CN213126482U - 一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车载定位技术领域，且公开了一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，包括安装盒。该危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，通过无线通信网络实现对危化品运输车辆运行中的情况的实时定位跟踪监控，捕捉车辆所处位置、运行速度以及停靠时间等具体数据，当前所应用的系统主要完成了对危化品运输车辆的定位跟踪和监控，而对危化品自身的定位和管理尚未有较完善、有效的手段，解决了在使用过程中监测危化品运输车辆只是对危化品管理局部环节的监管，未能直接针对危化品自身或存储罐体进行定位和管理，并且解决了没有包含危化品储存、使用的相关的完整信息的问题。

Description

一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统

技术领域

本实用新型涉及车载定位技术领域，具体为一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统。

背景技术

如何对危化品储存、运输、使用全过程进行监测和管理是各地安全生产主管部门及危化品储存运输企业高度重视并亟待解决的问题，依托FRID和WSN 技术建立相应的信息系统是解决危化品管理活动监管和运作中各种问题的可靠方法和手段，国内外已有较多利用如WEB、GPS、GIS、GPRS、RFID等技术进行的危化品物流监控系统的研究，但普遍针对于危化品物流局部环节的监管，危化品物流监测管理通常采用的方法是在危化品运输车辆上安装车载监控系统和GPS系统，通过无线通信网络实现对危化品运输车辆运行中的情况的实时定位跟踪监控，捕捉车辆所处位置、运行速度以及停靠时间等具体数据，当前所应用的系统主要完成了对危化品运输车辆的定位跟踪和监控，而对危化品自身的定位和管理尚未有较完善、有效的手段。

采用各种传感器、嵌入式车载实时监控终端以及视频录像系统，实时获取运输危化品的车辆行驶及环境状态信息，如定位、速度、温度、烟雾等数据，由车载实时监控终端收集数据，并通过GPRS等无线通信网络将处理打包的数据发送给远程监控的后台服务，记录监控信息并在电子地图上对定位等信息进行标定，从而实现危化品运输过程中的监测与追踪，通过对运输车辆的管理实现了危化品管理局部环节的监管，但是在使用过程中监测危化品运输车辆只是对危化品管理局部环节的监管，未能直接针对危化品自身或存储罐体进行定位和管理，并且监测管理信息中只有车辆运输时的行驶状态等信息，没有包含危化品储存、使用的相关的完整信息，故而提出了一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统来解决上述所提出的问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，具备便于使用、低成本和高效率等优点，解决了在使用过程中监测危化品运输车辆只是对危化品管理局部环节的监管，未能直接针对危化品自身或存储罐体进行定位和管理，并且监测管理信息中只有车辆运输时的行驶状态等信息，没有包含危化品储存、使用的相关的完整信息的问题。

(二)技术方案

为实现上述便于使用、低成本和高效率目的，本发明提供如下技术方案：一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置，包括安装盒，所述安装盒的内部固定安装有微控制器、GPS定位模块、4G无线网络模块、DS18B20温度传感器、烟雾感应传感器、温度传感器、电池模块和UHF读写模块，所述电池模块的输出端与微控制器的输入端电连接，所述GPS定位模块和G无线网络模块的输出端均通过网络与微控制器的输入端网络连接，所述微控制器与UHF 读写模块通过信号双向连接，所述DSB温度传感器、烟雾感应传感器和温度传感器的输入端均通过信号与微控制器信号连接。

优选的，安装盒的内部开设有安装槽，所述安装盒的正面固定安装有活动门，所述安装盒的顶部开设有天线出口。

优选的，所述UHF读写模块的顶部固定安装有高增益天线，所述高增益天线通过安装盒顶部的天线出口延伸至安装盒的外部。

优选的，所述电池模块由电机应急供电和车载直流供电组成，电机应急供电为备用供电电源，备用电池为可充电的铅酸蓄电池。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，具备以下有益效果：

该危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，通过微控制器采用车载的方式，在专用运输车辆上安装即可，并可由车辆提供稳定直流供电电源，减少了系统内所需智能定位监测终端数量，解决设备的电源供给问题，通过设置DS18B20温度传感器、烟雾感应传感器、温度传感器和4G无线网络模块，从而实现了对储罐的各项指标上的监测，以较低的成本解决大量危化品储罐的智能定位、监测和管理，使用UHF超高频标签读取技术，可实现5 米范围内的远距离读取，在装车、卸车时及运输途中自动感知危化品储罐位置等信息，无须人工参与操作，使用UHF超高频标签的防碰撞读取技术，可一次读取约40个以上的标签ID和数据，并可以约5秒的间隔反复对范围内的标签进行读取，可同时感知车厢内放置的全部危化品储罐，满足了实际使用要求，能定位监测终端进行车载安装，并结合UHF超高频标签读取技术实现危化品储罐定位、监测的方式。

附图说明

图1为本实用新型装置结构示意图；

图2为本实用新型外观的结构示意图；

图3为本实用新型标签的系统示意图；

图4为本实用新型系统示意图。

图中：1微控制器、2安装盒、3GPS定位模块、44G无线网络模块、5DS18B20 温度传感器、6烟雾感应传感器、7温度传感器、8电池模块、9UHF读写模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，包括安装盒2，安装盒2的内部固定安装有微控制器1，安装盒2的内部开设有安装槽，安装盒2的正面固定安装有活动门，UHF读写模块9的顶部固定安装有高增益天线，高增益天线通过安装盒2顶部的天线出口延伸至安装盒2 的外部，安装盒2的顶部开设有天线出口，GPS定位模块3，4G无线网络模块 4，DS18B20温度传感器5，烟雾感应传感器6，温度传感器7，电池模块8，电池模块8由电机应急供电和车载直流供电组成，电机应急供电为备用供电电源，备用电池为可充电的铅酸蓄电池，UHF读写模块9，电池模块8的输出端与微控制器1的输入端电连接，GPS定位模块3和4G无线网络模块4的输出端均通过网络与微控制器1的输入端网络连接，微控制器1与UHF读写模块9通过信号双向连接，DS18B20温度传感器5、烟雾感应传感器6和温度传感器7的输入端均通过信号与微控制器1信号连接，通过微控制器1采用车载的方式，在专用运输车辆上安装即可，并可由车辆提供稳定直流供电电源，减少了系统内所需智能定位监测终端数量，解决设备的电源供给问题，通过设置DS18B20温度传感器5、烟雾感应传感器6、温度传感器7和4G无线网络模块4，从而实现了对储罐的各项指标上的监测，以较低的成本解决大量危化品储罐的智能定位、监测和管理，使用UHF超高频标签读取技术，可实现5米范围内的远距离读取，在装车、卸车时及运输途中自动感知危化品储罐位置等信息，无须人工参与操作，使用UHF超高频标签的防碰撞读取技术，可一次读取约40个以上的标签ID和数据，并可以约5秒的间隔反复对范围内的标签进行读取，可同时感知车厢内放置的全部危化品储罐，满足了实际使用要求，能定位监测终端进行车载安装，并结合UHF超高频标签读取技术实现危化品储罐定位、监测的方式。

在使用时，储罐检查开始10，储罐标识读取11，读取数据命令读取到5 米范围内读取约40个以上的抗金属电子标签温度、湿度、烟雾等传感器采集车厢内部当前的部分环境参数，储罐信息录入12，通过UHF超高频标签读写器读取各UHF标签ID录入信息管理后台服务端，同时录入对应的危化品及储罐的基本状态信息，储罐标识粘贴13，将UHF超高频抗金属标签在使用前粘贴到危化品储罐的上部凹陷处，储罐标识处理14，将UHF超高频抗金属标签做防摩擦、防水、防腐蚀处理，储罐检查结束15，车载智能系统流程：开始 16，储罐安装17，将检测信息完成的储罐装入运输车辆车厢，车辆启动18，系统电源接通，安装于车厢内部的智能定位监测终端开始工作，终端自检19，安装于车厢内的只能定位监测终端自检，数据读取20，具备防碰撞读取技术的UHF读写模块自动读取装车的全部储罐上粘贴的UHF超高频抗金属标签的 ID和数据内容，监控定位21，智能定位监测终端通过GPS定位模块请求定位数据，数据采集22，采集各传感器采集温度、湿度、烟雾等环境数据，数据发送23，按设定频率通过4G无限网络模块发送打包好的数据，后台数据接收 24，后台服务器接收全部数据并解析提取，更新车辆位置与环境状态25，电子地图上更新运输车辆当前位置和环境状态，接收UHF标签ID是否存在26，接收数据中的UHF标签ID是否在后台数据库中存在，电子地图对应储罐信息不变27，当标签不存在时，说明车辆储罐并未离开，故而不用改变储罐在地图上的位置，更新地图标签对应储罐的信息28，每个数据发送间隔内UHF读写模块只要读取到任意一次某个粘贴于储罐的标签ID和数据，即可认为该危化品储罐位置仍处于运输途中并随车辆移动，电子地图的上标定的储罐位置将处于变动中，对接收的数据进行记录29，电池电量是否充足30，如果充足，智能定位监测终端向后台服务端发送的数据不再包含本次车辆运输的各个危化品储罐上的UHF超高频标签ID和数据信息，如果电量不足，智能定位监测终端关机31，结束32，本次使用结束。

综上所述，该危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，通过微控制器1采用车载的方式，在专用运输车辆上安装即可，并可由车辆提供稳定直流供电电源，减少了系统内所需智能定位监测终端数量，解决设备的电源供给问题，通过设置DS18B20温度传感器5、烟雾感应传感器6、温度传感器7和4G无线网络模块4，从而实现了对储罐的各项指标上的监测，以较低的成本解决大量危化品储罐的智能定位、监测和管理，使用UHF超高频标签读取技术，可实现5米范围内的远距离读取，在装车、卸车时及运输途中自动感知危化品储罐位置等信息，无须人工参与操作，使用UHF超高频标签的防碰撞读取技术，可一次读取约40个以上的标签ID和数据，并可以约5 秒的间隔反复对范围内的标签进行读取，可同时感知车厢内放置的全部危化品储罐，满足了实际使用要求，能定位监测终端进行车载安装，并结合UHF 超高频标签读取技术实现危化品储罐定位、监测的方式，解决了在使用过程中监测危化品运输车辆只是对危化品管理局部环节的监管，未能直接针对危化品自身或存储罐体进行定位和管理，并且监测管理信息中只有车辆运输时的行驶状态等信息，没有包含危化品储存、使用的相关的完整信息的问题。

并且，该危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，通过当粘贴有UHF超高频标签的危化品储罐在使用地点使用完毕需要运回储存地点时，同样可在装车完毕车辆启动后被智能定位监测终端检测到，从而同当前位置、速度等GPS信息等一起发送给后台服务进行记录和标定，并在到达储存地点卸车并脱离终端检测范围后，不再被感应到而其实时位置保持在当前储存地点不变。因此包含到指定地点对危化品储罐的危化品填装在内的过程，无论进行多少次的危化品储罐运输操作，系统后台服务始终可获取录入的各个危化品储罐的当前位置信息，保证对被监测的危化品储罐生命周期内的定位和跟踪，当危化品及储罐的基本状态信息或填装介质、填装量进行变化时，可通过配备UHF超高频标签读写器读取危化品储罐上UHF超高频标签的ID和数据信息，并根据标签ID和数据信息识别危化品储罐，通过客户端完善、修改危化品及储罐的基本状态信息，从而保持信息的及时更新。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，包括安装盒(2)，其特征在于：所述安装盒(2)的内部固定安装有微控制器(1)、GPS定位模块(3)、4G无线网络模块(4)、DS18B20温度传感器(5)、烟雾感应传感器(6)、温度传感器(7)、电池模块(8)和UHF读写模块(9)，所述电池模块(8)的输出端与微控制器(1)的输入端电连接，所述GPS定位模块(3)和4G无线网络模块(4)的输出端均通过网络与微控制器(1)的输入端网络连接，所述微控制器(1)与UHF读写模块(9)通过信号双向连接，所述DS18B20温度传感器(5)、烟雾感应传感器(6)和温度传感器(7)的输入端均通过信号与微控制器(1)信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，其特征在于：所述安装盒(2)的内部开设有安装槽，所述安装盒(2)的正面固定安装有活动门，所述安装盒(2)的顶部开设有天线出口。

3.根据权利要求1所述的一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，其特征在于：所述UHF读写模块(9)的顶部固定安装有高增益天线，所述高增益天线通过安装盒(2)顶部的天线出口延伸至安装盒(2)的外部。

4.根据权利要求1所述的一种危化品储罐定位保护管理的车载智能装置以及系统，其特征在于：所述电池模块(8)由电机应急供电和车载直流供电组成，电机应急供电为备用供电电源，备用电池为可充电的铅酸蓄电池。

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