系統(tǒng)，監(jiān)測控制貨物包裝運(yùn)輸過程，并確定運(yùn)輸過程中的貨物移動位置、速度、環(huán)境溫度變化、濕度變化等相關(guān)指標(biāo)，完成貨物運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)控功能，確保物品運(yùn)輸流通安全。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 作品已經(jīng)研發(fā)成功，并可以投入使用。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 授權(quán)
作品可展示的形式
- 授權(quán)后可以在任何地方展示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 通過GPS、GMS兩種技術(shù)，實現(xiàn)短時間內(nèi)準(zhǔn)確得知定位對象的具體位置并監(jiān)測物流過程中周圍環(huán)境變化的功能。GPS、GSM、環(huán)境指標(biāo)等功能模塊的控制系統(tǒng)，并應(yīng)用低功耗MSP430單片機(jī)作為主控CPU，通過特定算法編碼，監(jiān)測控制，并確定運(yùn)輸過程中的貨物移動位置、速度、環(huán)境溫度、濕度變化等相關(guān)指標(biāo)。 優(yōu)勢：該作品結(jié)合了GPS、GSM技術(shù)，并將該技術(shù)應(yīng)用于物品運(yùn)輸行業(yè)，解決客戶對于自己所運(yùn)送貴重物品的流向監(jiān)控問題，同時可應(yīng)用與運(yùn)輸對于溫度、濕度要求較高的印刷品。同時應(yīng)用在機(jī)密文件運(yùn)輸時，當(dāng)遇到文件被竊取，可以及時銷毀文件，避免機(jī)密泄露。 物品運(yùn)輸流向監(jiān)控、對貴重印刷品以及機(jī)密文件的運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)控。 目前拍賣會行業(yè)在北京發(fā)展迅速，而在運(yùn)輸過程中對拍品的保護(hù)還沒引起足夠的重視，當(dāng)物流遇到突發(fā)事故時就需要對拍品采取保護(hù)措施，而市場上暫時沒有類似產(chǎn)品。拍品一般都是體積較小的物品 因此保護(hù)起來是比較容易的，但是需要有較高產(chǎn)品質(zhì)量和安全性能的產(chǎn)品，所以其經(jīng)濟(jì)效益來源于行業(yè)選擇的首創(chuàng)性和高質(zhì)量高安全性能
同類課題研究水平概述
- 目前國內(nèi)市場上結(jié)合GPS和GSM技術(shù)應(yīng)用于一體的應(yīng)用并不多見，比較常見的如：車載GPS自主導(dǎo)航系統(tǒng)、GPS車輛監(jiān)視和調(diào)度管理系統(tǒng)、便攜式地理數(shù)據(jù)采集設(shè)備、國產(chǎn)GPS RTK測量系統(tǒng)、星基差分定位系統(tǒng)、廣域差分終端等；這些技術(shù)均是單一技術(shù)應(yīng)用的一種表現(xiàn)，兩種技術(shù)的結(jié)合并應(yīng)用于包裝品運(yùn)輸?shù)亩ㄎ徊樵儗⒂兄鴱V闊的應(yīng)用前景。
