一種?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能儀表技術(shù)領(lǐng)域，涉及到數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及方法，特別涉及到應(yīng)用于危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]危險(xiǎn)化學(xué)品(簡(jiǎn)稱(chēng)?；?是指一類(lèi)易燃、易爆、有毒或有害特性的商品。由于特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，?；芬呀?jīng)成為我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中的一種重要的化工原料。隨著工業(yè)化生產(chǎn)速度的加快，危化品的需求量逐漸增大。通常，絕大部分?；返纳a(chǎn)地和使用地不在同一個(gè)地區(qū)，而從生產(chǎn)地到使用地需要進(jìn)行長(zhǎng)距離的運(yùn)輸。危化品的運(yùn)輸通常由罐箱或槽車(chē)等運(yùn)輸載體來(lái)完成。然而，由于天氣、交通狀況、駕乘人員的業(yè)務(wù)水平等原因，會(huì)發(fā)生運(yùn)輸載體傾覆、泄漏甚至爆炸危險(xiǎn)，使人民的生命財(cái)產(chǎn)受到威脅的同時(shí)給生態(tài)環(huán)境造成長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。因此，對(duì)?；愤\(yùn)輸進(jìn)行有效的監(jiān)管成為一項(xiàng)保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要而緊急的工作。為了有效地減小?；愤\(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生危險(xiǎn)的頻率，一種信息技術(shù)手段是給?；愤\(yùn)輸載體加裝?；愤\(yùn)輸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括?；愤\(yùn)輸信息處理系統(tǒng)(后臺(tái)系統(tǒng))和信息獲取和傳輸系統(tǒng)(終端系統(tǒng))。終端系統(tǒng)主要包括用于運(yùn)輸載體上各種傳感器數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、用于終端系統(tǒng)電源分配的電源管理系統(tǒng)和用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的主要作用是有效地連接后臺(tái)系統(tǒng)和終端系統(tǒng)，提供各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)的初步報(bào)警處理。因此，用于?；愤\(yùn)輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是?；愤\(yùn)輸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中一個(gè)重要的組成部分。
[0003]目前，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用的技術(shù)手段包括在線(xiàn)路側(cè)和車(chē)輛側(cè)分別加裝發(fā)送和接收裝置，用于線(xiàn)路和車(chē)輛的數(shù)據(jù)通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，參見(jiàn)安德烈亞斯.基斯特等發(fā)明的“數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)”，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?200980121898.5。包括分析模塊、計(jì)算模塊和連線(xiàn)通道建立模塊用于用戶(hù)端和服務(wù)器端之間的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，參見(jiàn)許雅云等發(fā)明的“數(shù)據(jù)傳輸方法及系統(tǒng)”，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?200910205454.1。用于提高P2P下載性能，節(jié)省服務(wù)器帶寬的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸方法和系統(tǒng)，參見(jiàn)曹楊等發(fā)明的“數(shù)據(jù)傳輸方法及系統(tǒng)”，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?201010290671.8。經(jīng)過(guò)NCL和HTSOI處理被設(shè)計(jì)并仿真的八位數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，參見(jiàn)PaulShepherd 等所著的 A Robust, Wide-Temperature Data Transmiss1n System for SpaceEnvironments, Aerospace Conference, 2013IEEE等。上述方法可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，但不適用于?；愤\(yùn)輸監(jiān)測(cè)工況中，主要原因一是?；愤\(yùn)輸中數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行通信，以獲取各個(gè)傳感器的數(shù)值，將傳感器數(shù)值傳送到后臺(tái)系統(tǒng)，當(dāng)通信不暢時(shí)，需要提供本地存儲(chǔ)服務(wù)，以等待信息通暢時(shí)繼續(xù)傳輸；二是上述數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)不能進(jìn)行有效的功率控制，而?；愤\(yùn)輸平臺(tái)工作于移動(dòng)終端，需要進(jìn)行有效的功率分配才能保證?；愤\(yùn)輸全過(guò)程監(jiān)測(cè)的能量供給。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于?；愤\(yùn)輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)連接?；繁O(jiān)測(cè)后臺(tái)系統(tǒng)和終端系統(tǒng)，提供后臺(tái)系統(tǒng)和信號(hào)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ磐ǖ?。并且提供一種?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸方法，一方面配置數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，另一方面協(xié)調(diào)后臺(tái)系統(tǒng)和信號(hào)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是，對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸載體加裝數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)由中心控制單元、功率控制電路、無(wú)線(xiàn)通訊接口電路、RS232接口電路1、RS232接口電路2、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、報(bào)警電路、參數(shù)存儲(chǔ)電路和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路組成，其特征在于，功率控制電路和中心控制單元相連接，并和無(wú)線(xiàn)通信接口電路、RS232接口電路1、RS232接口電路2、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路相連接，無(wú)線(xiàn)通信接口電路和中心控制單元相連接，同時(shí)和后臺(tái)系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信方式進(jìn)行連接，RS232接口電路I和中心控制單元相連接，同時(shí)和信號(hào)采集系統(tǒng)連接，RS232接口電路2和中心控制單元相連接，同時(shí)和電源管理模塊連接，實(shí)時(shí)時(shí)鐘和中心控制單元相連接，報(bào)警電路和中心控制單元相連接，參數(shù)存儲(chǔ)電路和中心控制單元相連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路和中心控制單元相連接。
[0006]本發(fā)明還提供一種危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于包含參數(shù)存儲(chǔ)模塊和數(shù)據(jù)通信模塊，預(yù)設(shè)監(jiān)測(cè)傳感器的報(bào)警地址和報(bào)警濃度，發(fā)送各個(gè)傳感器數(shù)據(jù)到后臺(tái)系統(tǒng)并接收后臺(tái)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的配置參數(shù)，具體步驟如下:
[0007]A.根據(jù)危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸載體安裝的傳感器數(shù)量和種類(lèi)，接收傳感器的地址、類(lèi)型編碼和報(bào)警閾值，存入?yún)?shù)存儲(chǔ)器中，形成監(jiān)測(cè)傳感器數(shù)據(jù)表，在?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，將參數(shù)存儲(chǔ)器中的傳感器地址、類(lèi)型編碼和報(bào)警閾值調(diào)入到系統(tǒng)內(nèi)存中；
[0008]B.讀取信號(hào)采集系統(tǒng)傳輸?shù)母鱾€(gè)傳感器的測(cè)量值，與各自預(yù)設(shè)報(bào)警閾值進(jìn)行比較，判斷傳感器數(shù)據(jù)是否超出報(bào)警閾值范圍，如果傳感器數(shù)據(jù)超過(guò)報(bào)警閾值，則啟動(dòng)終端系統(tǒng)聲光報(bào)警；
[0009]C.當(dāng)通信通路暢通時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將接收到的傳感器數(shù)值直接傳送給后臺(tái)系統(tǒng)，當(dāng)通信通路不暢通時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)暫存各個(gè)傳感器的數(shù)值，等待后臺(tái)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)傳輸通路恢復(fù)暢通后，將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和新接收到的傳感器數(shù)值上傳到后臺(tái)系統(tǒng)；
[0010]D.接收到配置參數(shù)命令，進(jìn)入A處理流程，接收到信號(hào)采集系統(tǒng)中傳感器數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好命令，進(jìn)入到B處理流程。
[0011]本發(fā)明的效果和益處是，在危化品運(yùn)輸監(jiān)測(cè)中引入數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，提供后臺(tái)系統(tǒng)和終端系統(tǒng)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信通道，調(diào)控?；愤\(yùn)輸過(guò)程中數(shù)據(jù)傳輸通路的功耗分配，降低數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的能源損耗，在數(shù)據(jù)傳輸通路不通暢時(shí)提供傳感器數(shù)據(jù)的暫存機(jī)制，等待傳輸通路恢復(fù)暢通后，將數(shù)據(jù)上傳到后臺(tái)系統(tǒng)，保證危化品運(yùn)輸過(guò)程中的數(shù)據(jù)完整性，從而提尚?；愤\(yùn)輸?shù)陌踩浴?br>【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)功能說(shuō)明框圖。
[0013]圖2是?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)電路原理圖。
[0014]圖3是?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)參數(shù)配置流程圖。
[0015]圖4是?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0017](I)?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)
[0018]?；愤\(yùn)輸數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)由中心控制單元、功率控制電路、無(wú)線(xiàn)通訊接口電路、RS232接口電路1、RS232接口電路2、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、報(bào)警電路、參數(shù)存儲(chǔ)電路和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路組成。
[0019]中心控制單元由主控制器U2、晶體振蕩器Y2、電容C3、C5和電阻Rl組成。晶體振蕩器Y2的端口經(jīng)過(guò)電容C3、C5接地，并和主控制器U2的端口 PD0、PD1相連。電阻Rl的一只管腳和主控制器U2的BOOTO端口相連，另一只管腳接地。
[0020]功率控制電路由電阻R5、R6、R7、R8、R9、R10、R14、R15、和 R16，NPN 三極管 Q3、Q4、Q8和PMOS三極管Q2、Q5、Q9組成。電阻R7的一只管腳經(jīng)PVSTO連接主控制器U2的PAO管腳，另一只管腳連接NPN三極管Q3的基極。PMOS三極管Q2的漏極經(jīng)VSTO和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路相連，源極連接DVCCIN和電阻R6的一只管腳，柵極連接電阻R6的另一只管腳，并和電阻R5的一只管腳相連接。電阻R5的另一只管腳連接NPN三極管Q3的集電極相連，NPN三極管Q3的發(fā)射極接地。電阻R9的一只管腳經(jīng)PVCOM連接主控制器U2的PAl管腳，另一只管腳連接NPN三極管Q4的基極。PMOS三極管Q5的漏極經(jīng)VCOM和無(wú)線(xiàn)通信接口電路相連，源極連接DVCCIN和電阻RlO的一只管腳，柵極連接電阻RlO的另一只管腳，并和電阻R8的一只管腳相連接。電阻R8