1.系统背景和实施意义
集装箱运输具有其他运输方式不可替代的优势和特点（私密性好、运输成本低、环境适应性强），具有广阔的发展前景。集装箱运输一直是我国铁路发展的重点。然而，铁路集装箱运输中仍存在许多问题：（1）工作模式落后，工作效率低下。在整个运输过程中，输过程中都是人工抄写登录的。工作量大，错误率高，信息传递不及时；(2)操作流程不精细，重复性多。据统计，从进站到离站的整个过程中，每个集装箱需要手动抄写登录集装箱号7次。这些都极大地影响了铁路集装箱运输的效率，因此迫切需要采用先进的技术手段有效地跟踪和管理集装箱。
武汉木兰达科技有限公司基于2推出.4G远距离传感射频卡RFID通过先进的铁路运输集装箱管理系统解决方案RFID结合电子封条技术的技术。所谓电子密封技术，是指能够记录车厢或其他硬包装是否秘密打开，并在非法打开时自动报警的识别技术。电子密封可以实现集装箱的自动识别，将集装箱开关状态信息记录在电子标签中，成为货物运输信息的载体，实现集装箱从起点到目标站之间的验证目标。一旦电子封条损坏，将反映给计算机监控系统。 组合主动封条GPS技术完成后，当集装箱状态发生变化时，状态变化的时间、地点和周围环境信息可以实时传输给货主或管理人员的机器。一些主动电子封条可以在损坏行为发生时提供即时求救信号。从长远来看，主动电子封条提高了集装箱运输的安全性和透明度，大大降低了综合运输成本。而且，随着技术的成熟和成本的降低，货物运输安全领域的应用越来越广泛。 通过计算机管理系统，电子密封可以严格监督注册、发行、检查、密封、重复使用、注销等环节，从根本上解决铅密封、塑料密封、金属密封、锁密封、粘贴密封等传统防伪设备易于模仿、非法更换、真实性监督困难、管理困难等问题。结合其他技术手段，电子封锁可以实现验证运输货物完整性的先进应用。
RFID在整个运输过程中的应用可以实现铁路集装箱运输的全过程监控，确保铁路集装箱运输的效率和安全。降低工作强度，提高工作效率，更有效地跟踪管理，带来巨大的经济和社会效益。
二、介绍系统组成、工作原理和方案
1.系统组成：
（1）ML-T250远距离读写电子门封
将记录集装箱箱号、卡车号等属性数据的电子门密封安装在车厢开关门上。使用方法与传统锁没有太大区别，但运输前需要远程阅读器密封。
（2）GPRS读写器
在车厢门内侧(近门口)安装)RFID和GPRS通信模块的通信箱(必要时可添加)GPS定位模块)用于与电子门密封保持通信，并将电子门密封状态信息实时发送到后台监控中心。电子门密封和通信箱采用反暴力拆卸报警技术：一旦两种设备被外部暴力拆卸，报警信息将主动发送到监控中心。
（3）天线
为了保证集装箱标签数据的读取，需要在读写器附近的车厢顶部安装一个RFID读写器的天线用于读取安装在车厢上的电子门封RFID标签信息。
2.工作原理图：
3.方案介绍：
在起点，装运货物后，发货人用电子门（按插销）封锁集装箱门，并用固定或手持阅读器发送一系列加密指令。密封成功后，电子门封标签会主动反馈电子门封已成功密封的信号。在货物运输过程中，电子门封不断向通信箱发送状态信号，通过内置通信箱GPRS该模块将信息发送到后台监控中心。如果中途状态发生变化，业主或运输商可以立即收到报警信息，并迅速采取相应措施。此时，后台监控中心将完全了解货物的批次、数量、值班司机和押运人员、解锁时间等，如果加载了通信箱GPS对于采取相应的安全措施，模块还可以知道解锁的位置。货物到达目的地后，收货人应根据收到的解锁指令解锁（解锁指令由监控中心发送或根据公共密钥系统生成使用）
三、系统功能、特点、优势
1. 系统功能：
跟踪：可根据安装在根据安装在集装箱上的电子门封信息进行跟踪和管理。
查询：可随时查询集装箱（如进出站时间、车号、箱号等相关数据信息）。
修改:标签号对应的集装箱基本信息可以修改。
删除：删除已完成运输任务的集装箱信息。. 系统特性：
2.1 RFID集装箱运输中技术应用的特殊性：
（1）电子标签随容器流动，工作环境恶劣：温度高、湿度高、酸碱腐蚀、振动大等；
(2)集装箱移动快，需要识别高速运动物体的能力；
(3)集装箱箱号是集装箱唯一的身份标志，也是集装箱运输管理对象的唯一标志，需要准确识别箱号。
2.2 系统特点：
远距离: 有效识别距离为2~50m可调识别距离。
防冲突性: 先进的防碰撞技术可同时识别50个/秒以上的标志。
高速度: 最高识别速度可达200公里/小时。
安全性: 内嵌GPRS无线通信模块可以实时了解货物运输情况，第一时间了解异常情况；加密算法和认证，确保数据安全，防止链路窃听和数据破解。
方向性: 在阅读器的有效识别范围内，电子封锁的方向对识别率没有影响。
高可靠: -40℃-85℃，防冲击。
成本性: 全部采用0.18uM芯片，成本较低。
功耗性: 超低功耗，更健康，更安全。
传输性: 全球开放的ISM无需申请和支付微波频段。
高抗干扰性： 对现场各种干扰源没有特殊要求
3. 系统优势：
（1）RFID环境适应性强，抗干扰能力强，可全天候使用，几乎不受污染和潮湿的影响。
(2)识别速度快，识别精度高
（3）RFID具有信息容量大、保密性高、耐久性强、可靠性高、多目标识别等特点。
RFID这些特性使其成为集装箱自动识别技术的最佳选择。
四、介绍系统硬件设备
1. ML-T250远距离读写电子门封
ML-T250电子门封为自动识别系统的开发提供了新的开发手段。本产品是专门为物流运输集装箱管理而开发设计的。ML-T领先的250读写技术、全工业设计和突出的特点，使其在车辆、物流、设备、人员跟踪识别等领域具有综合竞争优势，为客户创造新的价值优势。
技术参数
1.1.电气特征
静态电流 小于2μA
工作电流 小于15mA
电池寿命 3-5年(使用寿命20年)
1.2.微波链路特性
信号调制方法 GFSK
通讯速率 双向1024Kbit/s
工作频率 2.45GHz
最大输出功率 0dbm
位误码率 10-9
1.3.物理特征
外壳材料 高温改性ABS塑料
标签类型 读写型
外型 mm
重量 50克
颜色 多种颜色
防护等级 IP34 防水
安装方式 集装箱上包装
1.4.工作环境
对现场各种干扰源没有特殊要求
工作温度：-30℃ ～ +65℃
工作湿度低于85%
存储温度：-40℃ ～ +80℃
震动：10～2000Hz，15g 三个轴
抗电磁干扰：10V/m 0.1～1000MHz AM调幅电磁波
2. ML-M3500GPRS读写器
ML-M3500读写器内部集成GPRS模块，数据处理后可通过GPRS发送方式全面提升了读写器的发展空间。ML-M3500读写器具有优越的抗干扰和防雷设计，可用于一般生活环境和工业环境的安全结构，可轻松读写各种电子标签，充分满足客户的需求RFID产品的一般需求。外壳由铝制成，颜色一般为黑色(可调)，读卡器重量为0.5kg，尺寸为155*148*35mm。将读卡器固定在标杆上的安装方法。不需要打开外壳，距离可以通过发送命令直接调整。
读写器为9~12VDC供电性能稳定，工作可靠，信号传输能力强，使用寿命长达15年，能满足恶劣的工业环境。
技术参数
2.1.工作环境
1)抗干扰和防雷设计符合工业环境要求
2)使用温度:-40℃～+80℃
3)保存温度:-60℃～+80℃
4)抗电磁干扰:10V/m 0.1-1000MHz AM调幅电磁波
2.2.主要技术参数
1）电气特征
参数 规格
电 源 +9V到+12V DC（MAX 500mA）
通信接口 GPRS
可靠性 MTBF≥70000小时
工作寿命 15年
2)微波链路特性
参数 规格
信号调制方法 GFSK
工作频率 2.4 - 2.45 GHz
发射功率 ≤3dBm(可用软件调整)
天线极化 垂直
读写区域 全向范围
微波通信距离 ≤80m
微波通信检错 CRC16循环冗余校验
通讯加密 面谈
位误码率/B.E.R 10-7
3)主要性能参数
ML-M3500读写器是专RFID识别和编程
采用DC9V～12V/500mA供电可同时识别200张卡；
识别的最远距离是80m(正常距离为0~50米，50~80米的距离应另配天线)，识别距离可调；
识别方向为全向/定向(由用户选择)
能够识别移动速度在200公里/小时内快速移动的电子标签；
工作频率为2.4GHz-2.5GHz ISM微波段;
数据速率是1Mbps，射频功率是-20dBm～0dBm最大峰值功率可调1毫瓦；
在-40℃-85℃工作环境的接受灵敏度为-90dBm;
开发界面与其他设备连接GPRS方式；
通过串口命令调整读写器的接收距离. 异步通信速率960BPS-38400BPS。
4）产品特征
支持GPRS与上位机通信的方式；
加密计算和认证，确保数据安全，防止链路窃听和数据破解；
采用频道隔离技术，多台设备不相互干扰；
支持多标签读写的先进防碰撞技术；
微波模块工作模式可配置，发射功率可调；
可与客户提供的卡兼容。
五、介绍系统软件功能
(软件界面仅供参考，软件相关性能可根据客户意愿添加、更改或删除)
操作简单方便
无线监控一体化结构设计，安装方便快捷
软件全中文菜单，操作界面好
系统全电子数据集中管理，使服务器完成大量数据搜索，大大提高了对事件的响应速度。
锂电池内置有源识别卡，使用寿命长，功耗超低，无外部电源，无充电。
2.丰富的查询和报告功能
查询和报输出，打印功能简单易操作
可查询各种食品的相关信息
也可以跟踪观察特定的容器
可按要求输出各种信息报表(如集装箱运输出发时间、何时何地状态、到达目的地时间等。
六、售后服务和技术支持
1.保修期(1年内)
在保修期内，如果设备有问题，可以更换。如果系统有问题，可以通过电话提供技术服务。如需上门服务，可按合同执行。
2.保质期后
设备终身免费维修，但设备成本和交通费用，如上门服务需方应承担相应的住宿和差旅费。
3.人员培训服务
系统工程安装完成后，我公司技术人员将培训负责系统维护的技术人员，一般（1-3天）。有利于系统的后期维护和正常使用。
七、版权声明
本技术方案的版权归武汉木兰达科技有限公司所有。未经书面许可，任何机构和个人不得以任何形式引用，否则武汉木兰达科技有限公司将保留追究法律责任的权利。希望真诚合作！