[实用新型]一种三轴物流振动监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及加速度振动监测领域，尤其是一种三轴物流振动监测装置。

背景技术

现代物流行业的快速扩张为人们的生活带来了极大的便利，尤其是伴随着互联网和电子商务的发展，越来越多的人选择便捷的快递到家服务作为生活购物的渠道。快递的过程通常包括订单处理、入库管理、发车调度、货物配送和客户收货多个环节，在货物配送过程中，需要对物品在运输关键节点或者配送全程进行实时监测，尤其是针对一些易碎物品、危险物品或者贵重的精密仪器等物品，实时了解和记录货物在配送途中的运动状态对于保证货物的完好性和安全性十分重要，也便于进行问题责任的认定。因此，亟需一种对配送途中的物品运动状态进行监测的高效率、低功耗且易于装配、状态稳定的振动监测装置。

现有的物流行业的物品监测装置多采用三轴加速度计来检测物品的加速度信号，从而实时反映物品的运动性质。例如专利号为CN104406630A的中国专利文件公开了一种物品运输实时状态监测跟踪装置，包括处理器，在处理器周围分别连接温度传感器、湿度传感器、卫星定位模块、加速度传感器、存储模块以及无线通信模块；处理器实时检测内嵌加速度传感器数据，通过数据处理得到物品当前运动状态，判断运输过程是否存在加速度过载；处理器结合卫星定位模块、温度传感器、湿度传感器相关数据，通过无线通信模块以远程无线传输方式与外部进行数据交互并在存储模块内记录。该专利的处理器根据加速度传感器反馈的三轴加速度、三轴角加速度参数，判断装置当前的空间姿态、运动状态，结合设定参数，对超过设定参数的运动事件进行告警。然而，该专利并未对处理器进行具体说明，无法判定该专利的监测跟踪装置是否能够同时满足高效率和低功耗的要求。

专利号为CN103983805A的中国专利文件公开了一种针对贵重货物运输途中振动监测的加速度记录装置。由MCU单片机、MEMS三轴加速度计、文件系统管理芯片、Flash存储芯片、GPS模块、温湿度传感器、设置按键、LCD液晶显示屏、锂离子电池、电源管理模块等组成。装置可同时对多件运输过程中的货物进行振动加速度及环境数据记录，数据可通过USB接口读出并利用数据后处理软件对运输全程中的振动加速度数据及环境参数绘制历史曲线，从而直观科学地掌握货物全程运输情况，便于准确地查找出事故地点、原因和相关责任人等。该发明成本低、可靠性高、布设灵活，特别适用于易碎物品、危险品特别是精密仪器的运输过程监测。该专利中的微处理器可使用MSP430F149，MSP430F149为16位精简指令集MCU单片机，其数据处理效率较低。

专利号为CN104236635A的中国专利文件公开了一种基于三轴振动传感器的监测系统，包括传感器、信号处理电路、解码处理器和输出装置，其传感器和解码处理器分别连接在信号处理电路的输入和输出端上，输出装置连接在解码处理器的输出端上，传感器为三轴地震动传感器，解码处理器为DSP芯片。该发明实现了小型化的DSP硬件系统，利于减小UGS系统的体积和设置成本，能够方便的实现目标特征提取，如方位角、移动速度等特征点，便于用于自然灾害监控、机械制动监控、车辆监控等领域，同时该系统抗干扰和受安装环境因数影响小，监测结果可靠。然而该专利中的核心处理器包括信号处理电路和DSP解码芯片，产品设计较为复杂，且成本较高。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种三轴物流振动监测装置，包括：三轴加速度计，用于按照预定频率测量并输出被测物品的三轴振动幅度数据；位置定位模块，用于实时监测并输出被测物品的位置信息数据；中央处理模块，用于接收三轴振动幅度数据和位置信息数据，并采用ARM单片机对三轴振动幅度数据进行处理，得到超限数据；存储模块，用于对超限数据进行存储。

进一步地，ARM单片机为等于或高于32位的RISC单片机。

优选地，中央处理模块对三轴振动幅度数据进行处理具体为：预先设定三轴振动阈值，当三轴振动幅度数据高于三轴振动阈值时，将三轴振动幅度数据和其对应的位置信息数据整合为超限数据；当三轴振动幅度数据小于或等于三轴振动阈值时，对三轴振动幅度数据和其对应的位置信息数据不进行处理。

进一步地，对应的位置信息数据，是指中央处理器接收的、与三轴振动幅度数据为同一时刻的被测物品的位置信息数据。

优选地，三轴加速度计为三轴石英挠性加速度计，三轴振动幅度数据为被测物品在移动时的三轴线加速度。

进一步地，还包括声光报警模块，当中央处理模块得到超限数据时，声光报警模块进行报警。

优选地，位置定位模块为GPS定位模块。