CN113911582B - 带有储箱监测系统的储罐车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种带有储箱监测系统的储罐车，旨在解决储罐车中的液体在储罐车在晃动频率较高时刹车可能导致储罐车发生倾覆技术问题，其包括车体和储箱，储箱安装在车体上；储箱内设置有多个储存区域，分隔板底部设置有用于连通相邻两个储存区域的连通口；每一储存区域内设置有液位变化检测装置，液位变化检测装置电连接有数据处理装置以向数据处理装置发送液位变化数据，数据处理装置包括用于设置采样频率的频率设置装置以及对液位变化数据进行处理的数据分析装置，数据分析装置电连接有报警装置以在超出预设值的液位变化数据达到预设频率时发送报警数据至报警装置进行报警。本申请具有便于降低储罐车发生倾覆的概率的效果。

Description

带有储箱监测系统的储罐车

技术领域

本申请涉及液体输送的领域，尤其是涉及一种带有储箱监测系统的储罐车。

背景技术

储罐车是一种配备水箱并专门用来承装并运输液体的车辆，储罐车在环卫、供暖、化工等领域得到了广泛的应用。

相关技术中，储罐车包括用于驾驶的车体以及安装于车体上的储罐，储罐上安装有用于输送液体的输送泵，通过输送泵将运输液体泵送进储罐内储存，直至运输至需水处泵出，从而实现了对待运输液体的远距离输送。

在实现本申请过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：储罐车中的液体在储罐车行驶的过程中会发生晃动，在晃动频率较高时刹车会导致液体在惯性作用下撞击储罐的内壁，可能导致储罐车发生倾覆。

发明内容

为了便于降低储罐车发生倾覆的概率，本申请提供一种带有储罐监测系统的储罐车。

本申请提供的一种带有储箱监测系统的储罐车，采用如下的技术方案：

一种带有储箱监测系统的储罐车，包括车体和储箱，所述储箱安装在车体上；所述储箱内设置有分隔板，所述储箱通过分隔板形成多个储存区域，所述分隔板底部设置有用于连通相邻两个储存区域的连通口；每一所述储存区域内设置有液位变化检测装置，所述液位变化检测装置电连接有数据处理装置以向数据处理装置发送液位变化数据，所述数据处理装置包括用于设置采样频率的频率设置装置以及对液位变化数据进行处理的数据分析装置，所述数据分析装置电连接有报警装置以在超出预设值的液位变化数据达到预设频率时发送报警数据至报警装置进行报警。

通过采用上述技术方案，储箱内通过分隔板分隔形成多个储存区域，在车体行驶的过程中，若遇到液体发生晃动，由于储箱被分隔成小区域后，每个储存区域内的液体体积变少，因而每个储存区域内部的液体产生的冲击变小；另一方面，储存区域内安装的液位变化检测装置能够对储存区域内的液位变化数据进行检测并将液位变化数据传输给数据处理装置，数据处理装置中的频率设置装置能够设定检测的频率，而数据处理装置在液位变化数据在预设频率内超出预定值一定次数时发送报警信号给报警装置进行报警，此时提醒驾驶员不要急刹车，从而有效降低了在行车过程中液体剧烈晃动时急刹车而导致倾覆的概率。

优选的，所述储箱内壁设置有若干个液位高度检测装置，所述液位高度检测装置电连接有数据处理装置以向数据处理装置传输液位高度，所述数据处理装置包括三维建模模块，所述液位高度检测装置电连接于三维建模模块，所述三维建模模块用于根据液位高度进行三维建模以形成储箱内部液位的三维模型，所述三维建模模块电连接有数据显示模块以显示储箱内部液位的三维模型。

通过采用上述技术方案，液位高度检测装置能够对储箱内部的液位高度进行检测并将数据传输给三维建模模块，三维建模模块根据液位高度进行三维建模，并将三维模型发送给数据显示模块通过数据显示模块进行显示，从而便于驾驶员直观地了解储箱内部的液位高度。

优选的，所述频率设置装置电连接有频率调节模块，所述车体上设置有用于检测车辆行驶姿态的倾角检测装置，所述倾角检测装置电连接于数据处理装置以向频率调节模块传输车辆行驶姿态，所述频率调节模块用于根据车辆行驶姿态调整检测频率。

通过采用上述技术方案，倾角检测装置便于对车辆的行驶姿态进行检测并将数据传输给数据处理装置，数据处理装置中的频率调节模块在接收到行驶姿态后针对性的调整检测频率，例如当车体的倾斜角度大于预设值时，将检测频率提高；当车体的倾斜角度小于预设值时，将检测频率降低，从而根据实际路况进行频率调节，从而在保证检测效果的同时降低了检测频率，从而降低了车体的功耗，节约了车体的能源。

优选的，所述数据处理装置还包括驾驶建议模块，所述车体上设置有用于检测车速的车速检测模块、用于设定驾驶路径的道路规划模块以及用于检测车辆当前位置的车辆定位模块，所述车速检测模块、道路规划模块和车辆定位模块的数据输出端均电连接于驾驶建议模块的数据输入端，所述驾驶建议模块用于根据液位高度、车辆行驶姿态、车速、驾驶路径和车辆当前位置计算出驾驶建议，所述驾驶建议模块连接于数据显示模块以显示驾驶建议。

通过采用上述技术方案，车体上的车速检测装置能够对车体的当前车速进行检测，道路规划模块能够对驾驶路径进行规划，而车辆定位模块能够获取车辆的当前位置，驾驶建议模块根据液位高度、车辆行驶姿态、车速、驾驶路径和车辆当前位置计算得出当前的驾驶建议，估算出驾驶员需要以什么样的速度进行驾驶，并通过数据显示模块进行显示，从而便于驾驶员进行参考。

优选的，所述数据处理装置还包括弯道预警模块，所述弯道预警模块基于驾驶路径确定车辆当前位置距离下一弯道的距离，所述数据处理装置还包括减速距离计算模块，所述减速距离计算模块电连接于数据显示模块以基于驾驶建议、当前位置距离下一弯道的距离以及当前车速计算出在下一弯道前需要提前减速的距离并进行显示。

通过采用上述技术方案，弯道预警模块能够根据驾驶路径与当前位置确定当前位置距离下一个弯道的距离，而减速距离计算模块则根据驾驶建议、当前位置距离下一弯道的距离以及当前车速计算得出行驶到下一弯道的安全车速前所需要的距离，由于储箱内的液体容易晃动，因而不能急刹车，所以只能均匀减速，因而计算出的距离能够便于驾驶员进行参考，从而缓慢减速，降低驾驶员行驶到转弯处急刹车而导致倾覆的概率。

优选的，所述分隔板两侧开设有多个嵌置槽，每一所述嵌置槽内壁均铰接有阻流板，所述阻流板远离其与分隔板铰接处的一侧连接有限位弹簧，所述限位弹簧远离阻流板的一端连接与嵌置槽内壁上。

通过采用上述技术方案，嵌置槽中铰接的阻流板能够在储罐中的液体晃动时对液体起到阻挡的作用，当液体晃动，撞击阻流板，此时由于阻流板的另一侧通过限位弹簧连接在分隔板上，因而撞击阻流板产生的动能转化为限位弹簧的弹性势能，因而能够对液体因行驶产生的晃动进行缓冲，有效地降低了车体发生倾覆的概率。

优选的，所述阻流板上开设有多个扰流孔，所述扰流孔贯穿阻流板设置。

通过采用上述技术方案，液体在撞击在阻流板上时会通过扰流孔透过阻流板，因而在能够对液体进行阻挡时又能够透过一部分液体，使得撞击的作用力不致过大，提高了限位弹簧的使用寿命。

优选的，所述扰流孔内壁设置有支撑板，所述支撑板上设置有转动轴，所述转动轴上套设有转动环，所述转动环侧壁设置有扰流桨叶，所述扰流桨叶厚度方向上的一侧侧面相对于转动环端面倾斜设置，所述转动轴上设置有用于将转动环限位在转动轴上的限位组件。

通过采用上述技术方案，扰流孔内部设置的支撑板能够对转动轴进行支撑，转动轴上套设了转动环以及转动环侧壁设置的扰流桨叶相对于转动环倾斜设置使得液体在经过扰流孔时能够推动转动环以转动轴为中心进行转动，从而将液体的动能转化为扰流桨叶的动能，从而减少了液体撞击储箱内壁的冲击力，降低了车体发生倾覆的概率。

优选的，所述限位组件包括设置在转动轴一端的限位板、螺纹连接在转动轴远离限位板一端的限位块以及插设在限位块中的定位杆，所述支撑板上开设有供定位杆插设的定位孔。

通过采用上述技术方案，限位板在转动轴的一端能够与转动环相抵，而螺纹连接在转动轴另一端的限位块能够与支撑板相抵，从而将转动轴的两端进行封闭，防止转动环从转动轴上脱出，确保液体对扰流桨叶的冲击能够转化为饶丽桨叶转动的动能，而定位杆插设在定位孔中的设置则便于对转动块的转动位置进行锁止，从而保证了锁止块的稳定。

优选的，所述定位杆一端设置有磁性件，所述限位块的表面设置有与磁性件磁性相吸的吸附件。

通过采用上述技术方案，磁性件与吸附件磁性相吸，从而能够将磁性件固定在吸附件的表面，也即能够将定位杆固定在定位孔中，从而保证了对限位块的锁止固定。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过采用车体、储箱、分隔板、储存区域、连通孔、液位变化检测装置、频率设置装置、数据分析装置和报警装置相配合的技术，从而便于降低车体发生倾覆的概率；

2.通过采用数据处理装置、液位高度检测装置、三维建模模块、频率调节模块、倾角检测装置、驾驶建议模块、车速检测模块、道路规划模块、车辆定位模块、弯道预警模块以及减速距离计算模块相配合的技术，从而便于根据车体的驾驶情况给出驾驶的建议，以便于驾驶员按照建议操作，进一步降低发生倾覆的几率；

3.通过采用分隔板、嵌置槽、阻流板、限位弹簧、扰流孔、支撑板、转动轴、转动环、扰流桨叶、限位板、限位块、定位杆、定位孔、磁性件和吸附件相配合的技术，从而便于在分隔板上对液体的冲击进行缓冲，进一步减轻液体的冲击，降低倾覆的风险。

附图说明

图1是本申请实施例中一种带有储箱监测系统的储罐车的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中用于展现数据处理装置逻辑关系的结构框图；

图3是图1中沿A-A方向的剖视图；

图4是本申请实施例中用于展现单块分隔板结构的示意图；

图5是本申请实施例中用于展现单块阻流板结构的爆炸示意图；

图6是本申请实施例中用于展现限位组件具体结构的爆炸示意图。

附图标记说明：1、车体；10、输送管；11、倾角检测装置；12、车速检测模块；13、道路规划模块；14、车辆定位模块；2、储箱；21、液位高度检测装置；22、分隔板；220、储存区域；221、连通口；222、液位变化检测装置；3、数据处理装置；30、三维建模模块；300、数据显示模块；31、频率设置装置；311、频率调节模块；32、数据分析装置；33、报警装置；34、驾驶建议模块；35、弯道预警模块；351、减速距离计算模块；4、嵌置槽；5、阻流板；51、限位弹簧；52、扰流孔；521、支撑板；5211、定位孔；5212、吸附件；53、转动轴；54、转动环；541、扰流桨叶；6、限位组件；61、限位板；62、限位块；621、固定部；63、定位杆；631、磁性件。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种带有储箱监测系统的储罐车。参照图1，带有储箱2监测系统的储罐车包括车体1和储箱2，储箱2安装在车体1上；车体1为带有驾驶室的自行汽车，能够供驾驶员驾驶移动。储箱2为中空金属罐体，顶部安装有用于输送液体的输送管10，以便于将待输送的液体输送进储箱2内储存。

参照图1和图2，储箱2内壁安装有若干个液位高度检测装置21，液位高度检测装置21可以为液位传感器，液位高度检测装置21可以于储箱2的四角分别设置一个，从而能够检测储箱2内液体的高度。液位高度检测装置21电连接有数据处理装置3以向数据处理装置3传输液位高度，数据处理装置3包括三维建模模块30，三维建模模块30连接于液位高度检测装置21。三维建模模块30能够根据液位高度对储箱2内部的液体进行三维建模，从而形成了储箱2内部输送液位的三维模型。

参照图1和图2，三维建模模块30电连接有数据显示模块300，数据显示模块300可以为液晶显示屏，数据显示模块300安装在车体1的驾驶室内，能够显示储箱2内部液位的三维模型，以便于驾驶员在行驶的过程中观察水位的变化。

参照图2和图3，储箱2内经焊接固定有分隔板22，分隔板22沿储箱2长度方向均匀设置以通过分隔板22形成多个储存区域220。每一储存区域220内安装有液位变化检测装置222，液位变化检测装置222可以为间隔预设距离的高精度液位传感器，通过液位传感器检测储存区域220内液位高度以计算得出液位变化数据。

参照图2，液位变化检测装置222电连接有数据处理装置3以向数据处理装置3发送液位变化数据，数据处理装置3包括用于设置采样频率的频率设置装置31以及对液位变化数据进行处理的数据分析装置32。频率设置装置31能够设置液位变化检测装置222的检测频率，从而实现间隔一定时间对液位进行检测一次，而数据分析装置32电连接有报警装置33，报警装置33可以为声光报警器，数据分析装置32对超出预设值的液位变化数据进行计数，并在超出预设值的液位变化数据达到预设频率时发送报警数据至报警装置33进行报警，提醒驾驶员不要急刹车。

参照图1和图2，车体1上安装有用于检测车辆行驶姿态的倾角检测装置11，倾角检测装置11可以为六轴运动处理组件。倾角检测装置11电连接于数据处理装置3以向频率设置装置31传输车辆行驶姿态，行驶姿态包括车体1当前因道路状况而倾斜的角度。频率设置装置31电连接有频率调节模块311，倾角检测模块电连接于频率调节模块311，频率调节模块311根据倾斜角度与频率的正比例关系，计算得出检测频率，从而根据车辆行驶姿态调整液位变化检测装置222和液位高度检测装置21的检测频率，倾角越大，检测频率越高。

参照图1和图2，车体1上通过螺栓安装有用于检测车速的车速检测模块12、用于设定驾驶路径的道路规划模块13以及用于检测车辆当前位置的车辆定位模块14。数据处理装置3还包括驾驶建议模块34，车速检测模块12、道路规划模块13和车辆定位模块14的数据输出端均电连接于驾驶建议模块34的数据输入端以向驾驶建议模块34输入车速、驾驶路径和车辆当前位置。驾驶建议模块34搭载有神经网络，基于历史数据中液位高度、车辆行驶姿态、车速、驾驶路径、车辆当前位置与翻车概率的对应关系进行深度学习训练，然后根据当前液位高度、车辆行驶姿态、车速、驾驶路径和车辆当前位置计算出驾驶建议，驾驶建议包括翻车概率以及针对翻车概率给出的驾驶速度，驾驶建议模块34连接于数据显示模块300以显示驾驶建议，便于驾驶员进行参考。

参照图1和图2，数据处理装置3还包括弯道预警模块35，弯道预警模块35能够根据电子地图结合驾驶路径确定车辆当前位置距离下一弯道的距离。数据处理装置3还包括减速距离计算模块351，减速距离计算模块351基于驾驶建议、当前位置距离下一弯道的距离以及当前车速计算出在下一弯道前减速到安全车速的时间，以及根据当前车速减速到下一弯道处安全车速时间下需要提前减速的距离。减速距离计算模块351电连接于数据显示模块300以便于将需要提前减速的距离进行显示，以便于驾驶员进行参考。

参照图3和图4，分隔板22底部开设有用于连通相邻两个储存区域220的连通口221，储箱2内储存的液体能够通过连通口221进行交换，以保证液体在多个储存区域220内流动。分隔板22两侧开设有多个嵌置槽4，嵌置槽4位于连通口221上方，嵌置槽4位于分隔板22的每一侧表面上均开设有两个。每一嵌置槽4内壁一侧均铰接有阻流板5，阻流板5可以为铝合金板。阻流板5另一侧固定连接有限位弹簧51，限位弹簧51位于阻流板5远离阻流板5与分隔板22铰接处的一侧。限位弹簧51远离阻流板5的一端连接于嵌置槽4内壁上以使得阻流板5相对于分隔板22呈60度角，从而使得水流在撞击阻流板5时能够通过限位弹簧51进行缓冲冲击。

参照图4和图5，阻流板5上开设有多个扰流孔52，扰流孔52可以为三个，三个扰流孔52呈倒品字分布，扰流孔52为贯穿阻流板5的圆形通孔。扰流孔52内壁沿径向焊接固定有支撑板521，支撑板521中部插设有转动轴53，转动轴53上套设有转动环54，转动环54侧壁设有扰流桨叶541。扰流桨叶541厚度方向上的一侧侧面相对于转动环54端面倾斜设置，以使得扰流桨叶541相对于转动环54端面呈45度夹角。

参照图5和图6，转动轴53上设有用于将转动环54限位在转动轴53上的限位组件6，限位组件6包括限位板61、限位块62以及定位杆63，限位板61一体成型在转动轴53的一端并能够与转动环54相抵，限位块62螺纹连接在转动轴53远离限位板61的一端并能够与支撑板521相抵。限位块62一侧设有固定部621，定位杆63插设在限位块62的固定部621中，支撑板521上开设有供定位杆63插设的定位孔5211，定位杆63插设在固定部621中并插设进定位孔5211中，对限位块62的转动进行限位。

参照图5和图6，定位杆63一端粘接固定有磁性件631，磁性件631可以为钕铁硼磁铁，限位块62位于固定部621的表面粘接固定有与磁性件631磁性相吸的吸附件5212，吸附件5212可以为铁片，从而能将定位杆63固定在定位孔5211中。

本申请实施例一种带有储箱2监测系统的储罐车的实施原理为：

在储罐车正常行驶过程中，若储箱2里的液体发生晃动，液体会撞击阻流板5，由于阻流板5一侧与分隔板22铰接且与分隔板22呈60度角，另一侧通过限位弹簧51连接，因而液体无论从什么方向撞击阻流板5，都会压缩或者拉伸限位弹簧51，从而对水流的撞击进行缓冲。在缓冲的过程中，液体会透过扰流孔52，因而一部分液体透过扰流孔52，一部分水流受到阻流板5的阻挡，因而会产生流速差，从而在对液体冲击进行缓冲的同时减小阻流板5受到的力。

液体在从扰流孔52中透过时，液体会冲击扰流桨叶541，此时液体的冲击会驱动扰流桨叶541转动，此时动能发生转化，液体的动能转化为扰流桨叶541转动的动能，从而减小了液体的冲击，降低了发生侧翻的几率。

在正常行驶的过程中，液位高度检测装置21对储箱2内部的液位高度进行检测并通过三维建模模块30进行建模并通过数据显示模块300进行显示；另一方面，每一储存区域220内的。而倾角检测装置11能够检测车体1挡墙的行驶姿态，当行驶倾角大于预设值时则提高检测频率，从而便于驾驶员及时获取储箱2内部的液位变化。同时数据分析装置32在在预设频率内液位变化数据超出预设值时发送报警数据给报警装置33进行报警，从而提醒驾驶员不要急刹车，降低了车体1发生倾覆的几率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带有储箱监测系统的储罐车，包括车体(1)和储箱(2)，所述储箱(2)安装在车体(1)上；其特征在于：所述储箱(2)内设置有分隔板(22)，所述储箱(2)通过分隔板(22)形成多个储存区域(220)，所述分隔板(22)底部设置有用于连通相邻两个储存区域(220)的连通口(221)；每一所述储存区域(220)内设置有液位变化检测装置(222)，所述液位变化检测装置(222)电连接有数据处理装置(3)以向数据处理装置(3)发送液位变化数据，所述数据处理装置(3)包括用于设置采样频率的频率设置装置(31)以及对液位变化数据进行处理的数据分析装置(32)，所述数据分析装置(32)电连接有报警装置(33)以在超出预设值的液位变化数据达到预设频率时发送报警数据至报警装置(33)进行报警；所述分隔板(22)两侧开设有多个嵌置槽(4)，每一所述嵌置槽(4)内壁均铰接有阻流板(5)，所述阻流板(5)远离其与分隔板(22)铰接处的一侧连接有限位弹簧(51)，所述限位弹簧(51)远离阻流板(5)的一端连接与嵌置槽(4)内壁上；所述阻流板(5)上开设有多个扰流孔(52)，所述扰流孔(52)贯穿阻流板(5)设置；所述扰流孔(52)内壁设置有支撑板(521)，所述支撑板(521)上设置有转动轴(53)，所述转动轴(53)上套设有转动环(54)，所述转动环(54)侧壁设置有扰流桨叶(541)，所述扰流桨叶(541)厚度方向上的一侧侧面相对于转动环(54)端面倾斜设置，所述转动轴(53)上设置有用于将转动环(54)限位在转动轴(53)上的限位组件(6)；所述限位组件(6)包括设置在转动轴(53)一端的限位板(61)、螺纹连接在转动轴(53)远离限位板(61)一端的限位块(62)以及插设在限位块(62)中的定位杆(63)，所述支撑板(521)上开设有供定位杆(63)插设的定位孔(5211)；所述定位杆(63)一端设置有磁性件(631)，所述限位块(62)的表面设置有与磁性件(631)磁性相吸的吸附件(5212)。

2.根据权利要求1所述的带有储箱监测系统的储罐车，其特征在于：所述储箱(2)内壁设置有若干个液位高度检测装置(21)，所述液位高度检测装置(21)电连接有数据处理装置(3)以向数据处理装置(3)传输液位高度，所述数据处理装置(3)包括三维建模模块(30)，所述液位高度检测装置(21)电连接于三维建模模块(30)，所述三维建模模块(30)用于根据液位高度进行三维建模以形成储箱(2)内部液位的三维模型，所述三维建模模块(30)电连接有数据显示模块(300)以显示储箱(2)内部液位的三维模型。

3.根据权利要求2所述的带有储箱监测系统的储罐车，其特征在于：所述频率设置装置(31)电连接有频率调节模块(311)，所述车体(1)上设置有用于检测车辆行驶姿态的倾角检测装置(11)，所述倾角检测装置(11)电连接于数据处理装置(3)以向频率调节模块(311)传输车辆行驶姿态，所述频率调节模块(311)用于根据车辆行驶姿态调整检测频率。

4.根据权利要求3所述的带有储箱监测系统的储罐车，其特征在于：所述数据处理装置(3)还包括驾驶建议模块(34)，所述车体(1)上设置有用于检测车速的车速检测模块(12)、用于设定驾驶路径的道路规划模块(13)以及用于检测车辆当前位置的车辆定位模块(14)，所述车速检测模块(12)、道路规划模块(13)和车辆定位模块(14)的数据输出端均电连接于驾驶建议模块(34)的数据输入端，所述驾驶建议模块(34)用于根据液位高度、车辆行驶姿态、车速、驾驶路径和车辆当前位置计算出驾驶建议，所述驾驶建议模块(34)连接于数据显示模块(300)以显示驾驶建议。

5.根据权利要求4所述的带有储箱监测系统的储罐车，其特征在于：所述数据处理装置(3)还包括弯道预警模块(35)，所述弯道预警模块(35)基于驾驶路径确定车辆当前位置距离下一弯道的距离，所述数据处理装置(3)还包括减速距离计算模块(351)，所述减速距离计算模块(351)电连接于数据显示模块(300)以基于驾驶建议、当前位置距离下一弯道的距离以及当前车速计算出在下一弯道前需要提前减速的距离并进行显示。

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