ICS 55.180.10 CCS A 85 中华人民共和国国家标准 GB/T 42684—2023 集装箱电子箱封技术规范 Technical specification for the electronic seal of containers 2023-09-01实施 2023-05-23发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T42684—2023 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 缩略语 4 技术要求 5 6 试验方法 数据保护与身份认证要求 8 安装与外壳强度要求 附录A（资料性） 读写器对电子箱封的唤醒流程 附录B（规范性） 电子箱封操作接口物理层参数 附录C（规范性） 电子箱封与读写器的协议数据格式 10 GB/T42684—2023 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国集装箱标准化技术委员会（SAC/TC6）提出并归口。 本文件起草单位：深圳中集智能科技有限公司、交通运输部水运科学研究所、深圳市标准技术研究 院、深圳市久通物联科技股份有限公司、广州铁路职业技术学院。 本文件主要起草人：李媛红、周受钦、李继春、陈遵炎、吕洁印、易晓珊、胡龙珍、罗宇民、李佳骏、吴良宏、 曹文胜、许世博、闻葵花、周世平。 GB/T42684—2023 集装箱电子箱封技术规范 1范围 本文件规定了集装箱电子箱封的技术要求、试验方法、数据保护与身份认证要求、安装与外壳强度 要求。 本文件适用于集装箱电子箱封的设计，生产以及使用。 2规范性引用文件 2 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T4208一2017外壳防护等级（IP代码） GB/T7408数据元和交换格式信息交换日期和时间表示法 GB/T23679集装箱机械箱封 GB31241一2014便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求 GB/T33575集装箱电子箱封环境特性 GB/T37059集装箱电子箱封编码与标识规范 ISO17712海运集装箱机械箱封（Freightcontainers—Mechanical seals） ISO/IEC18000-2:2009信息技术项目管理的射频识别第2部分：135kHz以下的空中接口 通信用参数（Information technology—Radio frequencyidentification for item management—Part2: Parameters for air interface communications below 135 kHz) ISO18185-5海运集装箱电子箱封第5部分：物理层（Freightcontainers一Electronicseals Part 5:Physicallayer) 3 术语和定义 ISO17712、ISO18185-5界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 电子箱封electronic seal;eSeal 可读写的、采用无线通信方式、处理和存储电子信息、带有箱封锁杆通断检测功能的集装箱箱封。 注：电子箱封包括一次性使用的电子箱封和可回收利用的电子箱封。按安全级别分类，电子箱封包括一般安全性 的电子箱封和带有数据读写安全交互认证的高安全性电子箱封。 3.2 电子箱封数据 eSealdata 储存在电子箱封本体中的数据 注：电子箱封数据包括电子箱封本体标识符、协议标识符、锁杆标识符、锁杆插人时间和断开时间、锁杆状态、电源 状态、锁杆插人次数不可逆计数器等，也包括扩展相应的位置信息、环境温湿度信息、图片信息、视频信息、箱体 振动冲击姿态信息、历史数据等。 1 GB/T42684—2023 3.3 读写器 reader 对电子箱封进行读、写操作的设备 注：读写器通常包括固定式与手持式两种。 3.4 后台信息系统 background information system 用于接收读写器和电子箱封有关的数据，并能对接收的数据进行相应处理及实施数据安全授权控 制，能向电子箱封和读写器发出指令实现数据写入的系统。 4缩略语 下列缩略语适用于本文件。 ASK：幅移键控（AmplitudeShiftKeying) BDS：中国北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem） FSK：频移键控(FrequencyShiftKeying) GPRS：通用分组无线业务（GeneralPacketRadioService） GPS：全球定位系统（GlobalPositionSystem） LoRa：低功耗局域网无线标准（LongRangeRadio） NFC：近场通信（NearFieldCommunication） OOK：通断键控（On-OffKeying） SSL：安全套接字层（SecureSocketLayer） TLS：安全传输层协议（TransportLayerSecurity） 5技术要求 5.1功能要求 5.1.1唤醒 电子箱封应具备读写器唤醒功能，通过读写器唤醒安装在集装箱上的电子箱封，唤醒流程见附 录A。电子箱封可具备GPS/BDS功能。 5.1.2通信 电子箱封的通信功能如下： a) 工作频段包括低频125kHz和2.45GHz或其他高频通信频段； b) 能够与读写器进行上行和下行双向通信； c) 能够进行2G/3G/4G/5G（NB-IoT)等蜂窝网通信，与后台信息系统进行双向通信； 能够扩展支持LoRa、Wi-Fi、NFC或其他局域网无线通信方式； e) 能够支持接入各类有线或无线传感器或行业应用所需的外接设备等； f) 能够进行蓝牙通信，支持与带有蓝牙功能的读写器进行双向通信。 5.1.3状态检测 电子箱封应具备锁杆通断状态检测功能，能检测锁杆插人、锁杆拔出和锁杆通断等多种状态。对于 带有电机的电子箱封，还应能检测电机状态。 2 GB/T42684—2023 5.1.4人机交互 电子箱封进行施封或者解封操作应具备能从听觉或者视觉上确认操作完成的功能。 5.1.5数据传输与盲区补报 息系统。在无网络信息的情况下，数据应被存储，等待网络恢复后继续上传。 5.1.6自检告警 电子箱封可具备以下自检与状态告警功能： a） 当锁杆出现异常时告警，将告警信息通过读写器或者自身上传至后台信息系统； b）当电量不足时，能检测到低电提示； c） 当电量消耗超出极限时，芯片数据/电子箱封状态数据能可靠保存。 5.2性能要求 5.2.1电池续航时间 电子箱封的电池续航能力应符合实际应用要求，续航时间应不少于6个月。 5.2.2通信距离 电子箱封以2.45GHz或其他高频通信频段与读写器通信，通信距离应不少于15m。 5.2.3唤醒距离 电子箱封以125kHz接收读写器低频唤醒指令，唤醒距离应不少于4m。 5.2.4唤醒响应时间 电子箱封接收低频唤醒指令的响应时间应不大于2s。 5.2.5剪断触发响应时间 当电子箱封处于休眠状态时，锁杆剪断触发响应时间应不大于120S；当电子箱封处于唤醒工作状 态时，剪断触发响应时间应不大于10S。 5.2.6识别可靠性 读写器识别电子箱封的可靠性应不低于99.99%。对电子箱封进行10000次读取试验，失效次数 不应超过1次。 5.2.7状态检测准确率 电子箱封状态检测准确率应不低于99.99%。对锁杆插入、拨出、剪断等状态各进行10000次测 试，失效次数不应超过1次。 5.2.8防护等级 3 GB/T426842023 5.2.9磁干扰 在不拆卸外壳的情况下，电子箱封应具备磁场抗干扰能力，其任意位置与磁场强度不低于15T的 磁铁直接接触时，不应出现开关锁或状态检测失效情况 5.3 3环境特性要求 电子箱封的应用环境要求和试验方法应符合GB/T33575的规定。 5.4通信协议要求 电子箱封与读写器之间通信协议的物理层参数应符合附录B的规定，协议指令和响应数据格式应 符合附录C的规定 6 试验方法 6.1试验环境条件 除非另有规定，试验均应在下述条件下进行： 温度：25℃±10℃； 相对湿度（RH)：25%~75%； 大气压：86kPa~106kPa。 6.2 2功能检查 6.2.1唤醒 将电子箱封设置为“休眠模式”，读写器采用广播形式发送“短距离数据链路层唤醒”指令，检查电子 箱封是否能退出休眠模式并进人高频接收状态。 6.2.2通信 将读写器设置成5.1.2规定的工作频段，检查读写器与电子箱封的通信功能并记录。 6.2.3状态检测 手动插入、拔出和剪断电子箱封锁杆，观察并记录相应功能。 6.2.4人机交互 手动对电子箱封进行施封或解封操作，观察并记录相应功能 6.2.5数据传输与盲区补报 根据5.1.5配置相应的网络环境，通过后台信息系统检查电子箱封的数据传输和盲区补报功能并 记录。 6.2.6自检告警 手动设置锁杆异常，通过后台信息系统检查相应自检和告警功能并记录。 4