基于卫星定位和实时探测技术的押运箱管理方法和系统技术领域
本发明属于押运箱控制管理技术领域，具体涉及一种基于卫星定位和实时
探测技术的押运箱管理方法和系统。
背景技术
对于运输货币、商业机密资料、机要保密文件、有价证券、金银珠宝、文
物和艺术品、贵重物品以及爆炸、化学等危险物品等重要物资的押运行业，如
何保证重要物资安全有效的运输到目的地，具有重要意义。
目前，常规押运方式为：在向押运箱中放置重要物资后，采用铅豆机械密
封的方式密封押运箱，然后，由运送人员携带押运箱进行押运，在将押运箱押
运到目的地后，由接收人员肉眼检查机械密封条是否被开启，从而判断押运设
备和物品是否完好无损。
上述押运方式存在的主要问题为：无法对押运过程进行全程实时追踪，尤
其无法获知押运箱在中途是否被打开，押运箱内的物资是否被替换等，具有押
运过程的安全可靠性和保密性不足的问题。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种基于卫星定位和实时探测技术
的押运箱管理方法和系统，可有效解决上述问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明提供一种基于卫星定位和实时探测技术的押运箱管理方法，应用于
由押运管理系统、押运箱终端设备、手持终端设备以及CPU卡组成的系统中，
其中，所述押运管理系统属于软件系统；所述押运箱终端设备指用于安装到被
押运的押运箱的终端设备；所述手持终端设备以及CPU卡由押运人携带；
所述押运箱管理方法包括以下步骤：
步骤1，押运管理系统初始化押运箱终端设备、手持终端设备以及CPU卡，
具体为：所述押运管理系统存储押运目的地信息；押运管理系统向所述手持终
端设备中输入安全距离值，该安全距离值指手持终端设备与押运箱终端设备之
间可允许的最大距离值；押运管理系统向所述CPU卡中固化身份认证信息；
步骤2，手持终端设备向押运箱终端设备发送启动押运的请求消息；其中，
所述请求消息中携带有手持终端设备ID、押运箱终端设备ID以及CPU卡ID之间
的对应关系；
步骤3，所述押运箱终端设备接收请求信息后，存储手持终端设备ID、押运
箱终端设备ID以及CPU卡ID之间的对应关系，进入开始押运流程，并将包含手
持终端设备ID、押运箱终端设备ID以及CPU卡ID之间的对应关系的数据信息上
传到所述押运管理系统；
步骤4，所述押运管理系统接收并存储手持终端设备ID、押运箱终端设备ID
以及CPU卡ID之间的对应关系；
步骤5，然后，所述押运管理系统监测押运箱的状态，启动押运箱押运过程
的监控；
即：在押运过程中，并行启动以下过程：
过程1：押运箱终端设备实时采集得到押运箱状态信息，并判断与所述押运
管理系统之间的无线网络在当前时刻是否正常，如果正常，则押运箱终端设备
实时将所述押运箱状态信息通过无线网络传输给所述押运管理系统；所述押运
管理系统接收并存储所述押运箱状态信息，形成日志记录；如果不正常，则所
述押运箱终端设备缓存所述押运箱状态信息，并实时监听与所述押运管理系统
之间的无线网络，一旦监听到所述无线网络恢复正常时，立即将缓存的所述押
运箱状态信息上传给所述押运管理系统；
过程2：押运箱终端设备实时获得押运箱地理位置信息，并将所述押运箱地
理位置信息实时上传给所述押运管理系统；
过程3：手持终端设备通过与所述押运箱终端设备之间的实时通讯，实时探
测得到手持终端设备与所述押运箱终端设备之间的实时距离值，并判断所述实
时距离值是否超过预设安全距离值，如果超过，一方面，所述手持终端设备进
行本地报警；另一方面，所述押运箱终端设备向所述押运管理系统发送报警信
息，进行远程报警；
步骤6，当所述押运箱终端设备的读卡器读取到来自于CPU卡的身份认证信
息时，所述押运箱终端设备将所述身份认证信息上传给所述押运管理系统；
所述押运管理系统判断该身份认证信息是否有效，如果有效，则进一步判
断所述押运箱终端设备当前所在的地理位置是否为押运目的地，如果是，则向
所述押运箱终端设备下发合法开锁的指令；否则，向所述押运箱终端设备下发
禁止开锁的指令；
步骤7，所述押运箱终端设备在接收到合法开锁的指令后，自动开锁。
优选的，步骤5中，所述押运箱状态信息包括：押运箱内部温湿度信息、押
运箱终端设备电量信息和/或押运箱开箱状态信息。
优选的，还包括：
所述押运管理系统实时显示在途押运箱实时地理位置信息、实时押运箱状
态信息以及超过安全距离时的报警信息。
优选的，步骤5中，所述押运箱终端设备实时将所述押运箱状态信息通过无
线网络传输给所述押运管理系统具体为：
所述押运箱终端设备对所述押运箱状态信息进行密码算法加密后，将加密
后的押运箱状态信息通过无线网络传输给所述押运管理系统。
优选的，步骤5中，手持终端设备通过与所述押运箱终端设备之间的实时通
讯，实时探测得到手持终端设备与所述押运箱终端设备之间的实时距离值具体
为：
所述押运箱终端设备配置有PANC射频控制电路，通过PANC射频控制电路，
实时向外部环境发送PANC射频信号；
所述手持终端设备实时捕获所述PANC射频信号，并根据捕获到的PANC射
频信号的强弱，计算得到所述手持终端设备与所述押运箱终端设备之间的实时
距离值。
本发明还提供一种基于卫星定位和实时探测技术的押运箱管理系统，包括
押运管理系统、押运箱终端设备、手持终端设备以及CPU卡；其中，所述押运
管理系统属于软件系统；所述押运箱终端设备指用于安装到被押运的押运箱的
终端设备；所述手持终端设备以及CPU卡由押运人携带；
所述押运箱终端设备包括：
定位模块，用于实时获得押运箱地理位置信息；
状态采集模块，用于实时采集得到押运箱状态信息；
无线网络监听模块，用于实时监听所述押运箱终端设备与所述押运管理系
统之间的无线网络在当前时刻是否正常；
日志缓存模块，用于当所述无线网络监听模块监听到无线网络不正常时，
缓存所述押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息；
传输模块，用于当所述无线网络监听模块监听到无线网络正常时，将所述
日志缓存模块所缓存的押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息上传给所述押
运管理系统；或者，直接将采集到的押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息
上传给所述押运管理系统；
电子锁具，用于在接收到来自于押运管理系统的开锁指令或闭锁指令时，
自动开锁或自动闭锁；
CPU读卡器，用于读取来自于CPU卡的身份认证信息，并将所述身份认证信
息发送到所述押运管理系统；
押运箱距离监控模块，用于与手持终端距离监控模块配合，实现实时监控
手持终端设备与所述押运箱终端设备之间的距离；
所述手持终端设备包括：
状态查询模块，用于实时获取押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息，
并提供查询；
手持端距离监控模块，用于实时监控手持终端设备通过与所述押运箱终端
设备之间的距离是否超过预设安全距离值；如果超过，一方面，所述手持终端
设备进行本地报警；另一方面，所述押运箱终端设备向所述押运管理系统发送
报警信息，进行远程报警；
所述押运管理系统包括：
信息接收模块，用于接收来自于所述押运箱终端设备的押运箱状态信息以
及押运箱地理位置信息，并存储；
押运设备可视化管理模块，用于实时显示所述信息接收模块接收到的所述
押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息；
日志分析模块，用于对接收到的所述押运箱状态信息进行统计分析，形成
押运过程状态报告；
认证授权模块，用于验证来自于所述CPU读卡器的身份认证信息是否为合
法信息，如果是，进一步判断所述押运箱终端设备当前所在的地理位置是否为
押运目的地，如果是，则通过认证，向所述押运箱终端设备下发合法开锁的指
令。
本发明提供的基于卫星定位和实时探测技术的押运箱管理方法和系统具有
以下优点：
结合卫星定位技术、身份识别技术、无线实时探测技术和无线通讯技术，
对押运过程进行实时跟踪和监控，尤其可监控到押运箱是否被中途开启、押运
人员与押运箱的距离等信息，提高押运过程的安全可靠性和保密性。
附图说明
图1为本发明提供的基于卫星定位和实时探测技术的押运箱管理系统的结
构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以
下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述
的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
结合图1，本发明提供一种基于卫星定位和实时探测技术的押运箱管理方
法，应用于由押运管理系统、押运箱终端设备、手持终端设备以及CPU卡组成
的系统中，其中，所述押运管理系统属于软件系统；所述押运箱终端设备指用
于安装到被押运的押运箱的终端设备；所述手持终端设备以及CPU卡由押运人
携带；
所述押运箱管理方法包括以下步骤：
步骤1，押运管理系统初始化押运箱终端设备、手持终端设备以及CPU卡，
具体为：所述押运管理系统存储押运目的地信息；押运管理系统向所述手持终
端设备中输入安全距离值，该安全距离值指手持终端设备与押运箱终端设备之
间可允许的最大距离值；押运管理系统向所述CPU卡中固化身份认证信息；
步骤2，手持终端设备向押运箱终端设备发送启动押运的请求消息；其中，
所述请求消息中携带有手持终端设备ID、押运箱终端设备ID以及CPU卡ID之间
的对应关系；
步骤3，所述押运箱终端设备接收请求信息后，存储手持终端设备ID、押运
箱终端设备ID以及CPU卡ID之间的对应关系，进入开始押运流程，并将包含手
持终端设备ID、押运箱终端设备ID以及CPU卡ID之间的对应关系的数据信息上
传到所述押运管理系统；
步骤4，所述押运管理系统接收并存储手持终端设备ID、押运箱终端设备ID
以及CPU卡ID之间的对应关系；
步骤5，然后，所述押运管理系统监测押运箱的状态，启动押运箱押运过程
的监控；
即：在押运过程中，并行启动以下过程：
过程1：押运箱终端设备实时采集得到押运箱状态信息，其中，押运箱状态
信息包括：押运箱内部温湿度信息、押运箱终端设备电量信息和/或押运箱开箱
状态信息；然后判断与所述押运管理系统之间的无线网络在当前时刻是否正常，
如果正常，则押运箱终端设备实时将所述押运箱状态信息通过无线网络传输给
所述押运管理系统，此处，为提高信息传输的安全性，可对所述押运箱状态信
息进行密码算法加密后再传输；所述押运管理系统接收并存储所述押运箱状态
信息，形成日志记录；如果不正常，则所述押运箱终端设备缓存所述押运箱状
态信息，并实时监听与所述押运管理系统之间的无线网络，一旦监听到所述无
线网络恢复正常时，立即将缓存的所述押运箱状态信息上传给所述押运管理系
统；
过程2：押运箱终端设备实时获得押运箱地理位置信息，并将所述押运箱地
理位置信息实时上传给所述押运管理系统；
过程3：手持终端设备通过与所述押运箱终端设备之间的实时通讯，实时探
测得到手持终端设备与所述押运箱终端设备之间的实时距离值，并判断所述实
时距离值是否超过预设安全距离值，如果超过，一方面，所述手持终端设备进
行本地报警；另一方面，所述押运箱终端设备向所述押运管理系统发送报警信
息，进行远程报警；
本步骤具体可采用以下方式：
所述押运箱终端设备配置有PANC射频控制电路，通过PANC射频控制电路，
实时向外部环境发送PANC射频信号；
所述手持终端设备实时捕获所述PANC射频信号，并根据捕获到的PANC射
频信号的强弱，计算得到所述手持终端设备与所述押运箱终端设备之间的实时
距离值。
步骤6，当所述押运箱终端设备的读卡器读取到来自于CPU卡的身份认证信
息时，所述押运箱终端设备将所述身份认证信息上传给所述押运管理系统；
所述押运管理系统判断该身份认证信息是否有效，如果有效，则进一步判
断所述押运箱终端设备当前所在的地理位置是否为押运目的地，如果是，则向
所述押运箱终端设备下发合法开锁的指令；否则，向所述押运箱终端设备下发
禁止开锁的指令；
此处，手持终端设备与押运箱之间的身份认证方式具体实现如下：系统采
用国密CPU卡，是具有国产独立微处理器的智能卡，内部包含国产COS(卡片内
操作系统)，支持国家密码管理局认定的国产秘密算法。押运箱均配备国产SAM
密码读头，基于内置于CPU卡的密码芯片和认证协议，与CPU读头完成密码认证。
步骤7，所述押运箱终端设备在接收到合法开锁的指令后，自动开锁。
本发明还提供一种基于卫星定位和实时探测技术的押运箱管理系统，包括
押运管理系统、押运箱终端设备、手持终端设备以及CPU卡；其中，所述押运
管理系统属于软件系统；所述押运箱终端设备指用于安装到被押运的押运箱的
终端设备；所述手持终端设备以及CPU卡由押运人携带；
所述押运箱终端设备包括：
定位模块，用于实时获得押运箱地理位置信息；
状态采集模块，用于实时采集得到押运箱状态信息；
无线网络监听模块，用于实时监听所述押运箱终端设备与所述押运管理系
统之间的无线网络在当前时刻是否正常；
日志缓存模块，用于当所述无线网络监听模块监听到无线网络不正常时，
缓存所述押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息；
传输模块，用于当所述无线网络监听模块监听到无线网络正常时，将所述
日志缓存模块所缓存的押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息上传给所述押
运管理系统；或者，直接将采集到的押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息
上传给所述押运管理系统；
电子锁具，用于在接收到来自于押运管理系统的开锁指令或闭锁指令时，
自动开锁或自动闭锁；
CPU读卡器，用于读取来自于CPU卡的身份认证信息，并将所述身份认证信
息发送到所述押运管理系统；
押运箱距离监控模块，用于与手持终端距离监控模块配合，实现实时监控
手持终端设备与所述押运箱终端设备之间的距离；
所述手持终端设备包括：
状态查询模块，用于实时获取押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息，
并提供查询；
手持端距离监控模块，用于实时监控手持终端设备通过与所述押运箱终端
设备之间的距离是否超过预设安全距离值；如果超过，一方面，所述手持终端
设备进行本地报警；另一方面，所述押运箱终端设备向所述押运管理系统发送
报警信息，进行远程报警；
所述押运管理系统包括：
信息接收模块，用于接收来自于所述押运箱终端设备的押运箱状态信息以
及押运箱地理位置信息，并存储；
押运设备可视化管理模块，用于实时显示所述信息接收模块接收到的所述
押运箱状态信息以及押运箱地理位置信息；
日志分析模块，用于对接收到的所述押运箱状态信息进行统计分析，形成
押运过程状态报告；
认证授权模块，用于验证来自于所述CPU读卡器的身份认证信息是否为合
法信息，如果是，进一步判断所述押运箱终端设备当前所在的地理位置是否为
押运目的地，如果是，则通过认证，向所述押运箱终端设备下发合法开锁的指
令。
可见，本发明中，只有当押运箱被押运到目的地，并通过身份认证后，才
允许开锁，避免在押运过程中任意开锁，提高了押运过程的安全性。
本发明提供的基于卫星定位和实时探测技术的押运箱管理方法和系统具有
以下优点：
结合卫星定位技术、国密CPU卡身份识别技术、PANC距离监控技术和无线
通讯技术，对押运过程进行实时跟踪和监控，尤其可监控到押运箱实时位置、
押运箱实时状态等信息，从而可判断到押运箱是否被中途开启、押运人员与押
运箱的距离等信息，提高押运过程的安全可靠性和保密性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通
技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，
这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。