專利名稱：危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)及對應(yīng)的報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)及對應(yīng)的報警裝置。
背景技術(shù)：
槽車所承載的物品多以易燃、易爆、有毒、有害、強腐蝕的危險化學(xué)品為主。在運輸途中，司機(jī)位于汽車前端，而可能發(fā)生泄漏的閥件處于車廂尾部，因此閥件泄露時司機(jī)很難發(fā)現(xiàn)。一旦發(fā)生泄漏而不能及時采取措施，后果將非常嚴(yán)重。另外，發(fā)生危險品運輸車輛發(fā)生泄露等超大型事故后，往往由于司機(jī)遇難或逃逸使得不能實時報告泄漏情況、時間、地點等，從而導(dǎo)致不能及時采取措施，引起重大傷亡和環(huán)境污染事故。
槽車最薄弱的環(huán)節(jié)是閥件，也是最可能發(fā)生危險品泄露的部件。對閥件等的保護(hù)，目前習(xí)慣的做法是安裝帶蓋子的閥件保護(hù)盒，盒蓋可繞鉸鏈翻轉(zhuǎn)，盒蓋與盒之間用插銷鎖緊，并加裝關(guān)封，達(dá)到防止人為破壞的目的。
但上述結(jié)構(gòu)本身存在一些缺陷，用簡單的方法就可破壞并在外觀上復(fù)原，成為安全隱患。另外，這種結(jié)構(gòu)對于箱內(nèi)所裝載的物質(zhì)的泄漏并無監(jiān)測，尤其是最易引起泄漏的閥件及其聯(lián)結(jié)管路的密封面，其沒有相關(guān)的監(jiān)測裝置。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述危險品運輸車在危險品泄漏時容易引起重大傷亡和環(huán)境污染事故的缺陷，提供一種危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)及對應(yīng)的報警裝置。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種包括安裝于運輸車輛上用于探測運輸?shù)奈ｋU品是否泄漏的探測報警器、位于遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心、將所述探測報警器的報警信號、運輸車輛身份信號及位置信號發(fā)送到所述監(jiān)控中心的通訊定位模塊，所述通訊定位模塊與探測報警器相連接并通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心連接，所述通訊定位模塊還連接到GPS系統(tǒng)。
在本實用新型所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)中，所述探測報警器包括安裝于閥件保護(hù)盒內(nèi)的探測頭及與探測頭連接的主控板，所述主控板包括一個根據(jù)所述探測頭探測的數(shù)據(jù)判斷危險品是否泄漏的信號處理模塊，所述信號處理模塊在危險品泄漏時生成報警信號并將所述報警信號通過所述通訊定位模塊傳送到監(jiān)控中心。
在本實用新型所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)中，所述探測頭包括用于探測氣體濃度的氣體傳感器、溫濕度傳感器、加速度傳感器或保護(hù)盒開關(guān)傳感器。
在本實用新型所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)中，所述主控板還包括一個用于采集標(biāo)準(zhǔn)時間的實時時鐘模塊，實時時鐘模塊采集的時間信號隨同報警信號通過通訊定位模塊發(fā)送到監(jiān)控中心。
在本實用新型所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)中，所述運輸車輛為槽/罐車，所述主控板還包括有一個探測運輸車輛罐體內(nèi)部壓力或液位的多功能探測模塊，所述多功能探測模塊與運輸車輛罐體的電壓表或液位表連接。
在本實用新型所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)中，所述通訊定位模塊包括有連接到GPS系統(tǒng)以實時獲取運輸車輛位置信息的GPS模塊、用于收發(fā)信號的數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與監(jiān)控中心無線連接。
在本實用新型所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)中，所述通訊定位模塊還包括有一個通過聲或光報警的本地報警模塊。
在本實用新型所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)中，所述監(jiān)控中心包括有根據(jù)各運輸車通訊定位模塊發(fā)送信號監(jiān)控各運輸車狀態(tài)的監(jiān)控模塊、以告警界面或手機(jī)短信方式提示危險狀況的告警模塊。
本實用新型還提供一種危險品泄漏報警裝置，包括安裝于運輸車輛上用于探測運輸?shù)奈ｋU品是否泄漏的探測報警器、將所述探測報警器的報警信號、運輸車輛身份信號及位置信號發(fā)送出去的通訊定位模塊，所述通訊定位模塊與探測報警器相連接并與無線通訊網(wǎng)絡(luò)連接，所述通訊定位模塊還連接到GPS系統(tǒng)。
在本實用新型所述的危險品泄漏報警裝置中，所述探測報警器包括安裝于閥件保護(hù)盒內(nèi)的探測頭及與探測頭連接的主控板，所述主控板在根據(jù)所述探測頭探測的數(shù)據(jù)判斷有危險品泄漏時通過通訊定位模塊向監(jiān)控中心發(fā)送報警信號。
本實用新型的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)及對應(yīng)的報警裝置，通過探測報警器和通訊定位模塊，實現(xiàn)了危險品運輸?shù)倪h(yuǎn)程監(jiān)控，從而在危險品泄漏時可及時采取措施，避免引起重大傷亡和環(huán)境污染事故。
此外，本實用新型采用在閥件保護(hù)盒加入了盒蓋開合探測器，同時加裝危險品泄露探測器，罐體內(nèi)部液位、壓力、溫度傳感器，加速度傳感器、空間傳感器，GPS全球定位系統(tǒng)，和GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，實現(xiàn)對閥件保護(hù)盒開關(guān)探測、內(nèi)容物狀態(tài)探測、內(nèi)容物泄露探測、和運輸車輛狀態(tài)探測、以及實時定位與實時數(shù)據(jù)無線傳輸，從而實現(xiàn)對槽車的實時跟蹤、探測與報警。通過基于電子地圖系統(tǒng)和中央控制中心，實現(xiàn)對危險品運輸車輛和箱/罐體的跟蹤、監(jiān)控與危險事故快速處理。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，附圖中圖1是本實用新型危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是圖1中探測報警器的結(jié)構(gòu)框圖；圖3是圖1中通訊定位模塊的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是圖1中監(jiān)控中心的結(jié)構(gòu)框圖；圖5是圖2的探測報警器的電路示意簡圖；圖6是圖3的通訊定位模塊的電路示意簡圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。在本實施例中，本實用新型的系統(tǒng)包括探測報警器11、監(jiān)控中心20、通訊定位模塊12，所述通訊定位模塊12與探測報警器11相連接并通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心20連接，所述通訊定位模塊12還連接到GPS系統(tǒng)30。其中，探測報警器11和通訊模塊12安裝于危險品運輸車輛上，構(gòu)成了報警裝置10。
探測報警器11用于探測運輸車輛所運輸?shù)奈ｋU品是否泄漏，并在危險品泄漏時產(chǎn)生報警信號發(fā)送到通訊定位模塊12。在本實施例中，運輸車輛為槽/罐車，一般用于運輸易燃、易爆、有毒、有害、強腐蝕的危險化學(xué)品。
通訊定位模塊12用于通過GPS系統(tǒng)30獲取當(dāng)前的位置(經(jīng)緯度)，并將所述探測報警器11的報警信號、運輸車輛身份信號及位置信號發(fā)送到所述監(jiān)控中心20。運輸車輛身份標(biāo)識可存儲于通訊定位模塊12內(nèi)，也可存儲于探測報警器11內(nèi)。
監(jiān)控中心20位于遠(yuǎn)端，其對分別安裝于各車輛的報警裝置10上傳的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而對運輸車輛進(jìn)行跟蹤監(jiān)控，識別發(fā)生危險事故車輛，并通過配套的應(yīng)急系統(tǒng)，對事故采取緊急應(yīng)對措施(例如自動將發(fā)生危險事故車輛的位置等信息提供給相關(guān)人員)。
將所述探測報警器的報警信號、運輸車輛身份信號及位置信號發(fā)送到所述監(jiān)控中心的如圖2所示，是圖1中探測報警器11的結(jié)構(gòu)框圖。該探測報警器11包括探測頭111和主控板112，其中探測頭111與主控板112連接，而主控板則通過串口(圖中未示出)與通訊定位模塊12電連接。
探測頭111安裝于槽/罐車容易發(fā)生泄漏處，例如閥件保護(hù)盒內(nèi)，一輛槽/罐車上可安裝多個探測頭111。本實施例中，探測頭111包括氣體傳感器113、溫濕度傳感器114及保護(hù)盒開關(guān)傳感器115。其中，氣體傳感器113主要完成氣體泄漏數(shù)據(jù)的采集。溫濕度傳感器114主要完成溫濕度數(shù)據(jù)的采集，用于協(xié)助計算精確的氣體泄漏數(shù)據(jù)。保護(hù)盒開關(guān)傳感器115主要完成保護(hù)盒開合數(shù)據(jù)的采集。氣體傳感器113、溫濕度傳感器114及保護(hù)盒開關(guān)傳感器115分別連接到主控板112，以將采集的各類數(shù)據(jù)傳送到主控板進(jìn)行氣體泄漏判斷。
當(dāng)然，探測頭111中的并不限于上述傳感器，其可僅包括氣體傳感器113、溫濕度傳感器114及保護(hù)盒開關(guān)傳感器115中的一個或兩個，也可包含其他類型的傳感器，例如加速度傳感器等。
主控板112既可與探測頭111一起安裝于閥件保護(hù)盒內(nèi)，也可與通訊定位模塊12安裝在一起，或者單獨安裝在車輛駕駛室或其他任意位置。該主控板112通過總線分別與多個探測頭111相連接。
主控板112包括信號處理模塊116、實時時鐘模塊117以及多功能探測模塊118。其中實時時鐘模塊117以及多功能探測模塊118分別連接到信號處理模塊116，信號處理模塊116還與各探測頭111的各傳感器以及通訊定位模塊12連接。
信號處理模塊116主要完成計算、算法實現(xiàn)，其具體用于采集各傳感器的數(shù)據(jù)，記錄并分析當(dāng)前的狀態(tài)是否安全及危險等級，并在判斷氣體泄漏時生成并上傳報警信號。當(dāng)然，信號處理模塊116也可將所有整理好的狀態(tài)數(shù)據(jù)通過通訊定位模塊12上傳到監(jiān)控中心20。此外，信號處理模塊116還可實現(xiàn)串口通訊加密控制、數(shù)據(jù)本地存儲等。
實時時鐘模塊117用于獲取精確的標(biāo)準(zhǔn)時間，其可通過網(wǎng)絡(luò)自動校時。多功能探測模塊118包括壓力傳感器、液位傳感器、加速度傳感器以及三維空間傳感器中的一個或多個，主要完成壓力表、液位表、加速度、或三維空間數(shù)據(jù)的采集。
此外，主控板112還可包括電源模塊(圖中未示出)等。其中電源模塊主要完成電源控制，電量檢測，低電量報警。
如圖3所示，是圖1中通訊定位模塊12的結(jié)構(gòu)框圖。本實施例中，通訊定位模塊12安裝與運輸車輛駕駛室或車頂?shù)任恢?，其包括GPS模塊121和數(shù)據(jù)傳輸模塊122，其中GPS模塊121和數(shù)據(jù)傳輸模塊122分別與主控板12上的信號處理模塊116連接。數(shù)據(jù)傳輸模塊122還連接到無線通訊網(wǎng)絡(luò)(例如GSM網(wǎng)絡(luò)或GPRS網(wǎng)絡(luò))，從而可將數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心20。
GPS模塊122還連接到GPS系統(tǒng)，從而為信號處理模塊116提供實時的經(jīng)緯度位置信息。當(dāng)然，在實際使用中，也可將該通訊GPS模塊121設(shè)于主控板112上。
數(shù)據(jù)傳輸模塊122將經(jīng)過信號處理模塊116處理后的傳感器探測信號以及相關(guān)車輛身份信號、位置信號等經(jīng)過加密通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)上傳到監(jiān)控中心20。
此外，通訊定位模塊12還可包括一個本地報警模塊123，其與信號處理模塊116連接。當(dāng)信號處理模塊116通過各傳感器數(shù)據(jù)判斷當(dāng)前狀態(tài)為非安全狀態(tài)時，本地報警模塊123以聲光報警方式警示司機(jī)和周圍的人群，在駕駛室內(nèi)及運輸車輛外部均有警示。
如圖4所示，是圖1中監(jiān)控中心20的結(jié)構(gòu)框圖。監(jiān)控數(shù)據(jù)中心20安裝在遠(yuǎn)程的公司機(jī)房內(nèi)，并接入互聯(lián)網(wǎng)，并可與各運輸車輛上的通訊定位模塊12實現(xiàn)數(shù)據(jù)連接，達(dá)到實時數(shù)據(jù)共享，實時的監(jiān)控所有運輸車輛的狀態(tài)，并以圖形界面的方式顯示出來。
本實施例中，該監(jiān)控中心20包括防火墻12、接口/應(yīng)用服務(wù)器22、一個或多個終端23(圖中僅示出兩個)以及數(shù)據(jù)庫25。其中接口/應(yīng)用服務(wù)器22經(jīng)由防火墻21連接到外部網(wǎng)絡(luò)，終端23和數(shù)據(jù)庫25分別通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)連接到接口/應(yīng)用服務(wù)器22。
接口/應(yīng)用服務(wù)器22用以接收、處理、判斷來自運輸車輛的所有數(shù)據(jù)，提供可視化操作界面，通過后臺軟件支持，完成所有監(jiān)視、控制、管理功能。數(shù)據(jù)庫25保存接收到的所有歷史數(shù)據(jù)，以便日后查驗，統(tǒng)計數(shù)據(jù)報告。終端23用于提供操作界面，工作人員可完成數(shù)據(jù)查詢處理等人工操作。防火墻21用以防止外來非法侵入，檢驗外來數(shù)據(jù)的可靠性、安全性，以保證內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全運行。
此外，監(jiān)控中心20還可包括告警模塊，其根據(jù)各運輸車通訊定位模塊發(fā)送信號監(jiān)控各運輸車狀態(tài)的監(jiān)控模塊、以告警界面或手機(jī)短信方式提示危險狀況。
如圖5所示，是圖2的探測報警器11的電路示意簡圖。
探測報警器的主控板部分(I)包括一個單片機(jī)、電源模塊、以及分別連接到單片機(jī)的ROM、時鐘、串口、多個用于采集數(shù)據(jù)(例如液位表數(shù)據(jù)、電壓表數(shù)據(jù)、三維空間數(shù)據(jù))的采樣電路等。
探測報警器的探測頭部分(II)包括保護(hù)盒開關(guān)傳感器以及分別經(jīng)由采樣電路連接到主控板部分(I)的單片機(jī)的氣體傳感器、溫濕度傳感器、加速度傳感器等。
如圖6所示，為圖3的通訊定位模塊12的電路示意簡圖。該通訊定位模塊12包括一個MCU、以及分別與該MCU連接的串口、GPRS電路、GPS電路、看門狗復(fù)位電路、電源管理電路、聲光報警電路等。
以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括安裝于運輸車輛上用于探測運輸?shù)奈ｋU品是否泄漏的探測報警器、位于遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心、將所述探測報警器的報警信號、運輸車輛身份信號及位置信號發(fā)送到所述監(jiān)控中心的通訊定位模塊，所述通訊定位模塊與探測報警器相連接并通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心連接，所述通訊定位模塊還連接到GPS系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述探測報警器包括安裝于閥件保護(hù)盒內(nèi)的探測頭及與探測頭連接的主控板，所述主控板包括一個根據(jù)所述探測頭探測的數(shù)據(jù)判斷危險品是否泄漏的信號處理模塊，所述信號處理模塊在危險品泄漏時生成報警信號并將所述報警信號通過所述通訊定位模塊傳送到監(jiān)控中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述探測頭包括用于探測氣體濃度的氣體傳感器、溫濕度傳感器、加速度傳感器或保護(hù)盒開關(guān)傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述主控板還包括一個用于采集標(biāo)準(zhǔn)時間的實時時鐘模塊，實時時鐘模塊采集的時間信號隨同報警信號通過通訊定位模塊發(fā)送到監(jiān)控中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述運輸車輛為槽/罐車，所述主控板還包括有一個探測運輸車輛罐體內(nèi)部壓力或液位的多功能探測模塊，所述多功能探測模塊與運輸車輛罐體的電壓表或液位表連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述通訊定位模塊包括有連接到GPS系統(tǒng)以實時獲取運輸車輛位置信息的GPS模塊、用于收發(fā)信號的數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與監(jiān)控中心無線連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述通訊定位模塊還包括有一個通過聲或光報警的本地報警模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控中心包括有根據(jù)各運輸車通訊定位模塊發(fā)送信號監(jiān)控各運輸車狀態(tài)的監(jiān)控模塊、以告警界面或手機(jī)短信方式提示危險狀況的告警模塊。
9.一種危險品泄漏報警裝置，其特征在于，包括安裝于運輸車輛上用于探測運輸?shù)奈ｋU品是否泄漏的探測報警器、將所述探測報警器的報警信號、運輸車輛身份信號及位置信號發(fā)送出去的通訊定位模塊，所述通訊定位模塊與探測報警器相連接并與無線通訊網(wǎng)絡(luò)連接，所述通訊定位模塊還連接到GPS系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險品泄漏報警裝置，其特征在于，所述探測報警器包括安裝于閥件保護(hù)盒內(nèi)的探測頭及與探測頭連接的主控板，所述主控板在根據(jù)所述探測頭探測的數(shù)據(jù)判斷有危險品泄漏時通過通訊定位模塊向監(jiān)控中心發(fā)送報警信號。
專利摘要本實用新型涉及一種危險品運輸監(jiān)控系統(tǒng)，包括安裝于運輸車輛上用于探測運輸?shù)奈ｋU品是否泄漏的探測報警器、位于遠(yuǎn)端的監(jiān)控中心、將所述探測報警器的報警信號、運輸車輛身份信號及位置信號發(fā)送到所述監(jiān)控中心的通訊定位模塊，所述通訊定位模塊與探測報警器相連接并通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心連接，所述通訊定位模塊還連接到GPS系統(tǒng)。本實用新型還提供一種對應(yīng)的危險品泄漏報警裝置。本實用新型通過探測報警器和通訊定位模塊，實現(xiàn)了危險品運輸?shù)倪h(yuǎn)程監(jiān)控，從而在危險品泄漏時可及時采取措施，避免引起重大傷亡和環(huán)境污染事故。
文檔編號G08B25/00GK2840217SQ20052006672
公開日2006年11月22日 申請日期2005年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月31日
發(fā)明者羅潔, 周受欽, 胡亮 申請人:中國國際海運集裝箱(集團(tuán))股份有限公司