[01157691]多传感器信息融合的智能集装箱安全监控关键技术及系统

集装箱是全球物流运输的核心装备,全球国际货运90%以上都是通过集装箱完成。近年来,无论是集装箱的生产量、吞吐量及贸易量,中国在全球占绝对主导地位。但是美国联邦调查局最新统计：全世界每年因为集装箱货物被盗等造成的直接经济损失在500亿美元左右,美国国土安全部评估：一个集装箱在港口爆炸所引起的损失约为70亿美元。究其核心原因是集装箱缺乏必要的信息感知和安全评估机制。“8.12”天津港特大爆炸事故就是因为对集装箱及其货物的环境和信息感知和相关预警机制不足而导致集装箱内的易燃易爆物品爆炸引起的。针对集装箱物流安全,美国国安局出台“集装箱安全倡议”（CSI）、世界海关推出《全球贸易安全与便利标准框架》、中国海关发布《安全智能贸易航线联合共识》等法规和协议,形成集装箱安全的全球共识。尤其是我国集装箱的生产量占全球90%,集装箱吞吐量占全球1/4,因此集装箱的安全运输意义重大。 为适应国家一带一路战略需求和国际反恐、货运安全、国际贸易安全与便利的发展需要,项目在“863”、国家自然基金和国家科技支撑计划等项目支持下,率先开展集装箱的智能化和安全性等核心技术攻关,在基于多传感器的集装箱安全监控技术、集装箱感知信息可靠传输技术等等共性核心技术上取得突破,发明了基于多传感器的干箱、冷箱和罐箱的安全监控技术和物流封闭环境下的多天线自学习可靠传输技术,开发了集装箱智能化的智能网关和安全监控公共服务平台,成功构建智能集装箱监控系统,保障了集装箱物流的安全性。项目申请发明专利53项,其中授权32项,获软件著作权16项,发表SCI论文22余篇,牵头制定国家标准2项,主要创新和技术指标如下： （1）形成智能集装箱集成用的传感器和终端的产品链：开发和应用集装箱智能化要求的各类传感器,如状态监测用的各类传感器,化工运输和储存装备监测用的各类传感器,集装箱自动识别和监测用的各类传感器和终端等,为集装箱智能化产业链提供基础元器件和终端产品支持。 （2）研究和开发智能集装箱传输承载网络的数据传输通道和技术方案：基于移动通信、无线传感网、卫星通信、Internet等开发出适合智能集装箱感知信息的低成本、稳定、可靠的数据传输通道和技术,开发数据传输模块和终端,为智能集装箱感知信息提供数据传输通道和传输支撑。 （3）针对集装箱的安全（货物防盗、恐怖袭击和货物自身安全）导致巨大经济损失和安全责任事故,发明了集装箱物流安全评估技术,包括集装箱货物监控技术（电子关锁）、在途安全评估技术（车况安全和货物安全）,保障了集装箱货物运输的全程安全。 （4）研制了多种感知装备、监控终端和智能集装箱,开发基于公共数据平台与服务系统的智能集装箱全程供应链应用系统（www.56stars.com和www.oneconn.com）,形成中国智能集装箱公共服务系统网络,并构建了全球首创大规模集装箱物流安全监控系统。 最后在国际集装箱垄断企业中国国际海运集装箱集团有限公司牵头下,以中国海关集装箱转关和跨境运输、中国烟草运输、中国危化品运输、中国铁路冷藏食品运输为进行推广应用,并在“一带一路”新渝欧线示范推广。产生直接经济效益近90亿人民币,为保障集装箱物流的安全和我国国际贸易便利、尤其是推进一带一路的建设起到良好的保障作用。