CN216469985U - 排空检测装置及车载运输智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种排空检测装置及车载运输智能控制系统，排空检测装置便于监控载运车罐仓内及管道内的液体物质是否卸干净，降低运输过程的损耗，减小经济损失，准确可靠、及时有效、安全环保；车载运输智能控制系统是一种全流程闭环管理系统，可以实时监测载运车罐仓内的液体状态，并判断载运车运行是否正常，且到达目的地后可自动对载运车罐仓内的液体进行卸载并监控罐仓内的液体是否卸净。

Description

排空检测装置及车载运输智能控制系统

技术领域

本实用新型涉及液体车载运输技术领域，尤其涉及一种排空检测装置及车载运输智能控制系统。

背景技术

载运车用罐体主要用来储存或运输一些液体物质，例如油品、化学药剂等，载运车在运输的过程中普遍存在罐仓内的液体未卸干净的情况，增加了运输过程的损耗，直接造成了较大的经济损失。在未卸干净的前提下，再装其它油品或化学药剂时因罐仓内残余液体的存在会对二次运输的油品或化学药剂造成污染或危险事故。即便是运输同一类别的油品或化学药剂，如油品，也会造成二次混油的情况，因此，如何能够提供一种准确可靠、及时有效、安全环保、便于监控载运车罐仓内及管道内的液体物质卸干净、降低运输过程的损耗、减小经济损失的排空检测设备是本领域技术人员亟需解决的技术问题之一。

此外，现有技术中对载运车的运输管理并未有完善的全流程闭环管理系统，导致液体运输过程中的人员安全、绿色环保及液体数量管理等得不到保障。综上所述，如何提供一种更加高效、安全、智能的车载运输智能化管理系统是本领域技术人员亟需解决的技术问题之二。

发明内容

本实用新型为解决上述技术问题，提供了一种排空检测装置及车载运输智能控制系统。

为实现上述目的，本申请是通过以下技术方案来实现的：

本申请提供了一种排空检测装置，包括主控模块、卸净传感器、海底阀、压力开关，所述卸净传感器与所述主控模块电连接，所述压力开关通过气路与所述海底阀连接，所述压力开关与所述主控模块电连接；所述卸净传感器包括第一固定件、第二固定件和传感器主体；所述第一固定件具有中空腔室和相对的前端和后端，所述第一固定件的前端密封，所述第一固定件的后端开口，所述第一固定件的前端设有反光片；所述第二固定件具有中空腔室和相对的前端和后端，所述第二固定件的前端开口，所述第二固定件的前端和所述第一固定件的后端螺纹密封连接；所述传感器主体具有相对的前端和后端，所述传感器主体的前端置于所述第一固定件的中空腔室中，所述传感器主体的后端置于所述第二固定件的中空腔室中并与所述第二固定件的前端螺纹固定连接；所述传感器主体包括具有中空腔室的第一壳体和依次设置在所述第一壳体内的导光柱、红外对管和卸净传感器控制模块，所述卸净传感器控制模块与所述红外对管电连接，所述卸净传感器控制模块通过通信接口与通信模块电连接，所述卸净传感器控制模块通过电源输入接口与电源转换模块电连接，所述导光柱和所述反光片相对设置，且所述导光柱和所述反光片之间设有容纳待测液体的导液空腔，围绕形成所述导液空腔的所述第一固定件的侧壁上设有导液孔。

作为本申请进一步的改进，还包括具有中空腔室的固定套管，所述固定套管包括相对的第一端和第二端，所述固定套管的第一端端口密封并固定到载运车罐仓人孔盖上，所述固定套管的第二端伸入并抵达所述载运车罐仓的底部，所述固定套管的第二端与所述第二固定件的后端螺纹连接，由所述卸净传感器控制模块伸出的线缆通过所述固定套管的中空腔室连接到所述主控模块。

作为本申请进一步的改进，所述固定套管的第一端端口的外侧壁延伸形成凸缘，所述凸缘上设有螺纹孔，螺母穿过所述螺纹孔将所述固定套管的第一端固定到载运车罐仓人孔盖上并与载运车罐仓人孔盖密封连接。

作为本申请进一步的改进，在所述凸缘与所述载运车罐仓人孔盖接触的位置处设有密封垫圈。

作为本申请进一步的改进，在所述固定套管的第一端端口设有防水接头，所述防水接头用于引出所述卸净传感器控制模块伸出的线缆。

为实现上述目的，本申请还提供了一种车载运输智能控制系统，包括：液位检测装置，所述液位检测装置用于获取车载罐体内运输液体的液位高度及影响所述液位高度的关联数据；倾角传感器，所述倾角传感器用于获取车载罐体内运输液体的倾斜数据和车载罐体的形变数据；排空检测装置，所述排空检测装置用于在海底阀处于打开状态下，获取卸净传感器在预设时间内的检测数据；数据采集模块，所述数据采集模块分别与所述液位检测装置、倾角传感器、排空检测装置通信连接，所述数据采集模块用于收集车载罐体内运输液体的液位高度及影响所述液位高度的关联数据、车载罐体内运输液体的倾斜数据和车载罐体的形变数据以及卸净传感器在预设时间内的检测数据；所述排空检测装置为上述所述的排空检测装置。

作为本申请进一步的改进，载运车罐仓人孔盖上设有安装孔，在所述安装孔上设有固定板，所述固定板包括相对的第一表面和第二表面，在所述固定板的第一表面上设置倾角传感器，所述固定板的第二表面与载运车罐仓人孔盖上的安装孔密封连接，所述安装孔用于安装液位检测装置或排空检测装置。

作为本申请进一步的改进，还包括云服务器，所述云服务器用于接收所述数据采集模块发送的信息并进行数据处理。

作为本申请进一步的改进，所述数据采集模块处还设有定位装置，用于对运输车的实时位置进行检测并将位置信息发送至所述云服务器。

作为本申请进一步的改进，所述液位检测装置，包括：稳流管，所述稳流管包括相对的顶部和底部，所述稳流管的底部为开口结构并沉浸到液体中用于稳定待测液体，在位于有效测量区间的所述稳流管侧壁的长度方向布置对流孔；表头部，所述表头部内部设有传感器和数据处理模块；探测杆，所述探测杆与所述传感器相连并设于所述稳流管内；浮子，所述浮子设于所述探测杆上并随液位的变化而上下移动，通过所述探测杆获知所述浮子液面高度。

本申请的有益效果在于，本申请提供了一种排空检测装置，便于监控载运车罐仓内及管道内的液体物质是否卸干净，降低运输过程的损耗，减小经济损失，准确可靠、及时有效、安全环保；还提供了一种车载运输智能控制系统，该系统是一种全流程闭环管理系统，可以实时监测载运车罐仓内的液体状态，并判断载运车运行是否正常，且到达目的地后可自动对载运车罐仓内的液体进行卸载并监控载运车罐仓内的液体是否卸净。

附图说明

图1是本申请的排空检测装置的结构示意图；

图2是本申请的排空检测装置中卸净传感器的结构示意图；

图3是本申请的排空检测装置中固定套管的结构示意图；

图4是本申请的车载运输智能控制系统的结构示意图；

图5是本申请的车载运输智能控制系统中倾角传感器的一实施例的安装结构示意图；

图6是本申请的车载运输智能控制系统中倾角传感器的另一实施例的安装结构示意图；

图7是本申请的车载运输智能控制系统中液位检测装置的结构示意图。

图中：01、卸净传感器；

1、第一固定件；

13、反光片；

2、第二固定件；

3、传感器主体；

31、第一壳体；32、导光柱；33、红外对管；34、卸净传感器控制模块；35、第一灌胶部；36、第二灌胶部；37、遮光罩；38、第二限位部；

4、固定套管；5、载运车罐仓；6、载运车罐仓人孔盖；7、防水接头；

8、液位检测装置；

81、稳流管；82、对流孔；83、探测杆；84、浮子；85、第一探测杆固定组件；86、第二探测杆固定组件；

9、倾角传感器；10、海底阀；11、数据采集模块；12、固定板。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

实施例1

本实施例提供了一种排空检测装置，参考图1的结构示意图，包括主控模块、卸净传感器01、海底阀10、压力开关，所述卸净传感器01与所述主控模块电连接，所述压力开关通过气路与所述海底阀10连接，所述压力开关与所述主控模块电连接；具体的，海底阀10的开关状态通过压力开关反馈到主控模块，所述主控模块包括单片机和RS485模块，卸净传感器01安装于载运车罐仓的底部、卸液体的阀门处或相应的连通管道内，RS485模块通过485总线与卸净传感器01连接，卸净传感器01用于检测载运车罐仓5或管道内的液体物质是否卸干净，并将检测液体有无的状态通过RS485模块传送给主控模块或单片机，主控模块或单片机则通过实时检测到的海底阀10的开关状态和卸净传感器01检测的“有液体”或“无液体”状态来检测载运车罐仓5或管道内的液体是否排空。该排空检测装置尤其适用于油罐车的运输。

具体的，参考图2的结构示意图，所述卸净传感器01包括第一固定件1、第二固定件2和传感器主体3；所述第一固定件1具有中空腔室和相对的前端和后端，所述第一固定件1的前端密封，所述第一固定件1的后端开口，所述第一固定件1的前端设有反光片13；所述第二固定件2具有中空腔室和相对的前端和后端，所述第二固定件2的前端开口，所述第二固定件2的前端和所述第一固定件1的后端螺纹密封连接；所述传感器主体3具有相对的前端和后端，所述传感器主体3的前端置于所述第一固定件1的中空腔室中，所述传感器主体3的后端置于所述第二固定件2的中空腔室中并与所述第二固定件2的前端螺纹固定连接；所述传感器主体3包括具有中空腔室的第一壳体31和依次设置在所述第一壳体31内的导光柱32、红外对管33和卸净传感器控制模块34，所述卸净传感器控制模块34与所述红外对管33电连接，所述卸净传感器控制模块34通过通信接口与通信模块电连接，所述卸净传感器控制模块34通过电源输入接口与电源转换模块电连接，所述导光柱32和所述反光片13相对设置，且所述导光柱32和所述反光片13之间设有容纳待测液体的导液空腔，围绕形成所述导液空腔的所述第一固定件1的侧壁上设有导液孔。

上述实施例中的卸净传感器控制模块34包括根据红外光在不同介质中的折射率判断液体有无的液位计算单元以及根据红外光在不同介质中的折射率判断液体类别的液体识别单元，该卸净传感器控制模块34通过通信接口与通信模块电连接，卸净传感器控制模块34可以通过该通信模块接收外部的检测指令，并将检测结果向外传输；上述的通信模块和电源转换模块既可以内置于传感器主体3的第一壳体31内，也可以外置独立设置。红外对管33与卸净传感器控制模块34电连接，红外对管33包括红外发射二极管和红外接收二极管，导光柱32的后端与红外发射二极管的发射端和红外接收二极管的接收端相对设置，导光柱32的前端为锥体结构。

本实施例所公开的卸净传感器01的工作原理是：将卸净传感器01下放至待测区域的底层，如待测区域有液体则会通过导液孔流入卸净传感器01的导液空腔内，卸净传感器控制模块34启动红外发射二极管发出红外光，红外光经导光柱32和液体折射及反射后被红外接收二极管的接收端吸收并将数据返回给卸净传感器控制模块34，由于导光柱32的锥面的反射率因被测液体不同而变化，从而可以根据红外接收二极管接收到的信号强弱来判断被测液体的种类，卸净传感器控制模块34即可以判断液体的有无以及液体的类别，并把判断结果通过通信模块向外传输。反光片13的作用是使通过红外发射二极管发出红外光经导光柱32和液体折射后全部反馈给红外接收二极管的接收端吸收，提高卸净传感器01的测试精度。

本申请中采用第一固定件1、第二固定件2和传感器主体3的模块化结构，首先，便于模块化生产，各个模块可以有不同的车间或供应商进行生产，提高了生产的效率，缩短交货期，更便于技术的推广；其次，形成模块化后的卸净传感器01，后期可以针对任一部分进行升级，如第一固定件1或第二固定件2可以制备成陶瓷、塑料或金属等材质的，还可根据客户需求使用不同灵敏度精度的传感器主体3，而不是对整体结构进行重新设计，即可满足用户需求，也可节省企业的成本；最后，卸净传感设备的个别部件损坏就报废掉比较浪费，采用模块化的卸净传感器01可以通过替换损坏模块进行修复，节省使用成本。

在一些具体的实施例中，传感器主体3还包括第一灌胶部35，第一灌胶部35的外周和第一壳体31的内周壁固定连接，第一灌胶部35的内周和导光柱32固定连接。该第一灌胶部35的作用主要是将导光柱32定位密封到第一壳体31上，此外，第一灌胶部35还可起到减震的作用。

在一些具体的实施例中，传感器主体3还包括第二灌胶部36，第二灌胶部36的外周和第一壳体31的内周壁固定连接，第二灌胶部36的内周和控制模块34固定连接。该第二灌胶部36的作用是将控制模块34密封定位到第一壳体31上，此外，第二灌胶部36还可起到减震的作用。

在一些具体的实施例中，传感器主体3还包括遮光罩37，遮光罩37环绕红外对管33设置，且置于具有中空腔室的第一壳体31内部。遮光罩37的作用主要是保证红外对管33不受外界光线的影响，保证检测精度。

在一些实施例中，参考图3的结构示意图，本申请的排空检测装置还包括具有中空腔室的固定套管4，所述固定套管4包括相对的第一端和第二端，所述固定套管4的第一端端口密封并固定到载运车罐仓人孔盖6上，所述固定套管4的第二端伸入并抵达所述载运车罐仓5的底部，所述固定套管4的第二端与所述第二固定件2的后端螺纹连接，由所述卸净传感器控制模块34伸出的线缆通过所述固定套管4的中空腔室连接到所述主控模块。

具体的，参考图3的结构示意图，所述固定套管4的第一端端口的外侧壁延伸形成凸缘，所述凸缘上设有螺纹孔，螺母穿过所述螺纹孔将所述固定套管4的第一端固定到载运车罐仓人孔盖6上并与载运车罐仓人孔盖6密封连接。进一步的，在所述凸缘与所述载运车罐仓人孔盖6接触的位置处设有密封垫圈。更进一步的，在所述固定套管4的第一端端口设有防水接头7，所述防水接头7用于引出所述卸净传感器01的线缆。

实施例2

为更加高效、安全、智能的管理车载运输系统，本实施例提供了一种车载运输智能控制系统，参考图4的结构示意图，包括：液位检测装置8、倾角传感器9、排空检测装置以及数据采集模块11，其中：所述液位检测装置8用于获取车载罐体内运输液体的液位高度及影响所述液位高度的关联数据；所述倾角传感器9用于获取车载罐体内运输液体的倾斜数据和车载罐体的形变数据；所述排空检测装置用于在海底阀10处于打开状态下，获取卸净传感器01在预设时间内的检测数据；所述数据采集模块11分别与所述液位检测装置8、倾角传感器9、排空检测装置通信连接，所述数据采集模块11用于收集车载罐体内运输液体的液位高度及影响所述液位高度的关联数据、车载罐体内运输液体的倾斜数据和车载罐体的形变数据以及卸净传感器01在预设时间内的检测数据；所述排空检测装置为上述实施例1中所述的排空检测装置。

在一些实施例中，倾角传感器9可包括第一倾角传感器91和/或第二倾角传感器92。参考图4、图5或图6的结构示意图，载运车罐仓人孔盖6上设有安装孔，在所述安装孔上设有固定板12，所述固定板12包括相对的第一表面和第二表面，在所述固定板12的第一表面上设置第一倾角传感器91，所述固定板12的第二表面与载运车罐仓人孔盖6上的安装孔密封连接，所述安装孔用于安装液位检测装置8或排空检测装置。此外，参考图4的结构示意图，第二倾角传感器92可安装在车底盘车架平面上，不得有歪斜松动的现象。参考图4的结构示意图，液位检测装置8优选为2个，包括8-1的液位检测装置和8-2的液位检测装置。

在一些实施例中，车载运输智能控制系统还可包括云服务器，所述云服务器用于接收所述数据采集模块11发送的信息并进行数据处理。进一步的，所述数据采集模块11处还设有定位装置，用于对运输车的实时位置进行检测并将位置信息发送至所述云服务器。云服务器及定位装置的作用如下：在云服务器端预先设置好载运车的运行路线，云服务器接收到数据采集模块11的实时定位数据，并对比预设路线的数据，如果定位数据与预设路线一致则表示车辆运行正常，如果定位数据偏出预设路线，则进行报警提示，工作人员可以第一时间了解车辆的运行状况。云服务器还可预先设置好载运车的卸载地点，云服务器系统接收到数据采集模块11的实时定位数据，确定到达预定卸载点后通知工作人员可以进行交接及卸载操作，否则，禁止交接及卸载操作。载运车到达预设的卸载点后，系统检测到海底阀10处于“开启”状态后才允许工作人员进行交接操作，如果海底阀10处于“关闭”状态，则工作人员无法进行交接操作。

在一些具体的实施例中，参考图7的结构示意图，所述液位检测装置8，包括：稳流管81、表头部、探测杆83和浮子84，其中：所述稳流管81包括相对的顶部和底部，所述稳流管81的底部为开口结构并沉浸到液体中用于稳定待测液体，在位于有效测量区间的所述稳流管81侧壁的长度方向布置对流孔82；所述表头部内部设有传感器和数据处理模块；所述探测杆83与所述传感器相连并设于所述稳流管81内；所述浮子84设于所述探测杆83上并随液位的变化而上下移动，通过所述探测杆83获知所述浮子84液面高度。

在一些实施方式中，参考图7的结构示意图，在稳流管81的底部设有固定探测杆83的第一固定组件85。进一步的，第一固定组件85可以包括第一固定板以及第一螺母，第一固定板上设有第一侧边缘，第一侧边缘上设有用于贯穿第一螺母的第一螺纹通孔，稳流管81上设有与第一螺纹通孔对应的第二螺纹通孔，第一螺母依次贯穿第二螺纹通孔和第一螺纹通孔，并将第一固定板固定到稳流管81的内部。为使探测杆83更稳定的固定到稳流管81内，在紧邻第一固定组件85的上部还设有固定探测杆83的第二固定组件86。进一步的，第二固定组件86可以包括第二固定板以及第二螺母，第二固定板上设有第二侧边缘，第二侧边缘上设有用于贯穿第二螺母的第三螺纹通孔，稳流管81上设有与第三螺纹通孔对应的第四螺纹通孔，第二螺母依次贯穿第三螺纹通孔和第四螺纹通孔，并将第二固定板固定到稳流管81的内部。

综上所述，本申请提供了一种排空检测装置，便于监控载运车罐仓内及管道内的液体物质是否卸干净，降低运输过程的损耗，减小经济损失，准确可靠、及时有效、安全环保；还提供了一种车载运输智能控制系统，该系统是一种全流程闭环管理系统，可以实时监测载运车罐仓内的液体状态，并判断载运车运行是否正常，且到达目的地后可自动对罐仓内的液体进行卸载并监控罐仓内的液体是否卸净。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种排空检测装置，其特征在于，包括主控模块、卸净传感器、海底阀、压力开关，所述卸净传感器与所述主控模块电连接，所述压力开关通过气路与所述海底阀连接，所述压力开关与所述主控模块电连接；

所述卸净传感器包括第一固定件、第二固定件和传感器主体；

所述第一固定件具有中空腔室和相对的前端和后端，所述第一固定件的前端密封，所述第一固定件的后端开口，所述第一固定件的前端设有反光片；

所述第二固定件具有中空腔室和相对的前端和后端，所述第二固定件的前端开口，所述第二固定件的前端和所述第一固定件的后端螺纹密封连接；

所述传感器主体具有相对的前端和后端，所述传感器主体的前端置于所述第一固定件的中空腔室中，所述传感器主体的后端置于所述第二固定件的中空腔室中并与所述第二固定件的前端螺纹固定连接；

所述传感器主体包括具有中空腔室的第一壳体和依次设置在所述第一壳体内的导光柱、红外对管和卸净传感器控制模块，所述卸净传感器控制模块与所述红外对管电连接，所述卸净传感器控制模块通过通信接口与通信模块电连接，所述卸净传感器控制模块通过电源输入接口与电源转换模块电连接，所述导光柱和所述反光片相对设置，且所述导光柱和所述反光片之间设有容纳待测液体的导液空腔，围绕形成所述导液空腔的所述第一固定件的侧壁上设有导液孔。

2.如权利要求1所述的排空检测装置，其特征在于，还包括具有中空腔室的固定套管，所述固定套管包括相对的第一端和第二端，所述固定套管的第一端端口密封并固定到载运车罐仓人孔盖上，所述固定套管的第二端伸入并抵达所述载运车罐仓的底部，所述固定套管的第二端与所述第二固定件的后端螺纹连接，由所述卸净传感器控制模块伸出的线缆通过所述固定套管的中空腔室连接到所述主控模块。

3.如权利要求2所述的排空检测装置，其特征在于，所述固定套管的第一端端口的外侧壁延伸形成凸缘，所述凸缘上设有螺纹孔，螺母穿过所述螺纹孔将所述固定套管的第一端固定到载运车罐仓人孔盖上并与载运车罐仓人孔盖密封连接。

4.如权利要求3所述的排空检测装置，其特征在于，在所述凸缘与所述载运车罐仓人孔盖接触的位置处设有密封垫圈。

5.如权利要求2所述的排空检测装置，其特征在于，在所述固定套管的第一端端口设有防水接头，所述防水接头用于引出所述卸净传感器控制模块伸出的线缆。

6.一种车载运输智能控制系统，其特征在于，包括：

液位检测装置，所述液位检测装置用于获取车载罐体内运输液体的液位高度及影响所述液位高度的关联数据；

倾角传感器，所述倾角传感器用于获取车载罐体内运输液体的倾斜数据和车载罐体的形变数据；

排空检测装置，所述排空检测装置用于在海底阀处于打开状态下，获取卸净传感器在预设时间内的检测数据；

数据采集模块，所述数据采集模块分别与所述液位检测装置、倾角传感器、排空检测装置通信连接，所述数据采集模块用于收集车载罐体内运输液体的液位高度及影响所述液位高度的关联数据、车载罐体内运输液体的倾斜数据和车载罐体的形变数据以及卸净传感器在预设时间内的检测数据；

所述排空检测装置为权利要求1-5任意一项所述的排空检测装置。

7.如权利要求6所述的车载运输智能控制系统，其特征在于，载运车罐仓人孔盖上设有安装孔，在所述安装孔上设有固定板，所述固定板包括相对的第一表面和第二表面，在所述固定板的第一表面上设置倾角传感器，所述固定板的第二表面与载运车罐仓人孔盖上的安装孔密封连接，所述安装孔用于安装液位检测装置或排空检测装置。

8.如权利要求6所述的车载运输智能控制系统，其特征在于，还包括云服务器，所述云服务器用于接收所述数据采集模块发送的信息并进行数据处理。

9.如权利要求8所述的车载运输智能控制系统，其特征在于，所述数据采集模块处还设有定位装置，用于对运输车的实时位置进行检测并将位置信息发送至所述云服务器。

10.如权利要求6所述的车载运输智能控制系统，其特征在于，所述液位检测装置，包括：

稳流管，所述稳流管包括相对的顶部和底部，所述稳流管的底部为开口结构并沉浸到液体中用于稳定待测液体，在位于有效测量区间的所述稳流管侧壁的长度方向布置对流孔；

表头部，所述表头部内部设有传感器和数据处理模块；

探测杆，所述探测杆与所述传感器相连并设于所述稳流管内；

浮子，所述浮子设于所述探测杆上并随液位的变化而上下移动，通过所述探测杆获知所述浮子液面高度。

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