基于GPS电子锁的货物运输监管系统

GPS电子锁不仅是一种新型的移动目标定位通讯设备，而且能够通过无线方式控制机械执行开启与锁定，解决了传统机械铅封监管不力和GPS追踪问题，为货物途中安全提供了完善的解决方案。

一、应用背景

随着经济的持续发展，市场竞争日趋激烈，对物流行业也提出了更高的要求，传统的货物在途运输监管模式暴露出以下问题：

1.传统机械铅封监管不力问题

为有效对货物运输车辆进行监管，保证车辆人员及货物的在途安全，目前常用的方法是在货物车厢门上加挂机械铅封，到达目的地后工作人员通过检查机械铅封是否完好来判断货物在途运输是否安全，这种方法虽然简单、实用，但极易被仿制和作弊，存在着重大的安全管理漏洞。

2.GPS追踪问题

目前绝大部分物流公司车辆都安装了GPS车辆调度系统，用户可以查询货物所处位置，但仍有部分物流公司并未提供货物位置查询服务，对于需要及时了解货物位置的货主而言，有时还是无法对货物进行追踪，这仍是需要解决的问题。

以上问题使得货物运输企业的运输质量和效率受到较大的制约，如何快速、合理地解决上述问题，提高在途货物的管理和客户服务水平，成为各物流企业亟待思考的问题。

目前出现的GPS电子锁，为货物途中安全提供了完善的解决方案。

二、GPS电子锁原理与功能

1.GPS电子锁原理

GPS电子锁是一种新型的移动目标定位通讯设备。该设备采用GPS全球卫星定位技术，应用GSM通讯网络以及GPRS移动分组交换业务，提供网络化的移动目标定位通讯服务。每个GPS电子锁具有唯一的身份识别号，可实现机械锁和电子锁双重锁定。该锁具有双向通讯功能，能够通过无线方式控制机械执行开启与锁定，也能够由固定或手持读写设备控制自动施封、解封，如使用IC卡片、NFC手机、RFID读写器、SMS短信、平台远程控制，无需人工操作。该锁具有防伪、防破坏能力，可代替传统铅封和普通电子签封。通过该锁可实现全程货物监控、路线规划和偏航管理等功能。该锁内置RFID天线与芯片，可储存相关数据。

2.GPS电子锁的功能

（1）报警器功能

由于该锁采用防拆设计，内置光感报警设备，当盗窃者拆掉锁体时，电子锁会实时通过内置的GSM模块报警给后台，以防止货物丢失。

（2）GPS位置上报功能

电子锁启动后会实时将最新的地理坐标通过GPRS上报给后台。

（3）盲点记录功能

电子锁在没有GPRS网络时，会将锁的开关、是否被拆、电量等状态信息进行本地保存，网络恢复后会自动补传给后台。

（4）自动施解封功能

可在运输卡口安装数据采集设备，自动采集锁号，自动查找后台数据确认是否需要进行施封或解封操作，自动检测车辆是否安全到达，如果正常则自动解封，如不正常则发出报警信号，提醒工作人员进行检查。

三、基于GPS电子锁的运输监管

1.系统组成

基于GPS电子锁的货物运输监管系统由监控管理系统、卡口射频读写器、电子锁三部分组成。监控管理系统是整个系统的核心，包括通讯网站、GPRS通讯软件、GIS软件、GPS数据分析软件和网管监测软件等部分。该部分提供与电子锁信息交换的网络支持，提供GIS人机界面，满足监控、调度、统计、分析等管理需求，同时对整个网络运行状况进行监控管理。

卡口射频读写器通过网络联接到监控中心，当货物运输车辆放行时读取电子锁状态，并可以同时发送信号锁定电子锁。在车辆到达目的地后，通过卡口射频读写器读取车辆状态信息，掌握车辆运输途中状态，同时可以对电子锁下达开锁指令。

2.系统流程设计

发货单位负责GPS电子锁的日常管理和维护工作。在接到上级部门的发货信息后，将包括驾驶员姓名、手机号码、押运员姓名、货物名称、数量、准运证、合同号、启运地点、到达地点等信息，通过射频读写器无线导入GPS电子锁内。承运单位现场管理员安排具体车辆按时到库，从发货单位收发员处领取GPS电子锁，并做好GPS电子锁登记工作。当货物出库装车完毕后，使用固定或手持读写设备上锁、锁好车门。携带GPS电子锁的车辆在驶离库区前，到仓库出口处的射频读写器进行信息登录，自动检测上锁情况。同时，GPS电子锁内的全部信息将传送至监控管理系统，实现实时监控。

当承运单位将货物送达目的地后，由监控管理系统自动比对车辆行驶轨迹数据和电子锁状态数据，确认无误后自动解锁。同时通过卡口射频读写器将GPS电子锁中的信息导出，生成物流单，然后进行入库作业。

此后，GPS电子锁由承运单位负责带回，交还发货单位。

四、应用实例

此案例是GPS 电子锁在海关监管中的应用。

成都高新综合保税区与双流机场之间原有的通关模式为：进口货物运抵双流机场后，综保区企业首先要向机场海关申报转关，经审核和外观查验后方可转运，待货物到达综保区办理转关核销、载货登记本签注等手续后，方可办理报关和验放手续（货物出口则反向进行）。在采用GPS电子锁的“区港联动”通关模式下，货物运抵双流机场后，企业在综保区海关就可以及时收到相关信息并就地报关，不再需要办理转关手续，相关报关信息通过计算机系统直接传输到机场海关、货站和机场卡口。企业车辆离开机场卡口时，由卡口协勤随机加挂GPS 电子锁并加锁，卡口射频读写器自动将报关信息和车牌数据写入锁中，机场卡口自动抬杆放行，并通过 GPS电子锁启动在途监管，货物运至综保区后根据海关电子放行信息自动比对放行。整个过程中，企业只需要“一次申报、一次查验、一次放行”，大大降低了企业的通关成本。

五、结语

GPS电子锁与传统铅封相比具有显著的技术优势，可广泛应用于各种货物运输监管，对提高物流企业的市场竞争力有明显作用。