CN110260152A - 一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，包括车用气瓶数据采集单、车用气瓶数据采集传输终端、云服务器以及监测平台；所述车用气瓶数据采集单元用于采集液化天然气车用气瓶的相关数据，并输出给车用气瓶数据采集传输终端；所述车用气瓶数据采集传输终端用于将所述液化天然气车用气瓶的相关数据发送给所述云服务器；所述监测平台用于从所述云服务器获取数据，实现对液化天然气车辆车用气瓶的监测。本发明能够有效监控液化天然气车辆车用气瓶使用过程中的全状态信息，安全可靠，应用方便，监测准确，确保使用和行车安全。

Description

一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统

技术领域

本发明涉及液化天然气车辆车用气瓶监测技术领域，尤其涉及一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统。

背景技术

随着国家环保政策的加强，汽车尾气排放要求渐严，以液化天然气(LiquefiedNatural Gas，LNG)为动力燃料的汽车，具有优良的环保性，发展及应用较快。液化天然气车辆车用气瓶是一种用以代替汽车油箱盛装、贮存，并供给汽车燃料，可多次重复充装的低温绝热压力容器，属压力容器范畴的特种设备。液化天然气具有易蒸发、液气比大特性，低温容器夹层真空度会随着时间及内外部因素的影响逐渐变差，液化天然气车辆车用气瓶即使进行定期检验，但在低温容器使用期间若不采取有效监控措施，使用过程中随着外界恶劣环境的影响，随时存在安全风险，若发生事故，则造成严重的社会后果和财产损失；液化天然气车用气瓶由于液化天然气车辆运输行驶导致气瓶分散分布，特别是随车辆移动的车用气瓶，受外界不安全因素影响大，安全危险系数高，监管难度大。同时现有液化天然气车辆上缺失对液化天然气车用气瓶及其车辆实施立体监测，没有方便快速对车用气瓶的使用状态进行监管、实施日常快速检测的系统应用，更没有将车用气瓶状态参数与车辆参数进行融合监测应用，也没有致使液化天然气车辆使用安全性、管理效能上受限。以上问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于通过一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，该系统包括车用气瓶数据采集单元、车用气瓶数据采集传输终端、云服务器以及监测平台；所述车用气瓶数据采集单元与车用气瓶数据采集传输终端连接，用于采集液化天然气车用气瓶的相关数据，并输出给车用气瓶数据采集传输终端；所述车用气瓶数据采集传输终端用于将所述液化天然气车用气瓶的相关数据发送给所述云服务器；所述监测平台上安装有监测平台软件，用于从所述云服务器获取数据，实现对液化天然气车辆车用气瓶的监测。

特别地，所述液化天然气车用气瓶的相关数据包括但不限于车用气瓶的液位、存储压力、环境温度、气瓶表面温度、气瓶出液口管路温度、缓冲罐压力、甲烷泄漏、重量、图像数据。

特别地，所述车用气瓶数据采集单元包括但不限于环境温度传感器、气瓶表面温度传感器、气瓶出液口管路温度传感器、重量传感器、图像传感器；所述环境温度传感器用于监测车用气瓶所处的环境温度；所述气瓶表面温度传感用于监测车用气瓶外壳表面温度；所述气瓶出液口管路温度传感器用于监测车用气瓶供液工作状态；所述重量传感器用于测量车用气瓶盛装液量；所述图像传感器用于监测车用气瓶管阀集中处工作状态。

特别地，所述车用气瓶数据采集传输终端具备如下功能：无线传输数据，GPS/BD双模定位，车用气瓶数据采集单元中若干类型信号形式的数据采集，数据A/D转换，数据存储，控制车载显示屏显示数据，异常报警，防爆防水防尘，紧急供电、传感器/仪表供电，远程更新，若干数据采集传输终端的串联应用。

特别地，所述无线传输数据包括：利用但不限于2G、3G、4G、5G移动通讯网络实现无线数据传输；所述GPS/BD双模定位包括：采用GPS/BD模式定位车用气瓶位置，并采集速度信息；所述车用气瓶数据采集单元中若干类型信号形式的数据采集包括：采集包括但不限于电流、电压模拟量信号，开关量信号，485总线数字信号，CAN总线数字信号，完成对若干信号输出形式的传感器或仪表数据采集；所述数据A/D转换功能包括：将采集的各类型传感器或仪表的数据信号统一转换为数字信号，并通过标准808协议进行定义后，通过无线远程传输功能传输至所述云服务器；所述数据存储包括：本地存储所采集的各项数据，且存储设定存储期限，到期自动擦除覆盖；所述控制车载显示屏显示数据包括：将采集的各类型传感器或仪表的数据信号统一转换为数字信号后，经过moudbus通信协议定义后，通过本地485接口及通信线缆传输至车载显示屏幕，同时车载显示屏幕显示包括但不限于定位状态、信号强度、通信状态信息；所述异常报警包括：通过内部程序设置，对包括但不限于气体压力、液位、温度、重量设置报警阈值，当监测到超过阈值时，产生报警信号，并显示于车载显示屏幕，通过闪烁或蜂鸣提醒于驾驶员，同时上传至云服务器，在监测平台软件进行报警提醒；所述防爆防水防尘包括：车用气瓶数据采集传输终端防爆等级优于ExiaⅡBT4，防水防尘等级优于IP65；所述紧急供电包括；通过紧急供电电源在紧急状态供GPS/BD定位及无线通信工作设定时间；所述传感器/仪表供电包括：车用气瓶数据采集传输终端对外输出电源，给车用气瓶数据采集单元中的传感器和仪表供电；所述远程更新包括：车用气瓶数据采集传输终端通过所述云服务器、移动通信物联网网络，进行在线远程程序更新，实现远程功能升级；所述若干数据采集传输终端的串联包括：车用气瓶数据采集传输终端通过串联接口串联另一个车用气瓶数据采集传输终端进行串联应用，实现包括但不限于单瓶配置车辆、双瓶配置车辆场景的应用。

特别地，所述车用气瓶数据采集传输终端的供电由车载显示屏通过供电线供电，车载显示屏供电由液化天然气车辆电源供电。

特别地，所述云服务器采用经过国家信息安全等级认证的云服务器，是监测平台中监测平台软件可靠运行的服务载体，用于云端存储各项数据及分析运算数据。

特别地，所述监测平台软件包括固定客户端软件和移动客户端软件，通过监测平台软件设置的功能模块实现对车用气瓶使用状态的实时监控、数据分析展示、气瓶与车辆信息立体管理、报警预警、气瓶性能快速评价、报表统计功能，供终端用户管理操作使用。

特别地，所述监测平台软件设置的功能模块包括但不限于定位管理模块、气瓶管理模块、控制工具栏模块、消息提醒模块、查询模块、报表统计模块、信息管理模块、设置模块、系统模块；

所述定位管理模块用于显示车用气瓶及车辆在当前所处的位置状态信息，在地图上直接点选车辆可显示车牌信息、车用气瓶数据采集传输终端在线状态、车用气瓶压力、液位、速度数值信息、报警情况及联系电话；

所述气瓶管理模块用于显示以单个车辆为单位的车用气瓶液位、压力动态图信息及数据信息，当数值异常时，动态图颜色发生变化，同时显示单个车辆包括状态报警、位置信息在内的卡牌信息；在气瓶管理模块中可对管理的所有液化天然气车辆车用气瓶实施监控管理及逐个监控管理；其中，在气瓶管理模块中单个车辆车用气瓶卡牌图中，可选择车用气瓶历史数据信息子模块、气瓶信息详情功能子模块，进入子模块功能实施监控管理；

所述气瓶信息详情功能子模块用于选择查看所选车辆车用气瓶详细信息、定检信息、安全附件信息、安装和监检信息、快速检测信息、气瓶维修信息；

所述控制工具栏模块用于显示系统所管理的全部车队/车辆信息，包括车辆详情、气瓶基本信息，同时显示所点击选择的液化天然气车辆所使用的车用气瓶液位、压力、温度、甲烷泄漏、重量、图像实时数据信息，当数据异常时，分别在车队/车辆列表及数据显示处以变色闪烁方式进行提醒；

所述消息提醒模块用于显示历史报警未处理信息、当前报警信息、提醒信息，可显示出现异常报警的车队信息、车牌号、报警时间、报警类型、报警原因、处理状态、报警地点信息；

所述查询模块包括报警信息子模块、气瓶实时数据信息子模块、气瓶历史数据信息子模块、轨迹查询子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理；

所述报表统计模块包括里程气耗统计子模块、加气量统计子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理，起到对用气量经济性的监控管理；

所述信息管理模块包括车辆信息管理子模块、气瓶信息管理子模块、标注点管理子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理；

所述设置模块包括报警设置子模块、地图设置子模块、车辆状态子模块、注销子模块；

所述系统模块包括密码设置子模块、登录设置子模块、退出子模块；所述密码设置子模块用于设置监测平台软件给定用户的登录密码、修改新登录密码；所述登录设置子模块用于设置监测平台软件连接服务器通信的服务中心地址、服务中心端口信息；所述退出子模块用于选择退出当前登录的液化天然气车用气瓶智慧监测系统。

特别地，所述定位管理模块中按设置的车辆类型图标显示在地图，并根据不同的车辆状态显示不同的图标颜色；所述定位管理模块支持切换百度地图或高德地图、二维或三维显示，可增加或删除、隐藏液化天然气车辆常用加气站、运输单位地点、检测站、维修站、公路休息点标注点；所述定位管理模块设置了快捷管理查询列表，以列表的方式显示地图中所管理液化天然气车队全部简报信息，简报信息包括但不限于车牌号、车辆监控在线状态、定位信息、速速、气瓶液位、气瓶压力、报警情况、紧急联系电话信息；

所述车用气瓶历史数据信息子模块用于通过设定的时间范围选择菜单查看所选择车辆的车用气瓶压力、液位、温度、甲烷泄漏、重量数据，并可筛选异常数据，数据的显示时间间隔按所接收的数据频率显示；同时车用气瓶历史数据信息子模块可通过设置的图表模式菜单切换为曲线图表显示，并在曲线显示中加入曲线的变化趋势指引虚线功能，指引出未来时间变化趋势，直观显示各数据变化情况、规律；

所述气瓶详细信息包括但不想限于气瓶编号、生产厂家、产品标准号、尺寸规格、材质、国别、生产日期、公称容积、空瓶重量、充装介质、绝热形式、在用状态信息，所述定检信息包括但不限于定检日期、定检单位、下次定检时间、定检结果、定检合格证书电子照片信息，所述安全附件信息包括但不限于主副安全阀、压力表、液位计型号、规格、生产厂家、校准时间、校准单位、下次校准时间、校准证书编号、维修更换记录信息，所述安装和监检信息包括针对液化天然气的改装车辆新安装车用气瓶，以及气瓶损坏更换气瓶时重新安装至车辆时所记录的信息，包括安装单位、安装日期、安装合格证编号及电子照片、监督检验单位、监督检验时间、监督检验报告电子照片，以及车用气瓶合格证电子照片、质量证明书电子照片信息；所述快速检测信息包括但不限于所选车辆的车用气瓶实施的气瓶性能快速评价时间、评价结果、评价地点、评价报告信息；所述气瓶维修信息包括但不限于所选车辆的车用气瓶的维修时间、维修单位、维修原因、更换配件、维修合格证明文件信息；

所述报警信息子模块用于查询选定车牌号、时间范围、报警类型的报警信息，包括报警时间、地点、类型、事件；所述气瓶实时数据信息子模块用于查询选定车牌号的车辆车用气瓶液位、压力、温度、甲烷报警、重量、图像、速度信息；所述气瓶历史数据信息子模块用于查询选定车牌号、时间范围、数据状态类型、气瓶编号的车用气瓶的历史液位、压力、温度、甲烷报警、重量信息；所述轨迹查询子模块用于查询选定车牌号、时间范围的液化天气车辆行驶轨迹，包括时间、经纬度、速度、里程、定位状态、位置信息，并可将轨迹进行回放和导出；

所述里程气耗统计子模块用于查询选定车牌号、时间范围、统计类型的液化天气车辆的时间、里程数、加气量、每公里平均气耗、日气耗数据信息，并可通过设置的图表切换按钮，将上述信息变换为曲线图表显示；所述加气量统计子模块用于查询选定车牌号、时间范围、统计类型的液化天气车辆的加气日期、加气量、加气单价、加气总价、加气站点信息，并可导出电子报表，供用户使用；

所述车辆信息管理子模块用于查询选定液化天然气车队/车辆详细信息，包括车牌好、品牌、车身颜色、车型、车架号、类型、出厂日期、登记上路时间、年检信息、所属单位、驾驶员姓名及电话信息；所述气瓶信息管理子模块用于管理及查询选定液化天然气车辆的车用气瓶详细信息，车用气瓶详细信息包括但不限于气瓶编号、生产厂家、产品标准号、尺寸规格、材质、国别、生产日期、公称容积、空瓶重量、充装介质、绝热形式、在用状态信息；所述标注点管理子模块用于管理在定位模块中设置的标注点事项，包括标注的加气站、运输单位地点、检测站、维修站、公路休息点信息；

所述报警设置子模块用于设置选的车辆的液化天然气车用气瓶报警类型的开关设置，报警类型包括但不限于存储压力报警、液位报警、环境温度报警、高温热源报警、表面温度报警、甲烷泄漏报警、缓冲罐压力报警、重量报警，在相应的类型中由最高管理权限者根据车用气瓶使用指导设置预警、报警方式及数值；所述地图设置子模块用于设置在定位模块中显示的车辆类型图标，包括但不限于液化天然气重卡、液化天然气大巴、液化天然气公交车、液化天然气工程车；所述车辆状态子模块用于添加、去除在定位模块中设置的快捷管理查询列表简报信息内容，包括但不限于车牌号、在线状态、车队、速度、定位时间、压力、液位、总里程、当日里程、停车时间、报警情况、最后位置、到期时间、定位状态、到期级别、紧急联系方式信息；所述注销子模块用于注销液化天然气车队退役、报废、转卖不再使用的液化天然气车辆，注销后相应车辆不再显示在系统中。

特别地，所述气瓶管理模块中气瓶性能快速评价子模块利用采集的车用气瓶存储压力、液位、温度、重量数据，经过连续测试，获得车用气瓶的绝热性，并给出信息提醒和在线评价报告。

本发明提出的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统是一个智能化、网络化、立体化系统，安全可靠、应用方便、监测准确，能够有效监控液化天然气车辆车用气瓶使用过程中的全状态信息，确保使用和行车安全。采用本发明的液化天然气车辆可极大的提高液化天然气车辆车用气瓶使用过程中的安全性、管理便捷性、使用经济性、环保性，实现了对液化天然气车辆车用气瓶使用状态的动态监管及气瓶安全状态评价。

附图说明

图1为本发明实施例提供的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统工作原理示意图；

图2为本发明实施例提供的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统中监测平台软件功能模块组成结构图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统工作原理示意图。

在本实施例中液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统具体包括车用气瓶数据采集单元101、车用气瓶数据采集传输终端102、云服务器103以及监测平台104；所述车用气瓶数据采集单元101与车用气瓶数据采集传输终端102连接，用于采集液化天然气车用气瓶105的相关数据，并输出给车用气瓶数据采集传输终端102；所述车用气瓶数据采集传输终端102用于将所述液化天然气车用气瓶105的相关数据通过通讯网络107发送给所述云服务器103；所述监测平台104上安装有监测平台104软件，用于从所述云服务器103获取数据，实现对液化天然气车辆106车用气瓶105的监测。

具体的，在本实施例中所述液化天然气车用气瓶105的相关数据包括但不限于车用气瓶105的液位、存储压力、环境温度、气瓶表面温度、气瓶出液口管路温度、缓冲罐压力、甲烷泄漏、重量、图像数据。所述车用气瓶数据采集单元101包括但不限于环境温度传感器、气瓶表面温度传感器、气瓶出液口管路温度传感器、重量传感器、图像传感器。所述环境温度传感器，安装于车用气瓶105附近，用于监测车用气瓶105所处的环境温度；所述气瓶表面温度传感器，安装于车用气瓶105外壳表面，用于监测车用气瓶105外壳表面温度；所述气瓶出液口管路温度传感器，安装于车用气瓶105出液口管路上，用于监测车用气瓶105供液工作状态；所述重量传感器，安装于车用气瓶105架与车辆固定梁中间，用于精确测量车用气瓶105盛装液量；所述图像传感器，安装于车用气瓶105管阀集中口处，用于监测车用气瓶105管阀集中处工作状态。

具体的，在本实施例中所述车用气瓶数据采集传输终端102具备如下功能：无线传输数据，GPS/BD双模定位，车用气瓶数据采集单元101中若干类型信号形式的数据采集，数据A/D转换，数据存储，控制车载显示屏109显示数据，异常报警，防爆防水防尘，紧急供电、传感器/仪表供电，远程更新，若干数据采集传输终端的串联应用。其中，所述无线传输数据包括：通过无线模块108利用但不限于2G、3G、4G、5G移动通讯网络实现无线数据传输，其中，数据发送默认频率为30秒一次，可根据要求设置为其它频率。所述GPS/BD双模定位包括：采用GPS/BD模式定位车用气瓶105位置，并采集速度信息；所述车用气瓶数据采集单元101中若干类型信号形式的数据采集包括：采集包括但不限于电流、电压模拟量信号，开关量信号，485总线数字信号，CAN总线数字信号，完成对若干信号输出形式的传感器或仪表数据采集；所述数据A/D转换功能包括：将采集的各类型传感器或仪表的数据信号统一转换为数字信号，并通过标准808协议进行定义后，通过无线远程传输功能传输至所述云服务器103；所述数据存储包括：本地存储所采集的各项数据，且存储设定存储期限，到期自动擦除覆盖，其中，所述存储期限大于60天；所述控制车载显示屏109显示数据包括：将采集的各类型传感器或仪表的数据信号统一转换为数字信号后，经过moudbus通信协议定义后，通过本地485接口及通信线缆传输至车载显示屏109幕，同时车载显示屏109幕显示包括但不限于定位状态、信号强度、通信状态信息；所述异常报警包括：通过内部程序设置，对包括但不限于气体压力、液位、温度、重量设置报警阈值，当监测到超过阈值时，产生报警信号，并显示于车载显示屏109幕，通过闪烁或蜂鸣提醒于驾驶员，同时上传至云服务器103，在监测平台104软件进行报警提醒；所述防爆防水防尘包括：车用气瓶数据采集传输终端102防爆等级优于ExiaⅡBT4，防水防尘等级优于IP65；所述紧急供电包括；通过紧急供电电源在紧急状态供GPS/BD定位及无线通信工作设定时间，其中，设定时间至少为10分钟，紧急供电电源采用但不限于可充电低压锂电池；所述传感器/仪表供电包括：车用气瓶数据采集传输终端102对外输出输出DC12～DC24电源，给车用气瓶数据采集单元101中的传感器和仪表供电；所述远程更新包括：车用气瓶数据采集传输终端102通过所述云服务器103、移动通信物联网网络，进行在线远程程序更新，实现远程功能升级；所述若干数据采集传输终端的串联包括：车用气瓶数据采集传输终端102通过串联接口串联另一个车用气瓶数据采集传输终端102进行串联应用，实现包括但不限于单瓶配置车辆、双瓶配置车辆场景的应用。

具体的，在本实施例中所述车用气瓶数据采集传输终端102的供电由车载显示屏109通过供电线供电，车载显示屏109供电由液化天然气车辆106电源供电。

具体的，在本实施例中所述云服务器103采用经过国家信息安全等级(Ⅲ级)认证的云服务器103，是监测平台104中监测平台104软件可靠运行的服务载体，用于云端存储各项数据及分析运算数据。

具体的，在本实施例中所述监测平台104软件包括固定客户端软件和移动客户端软件，通过监测平台104软件设置的功能模块实现对车用气瓶105使用状态的实时监控、数据分析展示、气瓶与车辆信息立体管理、报警预警、气瓶性能快速评价、报表统计功能，供终端用户管理操作使用。

如图2所示，在本实施例中所述监测平台104软件设置的功能模块包括但不限于定位管理模块、气瓶管理模块、控制工具栏模块、消息提醒模块、查询模块、报表统计模块、信息管理模块、设置模块、系统模块。

具体的，在本实施例中所述定位管理模块用于显示车用气瓶105及车辆在当前所处的位置状态信息，在地图上直接点选车辆可显示车牌信息、车用气瓶数据采集传输终端102在线状态、车用气瓶105压力、液位、速度数值信息、报警情况及联系电话，其中，所述定位管理模块中按设置的车辆类型图标显示在地图，并根据不同的车辆状态显示不同的图标颜色；所述定位管理模块支持切换百度地图或高德地图、二维或三维显示，可增加或删除、隐藏液化天然气车辆106常用加气站、运输单位地点、检测站、维修站、公路休息点标注点；所述定位管理模块设置了快捷管理查询列表，以列表的方式显示地图中所管理液化天然气车队全部简报信息，简报信息包括但不限于车牌号、车辆监控在线状态、定位信息、速速、气瓶液位、气瓶压力、报警情况、紧急联系电话信息。

具体的，在本实施例中所述气瓶管理模块用于显示以单个车辆为单位的车用气瓶105液位、压力动态图信息及数据信息，当数值异常时，动态图颜色发生变化，同时显示单个车辆包括状态报警、位置信息在内的卡牌信息；在气瓶管理模块中可对管理的所有液化天然气车辆车用气瓶实施监控管理及逐个监控管理；其中，在气瓶管理模块中单个车辆车用气瓶105卡牌图中，可选择车用气瓶历史数据信息子模块、气瓶信息详情功能子模块，进入子模块功能实施监控管理；其中，车用气瓶历史数据信息子模块用于通过设定的时间范围选择菜单查看所选择车辆的车用气瓶105压力、液位、温度、甲烷泄漏、重量数据，并可筛选异常数据，数据的显示时间间隔按所接收的数据频率显示；同时车用气瓶历史数据信息子模块可通过设置的图表模式菜单切换为曲线图表显示，并在曲线显示中加入曲线的变化趋势指引虚线功能，指引出未来时间变化趋势，直观显示各数据变化情况、规律，提供直接的监管依据。

具体的，在本实施例中所述气瓶信息详情功能子模块用于选择查看所选车辆的车用气瓶105详细信息、定检信息、安全附件信息、安装和监检信息、快速检测信息、气瓶维修信息；其中，所述气瓶详细信息包括但不想限于气瓶编号、生产厂家、产品标准号、尺寸规格、材质、国别、生产日期、公称容积、空瓶重量、充装介质、绝热形式、在用状态信息，所述定检信息包括但不限于定检日期、定检单位、下次定检时间、定检结果、定检合格证书电子照片信息，所述安全附件信息包括但不限于主副安全阀、压力表、液位计型号、规格、生产厂家、校准时间、校准单位、下次校准时间、校准证书编号、维修更换记录信息，所述安装和监检信息包括针对液化天然气的改装车辆新安装车用气瓶105，以及气瓶损坏更换气瓶时重新安装至车辆时所记录的信息，包括安装单位、安装日期、安装合格证编号及电子照片、监督检验单位、监督检验时间、监督检验报告电子照片，以及车用气瓶105合格证电子照片、质量证明书电子照片信息；所述快速检测信息包括但不限于所选车辆的车用气瓶105实施的气瓶性能快速评价时间、评价结果、评价地点、评价报告信息；所述气瓶维修信息包括但不限于所选车辆的车用气瓶105的维修时间、维修单位、维修原因、更换配件、维修合格证明文件信息。

具体的，在本实施例中所述控制工具栏模块用于显示系统所管理的全部车队/车辆信息，包括车辆详情、气瓶基本信息，同时显示所点击选择的液化天然气车辆106所使用的车用气瓶105液位、压力、温度、甲烷泄漏、重量、图像实时数据信息，当数据异常时，分别在车队/车辆列表及数据显示处以变色闪烁方式进行提醒；该模块主要起到便捷、快速查看的作用，而且模块始终与其它模块共同显示。

具体的，在本实施例中所述消息提醒模块用于显示历史报警未处理信息、当前报警信息、提醒信息，可显示出现异常报警的车队信息、车牌号、报警时间、报警类型、报警原因、处理状态、报警地点信息。

具体的，在本实施例中所述查询模块包括报警信息子模块、气瓶实时数据信息子模块、气瓶历史数据信息子模块、轨迹查询子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理；其中，所述报警信息子模块用于查询选定车牌号、时间范围、报警类型的报警信息，包括报警时间、地点、类型、事件；所述气瓶实时数据信息子模块用于查询选定车牌号的车辆车用气瓶105液位、压力、温度、甲烷报警、重量、图像、速度信息；所述气瓶历史数据信息子模块用于查询选定车牌号、时间范围、数据状态类型、气瓶编号的车用气瓶105的历史液位、压力、温度、甲烷报警、重量信息；所述轨迹查询子模块用于查询选定车牌号、时间范围的液化天气车辆行驶轨迹，包括时间、经纬度、速度、里程、定位状态、位置信息，并可将轨迹进行回放和导出；

具体的，在本实施例中所述报表统计模块包括里程气耗统计子模块、加气量统计子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理，起到对用气量经济性的监控管理；其中，所述里程气耗统计子模块用于查询选定车牌号、时间范围、统计类型的液化天气车辆的时间、里程数、加气量、每公里平均气耗、日气耗数据信息，并可通过设置的图表切换按钮，将上述信息变换为曲线图表显示；所述加气量统计子模块用于查询选定车牌号、时间范围、统计类型的液化天气车辆的加气日期、加气量、加气单价、加气总价、加气站点信息，并可导出电子报表，供用户使用；

具体的，在本实施例中所述信息管理模块包括车辆信息管理子模块、气瓶信息管理子模块、标注点管理子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理；其中，所述车辆信息管理子模块用于查询选定液化天然气车队/车辆详细信息，包括车牌好、品牌、车身颜色、车型、车架号、类型、出厂日期、登记上路时间、年检信息、所属单位、驾驶员姓名及电话信息；所述气瓶信息管理子模块用于管理及查询选定液化天然气车辆106的车用气瓶105详细信息，车用气瓶105详细信息包括但不限于气瓶编号、生产厂家、产品标准号、尺寸规格、材质、国别、生产日期、公称容积、空瓶重量、充装介质、绝热形式、在用状态信息；所述标注点管理子模块用于管理在定位模块中设置的标注点事项，包括标注的加气站、运输单位地点、检测站、维修站、公路休息点信息；

具体的，在本实施例中所述设置模块包括报警设置子模块、地图设置子模块、车辆状态子模块、注销子模块；其中，所述报警设置子模块用于设置选的车辆的液化天然气车用气瓶105报警类型的开关设置，报警类型包括但不限于存储压力报警、液位报警、环境温度报警、高温热源报警、表面温度报警、甲烷泄漏报警、缓冲罐压力报警、重量报警，在相应的类型中由最高管理权限者根据车用气瓶105使用指导设置预警、报警方式及数值；所述地图设置子模块用于设置在定位模块中显示的车辆类型图标，包括但不限于液化天然气重卡、液化天然气大巴、液化天然气公交车、液化天然气工程车；所述车辆状态子模块用于添加、去除在定位模块中设置的快捷管理查询列表简报信息内容，包括但不限于车牌号、在线状态、车队、速度、定位时间、压力、液位、总里程、当日里程、停车时间、报警情况、最后位置、到期时间、定位状态、到期级别、紧急联系方式信息；所述注销子模块用于注销液化天然气车队退役、报废、转卖不再使用的液化天然气车辆106，注销后相应车辆不再显示在系统中；

具体的，在本实施例中所述系统模块包括密码设置子模块、登录设置子模块、退出子模块；所述密码设置子模块用于设置监测平台104软件给定用户的登录密码、修改新登录密码；所述登录设置子模块用于设置监测平台104软件连接服务器通信的服务中心地址、服务中心端口信息；所述退出子模块用于选择退出当前登录的液化天然气车用气瓶105智慧监测系统。

具体的，在本实施例中所述气瓶管理模块中气瓶性能快速评价子模块利用采集的车用气瓶105存储压力、液位、温度、重量数据，经过连续测试，获得车用气瓶105的绝热性，并给出信息提醒和在线评价报告。其中，开始气瓶性能快速评价功能的前置条件如下：①车辆停至专用场地，发动机熄火，但保持车辆电源开通；②车辆车用气瓶105静置约2小时；③液位值＞60％,＜85％；④气瓶存储压力＜0.4MPa；⑤甲烷泄漏无报警；⑥车辆速度＜2KM/h；⑦记录测试点位置。

本发明是一个智能化、网络化、立体化系统，安全可靠、应用方便、监测准确，能够有效监控液化天然气车辆车用气瓶使用过程中的全状态信息，确保使用和行车安全。采用本发明的液化天然气车辆可极大的提高液化天然气车辆车用气瓶使用过程中的安全性、管理便捷性、使用经济性、环保性，实现了对液化天然气车辆车用气瓶使用状态的动态监管及气瓶安全状态评价。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例中的全部或部分是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，包括车用气瓶数据采集单元、车用气瓶数据采集传输终端、云服务器以及监测平台；所述车用气瓶数据采集单元与车用气瓶数据采集传输终端连接，用于采集液化天然气车用气瓶的相关数据，并输出给车用气瓶数据采集传输终端；所述车用气瓶数据采集传输终端用于将所述液化天然气车用气瓶的相关数据发送给所述云服务器；所述监测平台上安装有监测平台软件，用于从所述云服务器获取数据，实现对液化天然气车辆车用气瓶的监测。

2.根据权利要求1所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述液化天然气车用气瓶的相关数据包括但不限于车用气瓶的液位、存储压力、环境温度、气瓶表面温度、气瓶出液口管路温度、缓冲罐压力、甲烷泄漏、重量、图像数据。

3.根据权利要求2所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述车用气瓶数据采集单元包括但不限于环境温度传感器、气瓶表面温度传感器、气瓶出液口管路温度传感器、重量传感器、图像传感器；所述环境温度传感器用于监测车用气瓶所处的环境温度；所述气瓶表面温度传感用于监测车用气瓶外壳表面温度；所述气瓶出液口管路温度传感器用于监测车用气瓶供液工作状态；所述重量传感器用于测量车用气瓶盛装液量；所述图像传感器用于监测车用气瓶管阀集中处工作状态。

4.根据权利要求1所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述车用气瓶数据采集传输终端具备如下功能：无线传输数据，GPS/BD双模定位，车用气瓶数据采集单元中若干类型信号形式的数据采集，数据A/D转换，数据存储，控制车载显示屏显示数据，异常报警，防爆防水防尘，紧急供电、传感器/仪表供电，远程更新，若干数据采集传输终端的串联应用。

5.根据权利要求4所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述无线传输数据包括：利用但不限于2G、3G、4G、5G移动通讯网络实现无线数据传输；所述GPS/BD双模定位包括：采用GPS/BD模式定位车用气瓶位置，并采集速度信息；所述车用气瓶数据采集单元中若干类型信号形式的数据采集包括：采集包括但不限于电流、电压模拟量信号，开关量信号，485总线数字信号，CAN总线数字信号，完成对若干信号输出形式的传感器或仪表数据采集；所述数据A/D转换功能包括：将采集的各类型传感器或仪表的数据信号统一转换为数字信号，并通过标准808协议进行定义后，通过无线远程传输功能传输至所述云服务器；所述数据存储包括：本地存储所采集的各项数据，且存储设定存储期限，到期自动擦除覆盖；所述控制车载显示屏显示数据包括：将采集的各类型传感器或仪表的数据信号统一转换为数字信号后，经过moudbus通信协议定义后，通过本地485接口及通信线缆传输至车载显示屏幕，同时车载显示屏幕显示包括但不限于定位状态、信号强度、通信状态信息；所述异常报警包括：通过内部程序设置，对包括但不限于气体压力、液位、温度、重量设置报警阈值，当监测到超过阈值时，产生报警信号，并显示于车载显示屏幕，通过闪烁或蜂鸣提醒于驾驶员，同时上传至云服务器，在监测平台软件进行报警提醒；所述防爆防水防尘包括：车用气瓶数据采集传输终端防爆等级优于ExiaⅡBT4，防水防尘等级优于IP65；所述紧急供电包括；通过紧急供电电源在紧急状态供GPS/BD定位及无线通信工作设定时间；所述传感器/仪表供电包括：车用气瓶数据采集传输终端对外输出电源，给车用气瓶数据采集单元中的传感器和仪表供电；所述远程更新包括：车用气瓶数据采集传输终端通过所述云服务器、移动通信物联网网络，进行在线远程程序更新，实现远程功能升级；所述若干数据采集传输终端的串联包括：车用气瓶数据采集传输终端通过串联接口串联另一个车用气瓶数据采集传输终端进行串联应用，实现包括但不限于单瓶配置车辆、双瓶配置车辆场景的应用；其中，所述车用气瓶数据采集传输终端的供电由车载显示屏通过供电线供电，车载显示屏供电由液化天然气车辆电源供电。

6.根据权利要求1所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述云服务器采用经过国家信息安全等级认证的云服务器，是监测平台中监测平台软件可靠运行的服务载体，用于云端存储各项数据及分析运算数据。

7.根据权利要求1所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述监测平台软件包括固定客户端软件和移动客户端软件，通过监测平台软件设置的功能模块实现对车用气瓶使用状态的实时监控、数据分析展示、气瓶与车辆信息立体管理、报警预警、气瓶性能快速评价、报表统计功能，供终端用户管理操作使用。

8.根据权利要求7所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述监测平台软件设置的功能模块包括但不限于定位管理模块、气瓶管理模块、控制工具栏模块、消息提醒模块、查询模块、报表统计模块、信息管理模块、设置模块、系统模块；

所述定位管理模块用于显示车用气瓶及车辆在当前所处的位置状态信息，在地图上直接点选车辆可显示车牌信息、车用气瓶数据采集传输终端在线状态、车用气瓶压力、液位、速度数值信息、报警情况及联系电话；

所述气瓶管理模块用于显示以单个车辆为单位的车用气瓶液位、压力动态图信息及数据信息，当数值异常时，动态图颜色发生变化，同时显示单个车辆包括状态报警、位置信息在内的卡牌信息；在气瓶管理模块中可对管理的所有液化天然气车辆车用气瓶实施监控管理及逐个监控管理；其中，在气瓶管理模块中单个车辆车用气瓶卡牌图中，可选择车用气瓶历史数据信息子模块、气瓶信息详情功能子模块，进入子模块功能实施监控管理；

所述气瓶信息详情功能子模块用于选择查看所选车辆车用气瓶详细信息、定检信息、安全附件信息、安装和监检信息、快速检测信息、气瓶维修信息；

所述控制工具栏模块用于显示系统所管理的全部车队/车辆信息，包括车辆详情、气瓶基本信息，同时显示所点击选择的液化天然气车辆所使用的车用气瓶液位、压力、温度、甲烷泄漏、重量、图像实时数据信息，当数据异常时，分别在车队/车辆列表及数据显示处以变色闪烁方式进行提醒；

所述消息提醒模块用于显示历史报警未处理信息、当前报警信息、提醒信息，可显示出现异常报警的车队信息、车牌号、报警时间、报警类型、报警原因、处理状态、报警地点信息；

所述查询模块包括报警信息子模块、气瓶实时数据信息子模块、气瓶历史数据信息子模块、轨迹查询子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理；

所述报表统计模块包括里程气耗统计子模块、加气量统计子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理，起到对用气量经济性的监控管理；

所述信息管理模块包括车辆信息管理子模块、气瓶信息管理子模块、标注点管理子模块，通过点选相应子模块按钮进行相应子模块界面实施操作管理；

所述设置模块包括报警设置子模块、地图设置子模块、车辆状态子模块、注销子模块；

所述系统模块包括密码设置子模块、登录设置子模块、退出子模块；所述密码设置子模块用于设置监测平台软件给定用户的登录密码、修改新登录密码；所述登录设置子模块用于设置监测平台软件连接服务器通信的服务中心地址、服务中心端口信息；所述退出子模块用于选择退出当前登录的液化天然气车用气瓶智慧监测系统。

9.根据权利要求8所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述定位管理模块中按设置的车辆类型图标显示在地图，并根据不同的车辆状态显示不同的图标颜色；所述定位管理模块支持切换百度地图或高德地图、二维或三维显示，可增加或删除、隐藏液化天然气车辆常用加气站、运输单位地点、检测站、维修站、公路休息点标注点；所述定位管理模块设置了快捷管理查询列表，以列表的方式显示地图中所管理液化天然气车队全部简报信息，简报信息包括但不限于车牌号、车辆监控在线状态、定位信息、速速、气瓶液位、气瓶压力、报警情况、紧急联系电话信息；

所述车用气瓶历史数据信息子模块用于通过设定的时间范围选择菜单查看所选择车辆的车用气瓶压力、液位、温度、甲烷泄漏、重量数据，并可筛选异常数据，数据的显示时间间隔按所接收的数据频率显示；同时车用气瓶历史数据信息子模块可通过设置的图表模式菜单切换为曲线图表显示，并在曲线显示中加入曲线的变化趋势指引虚线功能，指引出未来时间变化趋势，直观显示各数据变化情况、规律；

所述气瓶详细信息包括但不想限于气瓶编号、生产厂家、产品标准号、尺寸规格、材质、国别、生产日期、公称容积、空瓶重量、充装介质、绝热形式、在用状态信息，所述定检信息包括但不限于定检日期、定检单位、下次定检时间、定检结果、定检合格证书电子照片信息，所述安全附件信息包括但不限于主副安全阀、压力表、液位计型号、规格、生产厂家、校准时间、校准单位、下次校准时间、校准证书编号、维修更换记录信息，所述安装和监检信息包括针对液化天然气的改装车辆新安装车用气瓶，以及气瓶损坏更换气瓶时重新安装至车辆时所记录的信息，包括安装单位、安装日期、安装合格证编号及电子照片、监督检验单位、监督检验时间、监督检验报告电子照片，以及车用气瓶合格证电子照片、质量证明书电子照片信息；所述快速检测信息包括但不限于所选车辆的车用气瓶实施的气瓶性能快速评价时间、评价结果、评价地点、评价报告信息；所述气瓶维修信息包括但不限于所选车辆的车用气瓶的维修时间、维修单位、维修原因、更换配件、维修合格证明文件信息；

所述报警信息子模块用于查询选定车牌号、时间范围、报警类型的报警信息，包括报警时间、地点、类型、事件；所述气瓶实时数据信息子模块用于查询选定车牌号的车辆车用气瓶液位、压力、温度、甲烷报警、重量、图像、速度信息；所述气瓶历史数据信息子模块用于查询选定车牌号、时间范围、数据状态类型、气瓶编号的车用气瓶的历史液位、压力、温度、甲烷报警、重量信息；所述轨迹查询子模块用于查询选定车牌号、时间范围的液化天气车辆行驶轨迹，包括时间、经纬度、速度、里程、定位状态、位置信息，并可将轨迹进行回放和导出；

所述里程气耗统计子模块用于查询选定车牌号、时间范围、统计类型的液化天气车辆的时间、里程数、加气量、每公里平均气耗、日气耗数据信息，并可通过设置的图表切换按钮，将上述信息变换为曲线图表显示；所述加气量统计子模块用于查询选定车牌号、时间范围、统计类型的液化天气车辆的加气日期、加气量、加气单价、加气总价、加气站点信息，并可导出电子报表，供用户使用；

所述车辆信息管理子模块用于查询选定液化天然气车队/车辆详细信息，包括车牌好、品牌、车身颜色、车型、车架号、类型、出厂日期、登记上路时间、年检信息、所属单位、驾驶员姓名及电话信息；所述气瓶信息管理子模块用于管理及查询选定液化天然气车辆的车用气瓶详细信息，车用气瓶详细信息包括但不限于气瓶编号、生产厂家、产品标准号、尺寸规格、材质、国别、生产日期、公称容积、空瓶重量、充装介质、绝热形式、在用状态信息；所述标注点管理子模块用于管理在定位模块中设置的标注点事项，包括标注的加气站、运输单位地点、检测站、维修站、公路休息点信息；

所述报警设置子模块用于设置选的车辆的液化天然气车用气瓶报警类型的开关设置，报警类型包括但不限于存储压力报警、液位报警、环境温度报警、高温热源报警、表面温度报警、甲烷泄漏报警、缓冲罐压力报警、重量报警，在相应的类型中由最高管理权限者根据车用气瓶使用指导设置预警、报警方式及数值；所述地图设置子模块用于设置在定位模块中显示的车辆类型图标，包括但不限于液化天然气重卡、液化天然气大巴、液化天然气公交车、液化天然气工程车；所述车辆状态子模块用于添加、去除在定位模块中设置的快捷管理查询列表简报信息内容，包括但不限于车牌号、在线状态、车队、速度、定位时间、压力、液位、总里程、当日里程、停车时间、报警情况、最后位置、到期时间、定位状态、到期级别、紧急联系方式信息；所述注销子模块用于注销液化天然气车队退役、报废、转卖不再使用的液化天然气车辆，注销后相应车辆不再显示在系统中。

10.根据权利要求9所述的液化天然气车辆车用气瓶智慧监测系统，其特征在于，所述气瓶管理模块中气瓶性能快速评价子模块利用采集的车用气瓶存储压力、液位、温度、重量数据，经过连续测试，获得车用气瓶的绝热性，并给出信息提醒和在线评价报告。