专利名称：铁道罐车安全监测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及铁道罐车安全领域，尤其涉及到一种安装在罐体顶部的铁道罐车安全监测装置。
背景技术：
随着社会的发展，铁道罐车在化工领域内的使用越来越普遍，化工介质的理化性通常表现为易燃、易爆、腐蚀、剧毒。虽然有大批量的石油、天然气管道在铺设，但对于少数量、多品种的化工介质选用铁道罐车运输还是最佳选择。铁道罐车对化工介质的运输越来越重要——其中涉及各种军事用途、商业运输和个人安危。这些介质一旦泄漏，若不及早发现，及时处理，将造成巨大的损失。目前，由于铁道罐车尚不具备自动监测系统，若出现泄漏事故，很难及时发现。泄漏的易燃易爆介质遇到明火、剧毒腐蚀性介质在空气中弥漫等事故的发生，所造成的损失难以估计。

发明内容
为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种安全性强以及可靠性高的铁道罐车安全监测装置。本发明的技术解决方案是本发明提供了一种铁道罐车安全监测装置，其特殊之处在于所述铁道罐车安全监测装置包括定位通讯数据处理模块、电源以及用于测量罐体内部介质物理量的测量模块；所述电源和测量模块分别和定位通讯数据处理模块相连。上述电源和测量模块相连。上述定位通讯数据处理模块包括用于获取罐车位置信息的GPS定位单元、GSM通信单元以及数据处理单元；所述GPS定位单元通过数据处理单元和GSM通信单元相连；所述电源和测量模块分别和数据处理单元相连。上述电源包括太阳能电池组、充放电控制器以及蓄电池或蓄电池组；所述太阳能电池组通过充放电控制器和蓄电池或蓄电池组相连。上述电源包括风力发电机、充放电控制器以及蓄电池或蓄电池组；所述风力发电机通过充放电控制器和蓄电池或蓄电池组相连。上述测量模块是液位测量模块、温度测量模块或压力测量模块。上述液位测量模块是矩阵电容式、磁致伸缩式、雷达式、静压式、钢带式、普通电容式、超声波式或干簧管式液位测量装置。上述压力测量模块是电阻式、电容差压式、压电式或压阻式传感器。上述温度测量模块是热电偶传感器、热电阻传感器、集成温度传感器、全辐射高温计、光学高温计、光电比色温度计、红外辐射温度计或光纤温度计。上述数据处理单元是单片机。本发明的优点是1、安全性强。本发明所提供的铁道罐车安全监测装置中的定位通讯数据处理模块能够准确测量罐体内部的液位、温度、压力等数据，分析罐内介质的情况，也可将检测数据发送到监测中心进行分析，达到提前预防事故的发生，减少泄漏事故的进一步的危害，做到早发现，早预防，早解决的功效，大大减少了行车事故的发生，确保整个运输过程中安全性和及时性，并可满足用户执行单车、多车任务的实时监测。2、可靠性高。本发明可以在现有的基础上增加流量计的传感器，可对铁道罐车加排过程中进行远程监测，随时掌握罐内介质的实时工况。确保单车、多车加排过程中安全性与可靠性。


图1为本发明所提供的铁道罐车安全监测装置的第一实施例结构框图；图2为本发明所提供的铁道罐车安全监测装置的第二实施例结构框图。
具体实施例方式参见图1和图2，本发明提供了一种铁道罐车安全监测装置，该装置包括定位通讯数据处理模块1、电源2以及用于测量罐体内部介质物理量的测量模块3 ；根据测量模块变送器的线制信号传输方式不同，电源2和测量模块3和定位通讯数据处理模块1两两相连， 也可电源2和测量模块3分别和定位通讯数据处理模块1相连；定位通讯数据处理模块1 包括用于获取罐车位置信息的GPS定位单元4、GSM通信单元5以及数据处理单元6 ；GPS定位单元4通过数据处理单元6和GSM通信单元5相连。本发明涉及的是在铁道罐车上加装安全监测装置，实现对铁道罐车在运行过程中的安全监测。其中定位通讯数据处理模块1由GPS定位单元4、GSM通信单元5和数据处理单元 6组成，可通过GPS定位单元4获得位置信息，并经数据处理单元6处理过后，通过GSM通信单元5以短消息的方式将信息传送到监控中心。GSM通信单元5的可以采用现有的中国移动、中国联通、中国电信等，对于型号，不同的生产厂商有不同的型号。GPS定位单元4的型号不同的生产厂商有不同的型号，生产 GPS芯片的有美国SiRF(瑟孚)、Garmin(高明)、摩托罗拉、索尼、富士通、飞利浦、Nemerix、 uNaV、uBl0X、西安华迅等。数据处理单元6是单片机。测量模块3负责罐内介质的物理量(液位、温度、压力)变化转化成标准电信号， 并送到定位通讯数据处理模块1中的数据处理单元6，经数据处理单元6处理后通过GSM通信单元5发送到监控中心或其它接收装置上。液位测量模块是矩阵电容式、磁致伸缩式、雷达式、静压式、钢带式、普通电容式、超声波式或干簧管式液位测量仪；压力测量模块是电阻式、电容差压式、压电式或压阻式传感器；温度测量模块是热电偶传感器、热电阻传感器、集成温度传感器、全辐射高温计、光学高温计、光电比色温度计、红外辐射温度计或光纤温度计。电源2为系统提供必须的能源，它由太阳能电池组或风力发电机上、充放电控制器、蓄电池或蓄电池组组成。该模块的功能是将太阳的辐射能力或风能转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作；控制器控制整个系统的工作状态，并对蓄电池有过充电保护、过放电保护。
监控中心通过传回来的液位、温度、压力等数据，分析罐内介质的情况，达到提前预防事故的发生，减少泄漏事故的进一步的危害，做到早发现，早预防，早解决的功效。大大减少了行车事故的发生，确保整个运输过程中安全性和及时性，并可满足用户执行单车、多车任务的实时监测。用户也可以通过对铁道罐车的地理位置、装载情况的实时动态查询，提高罐车物流管理水平，实现物流销售网络管理的信息化和网络化。也可增加流量计传感器，可对铁道罐车加排过程中进行远程监测，随时掌握罐内介质的实时工况。确保单车、多车加排过程中安全性与可靠性。本发明在工作时，首先通过GPS定位单元4来确定铁道罐车的地理位置，检测模块 3 (液位、压力、温度)来测量铁道罐车内的介质参数，随后通过数据处理单元6来接收和处理GPS定位单元4、GSM通讯单元5、检测模块3传来的数据。再通过GSM通讯单元5来接收监控中心发送的监测指令，并按要求发送数据处理单元6处理的数据，最后通过太阳能或风能对系统提供电源。将各模块组装完成后，进行防爆处理。
权利要求
1.一种铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述铁道罐车安全监测装置包括定位通讯数据处理模块、电源以及用于测量罐体内部介质物理量的测量模块；所述电源和测量模块分别和定位通讯数据处理模块相连。
2.根据权利要求1所述的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述电源和测量模块相连。
3.根据权利要求1或2所述的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述定位通讯数据处理模块包括用于获取罐车位置信息的GPS定位单元、GSM通信单元以及数据处理单元； 所述GPS定位单元通过数据处理单元和GSM通信单元相连；所述电源和测量模块分别和数据处理单元相连。
4.根据权利要求3所述的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述电源包括太阳能电池组、充放电控制器以及蓄电池或蓄电池组；所述太阳能电池组通过充放电控制器和蓄电池或蓄电池组相连。
5.根据权利要求3所述的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述电源包括风力发电机、充放电控制器以及蓄电池或蓄电池组；所述风力发电机通过充放电控制器和蓄电池或蓄电池组相连。
6.根据权利要求1所述的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述测量模块是液位测量模块、温度测量模块或压力测量模块。
7.根据权利要求6所述的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述液位测量模块是矩阵电容式、磁致伸缩式、雷达式、静压式、钢带式、普通电容式、超声波式或干簧管式液位测量装置。
8.根据权利要求6所述的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述压力测量模块是电阻式、电容差压式、压电式或压阻式传感器。
9.根据权利要求6所述的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述温度测量模块是热电偶传感器、热电阻传感器、集成温度传感器、全辐射高温计、光学高温计、光电比色温度计、红外辐射温度计或光纤温度计。
10.根据权利要求6所述的的铁道罐车安全监测装置，其特征在于所述数据处理单元是单片机。
全文摘要
本发明涉及一种铁道罐车安全监测装置，该铁道罐车安全监测装置包括定位通讯数据处理模块、电源以及用于测量罐体内部介质物理量的测量模块；电源和测量模块分别和定位通讯数据处理模块相连。本发明提供了一种安全性强以及可靠性高的铁道罐车安全监测装置。
文档编号G01S19/42GK102235892SQ201010160938
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者付振宇, 侯军, 卢奎刚, 温寒冰, 郑国忠, 郑继承, 郭小峰, 金耀辉, 韩志坚 申请人:西安轨道交通装备有限责任公司