WO2014036831A1 - 油罐车进出油口的监控系统和方法 - Google Patents
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- WO2014036831A1 WO2014036831A1 PCT/CN2013/073931 CN2013073931W WO2014036831A1 WO 2014036831 A1 WO2014036831 A1 WO 2014036831A1 CN 2013073931 W CN2013073931 W CN 2013073931W WO 2014036831 A1 WO2014036831 A1 WO 2014036831A1
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Classifications
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- B63B25/082—Arrangements for minimizing pollution by accidents
Definitions
- the present invention relates to a monitoring control system, and more particularly to a system for monitoring and controlling the operation of a tank inlet and outlet port and a monitoring method.
- the oil transportation mode is that the tanker belongs to the transportation fleet.
- the fleet may be a subordinate unit of the oil company. It may also be operated independently.
- the oil belongs to the oil company.
- the oil depot and the gas station are the two functional institutions of the oil company. .
- the current operation process of tanker transportation of oil is as follows:
- the driver drives the tanker from the parking point of the fleet to the oil depot;
- the oil depot staff opens the oil inlet of the tank truck and refuels the tank truck through the equipment. After the oil is added, the quality inspector records the oil height and other data in the tank truck and closes the oil inlet;
- the driver drives the oil to the designated gas station
- the petrol station staff first detects the current height of the oil, and then opens the oil outlet to unload the oil. After the oil discharge is completed, the oil height is detected again, whether it is discharged or not, and the oil outlet is closed;
- the driver opens the tanker to the parking lot of the team.
- Lock is the easiest way to manage, and the key is placed in the hands of the oil company's staff.
- the monitoring system of the tank inlet and outlet port comprises an electric lock device for opening and closing the oil port cover of the tank car inlet and outlet port, and a central control system electrically connected with the electric lock device,
- the central control system includes the following modules:
- An authorization authentication unit configured to read operator identity authentication authorization information
- a remote communication unit configured to send the read operator identity authentication authorization information to the remote backend server, and accept the instruction information of whether the authentication returned by the remote backend server is successful;
- control unit of the electronically controlled lock device configured to perform an opening and closing command for the electronically controlled lock device electrically connected thereto and collect state information information of the electronically controlled lock device
- a data storage unit for storing data information of the system operation and real-time status information; a data processing unit for driving and controlling normal operation and abnormal processing of the above unit; a system status prompting unit for displaying or reminding the system Operating status or information parameters; A power supply unit for providing power to the operation of the system.
- the central control system further includes a GPS unit for obtaining geographic location information of the tanker and collecting geographic coordinates.
- the remote communication unit transmits the operator identity authentication authorization information and/or the geographic coordinates of the location of the tanker collected by the GPS unit to the remote background server, and accepts whether the authentication returned by the remote background server is successful or not. Whether the coordinates meet the specified instruction information.
- the electronically controlled locking device comprises: a safety housing, the housing is provided with at least one cover body; a rotation shaft fixedly connected with the locked component and driving the locked component outside the housing is arranged in the housing; Fixing a locking piece perpendicular to the rotating shaft, the locking piece is provided with a pin control portion; a locking pin selectively falling into the pin control portion, the locking pin is driven to rotate by a power motor; and a control portion
- the control unit controls the rotation of the power motor according to the accusation instruction to cause the lock pin to fall into the pin control portion to lock the lock piece and the locked member or to leave the pin control portion to unlock the lock piece and the locked member.
- the locking pin is fixed on a pin shaft, and the pin shaft is driven by a driven wheel, and the driven wheel is engaged with the driving wheel driven by the power motor.
- the other end of the pin shaft opposite to the lock pin is fixedly connected to a blocking piece, and the blocking piece is respectively provided with a blocking piece detecting sensor at both ends of the rotation of the rotating pin together with the locking pin.
- a cover state monitoring device is disposed between the cover body and the housing, and includes a carrier plate, a self-reset pressure piece mounted on the opposite surface of the carrier plate and the cover body, and the self-reset pressure piece passes through a rotating shaft
- Rotating is disposed on the carrier plate, one end of the self-resetting tablet extends toward the cover body to form a pressing end, and the other end forms a detecting end, the rotating shaft is located between the pressing end and the detecting end, and is disposed in a stroke of the detecting end rotating around the rotating shaft
- Another object of the present invention is to provide a method for monitoring the inlet and outlet of a tank truck, which comprises the following steps:
- Step 1 reading an operator identity authentication authorization information by using an authorization authentication unit
- Step 2 The remote communication unit sends the read operator identity authentication authorization information to the remote background server, and accepts the instruction information of whether the authentication returned by the remote background server is successful, if If the authentication is successful, proceed to step 3. Otherwise, the system does not perform any action;
- Step 3 The control unit of the electronically controlled lock device issues an open or close command to the electronically controlled lock device.
- the step 1 is specifically: reading the operator identity authentication authorization information by using the authorization authentication unit; collecting the geographical coordinates of the location of the tank truck by using the GPS unit;
- step 2 is specifically that the remote communication unit sends the read operator identity authentication authorization information and/or the geographical coordinates of the collected tank location to the remote background server, and accepts the authentication returned by the remote background server. If the success and geographic coordinates meet the specified instruction information, if the authentication is successful and the geographic coordinates meet the requirements, proceed to step 3. Otherwise, the system does nothing.
- the staff or driver can open the port or close the port. Unless there is violent destruction, there is no other way to artificially open the port. Unauthorized personnel cannot open the port. Authorized personnel also need to verify the status and information of the current tanker. If the system fails to pass, no one can open the port.
- the remote background server can obtain oil at any time. Tanker status information and online analysis of anomalies can help provide anomalous data and alert managers. Moreover, all operational information and status information are stored and recorded by the storage unit, which is beneficial for subsequent tracing.
- FIG. 1 is a schematic view showing the composition of a monitoring system for an oil inlet and outlet port of a tank truck according to the present invention
- FIG. 2 is a schematic view showing an installation of an electric control lock device on an oil tank
- Figure 3 is a perspective view of the electronically controlled lock device
- Figure 4 is an exploded perspective view showing the opening cover of the electric lock device
- Figure 5 is an internal exploded view of the electronically controlled lock device
- Figure 6 is a cross-sectional view taken along the line A-A of the electric lock device shown in Figure 2;
- Figure 7 is a cross-sectional view taken along line B-B of the electric lock device of Figure 2;
- Figure 8 is a partial enlarged view of the F area of Figure 4. detailed description
- the monitoring system of the tank inlet and outlet port includes an electric lock device 2 for opening and closing the oil port cover disposed at the oil inlet and outlet port of the tank truck, and an electrical connection with the electric lock device.
- the central control system 4 the central control system 4 comprises the following modules:
- An authorization authentication unit 41 configured to read operator identity authentication authorization information
- a remote communication unit 42 configured to send the read operator identity authentication authorization information to the remote background server, and accept the instruction information of whether the authentication returned by the remote background server is successful
- a control unit 43 of the electronically controlled lock device configured to The electronically controlled lock device electrically connected thereto performs the opening and closing command release and collects the state parameter information of the electronically controlled lock device
- a data storage unit 44 configured to store data information of the system operation and real-time status information
- a data processing unit 45 configured to drive and control normal operation of the above unit and abnormal processing
- a system status prompting unit 46 configured to display or remind the system operating status or information parameters
- a power supply unit 47 configured to provide stable power to the system operation
- a GPS unit 48 is used to obtain the geographical location information of the tanker and collect geographic coordinates.
- the remote communication unit 42 sends the read operator identity authentication authorization information and/or the geographic coordinates of the location of the tanker collected by the GPS unit to the remote background server, and accepts whether the authentication returned by the remote background server is successful and the geographic coordinates. Whether it meets the specified instruction information.
- the authorization authentication unit 41 is a radio frequency card reader.
- the data processing unit 45 is an embedded main control circuit board and a software program, which is the core processing unit of the system, and other units are connected with the data board of the unit circuit board, and the software program calls the driving or sending instruction of other units. To drive the corresponding unit action.
- the control unit 43 of the electronically controlled locking device is an oil port control circuit board connected to the embedded main control board to control the electronically controlled locking devices of all the oil ports of the tanker.
- the remote communication unit 42 is a GPRS module or a 3G module, which is connected to the embedded main control board to send and receive wireless data. There are three ways to access the unit:
- the GPS unit 48 is connected to the embedded main control board to obtain the geographic information position, the diameter and the latitude data of the current tanker. There are two ways to access the unit:
- the system status prompting unit 46 is a reaction system status indicator, which is connected to the embedded main control board for closing and opening the tank inlet and outlet ports.
- Step 1 The operator authentication identity information is read by the authorization authentication unit, that is, the operator brings the RF card to the RF card reader;
- Step 2 The remote communication unit 42 (formed by using GPRS data or 3G data) sends the read operator identity authentication and authorization information (ie, the radio frequency card electronic information) to the remote background server, and accepts whether the authentication returned by the remote background server is successful. Instruction information, if the authentication is successful, proceed to step 3, otherwise, the system does not perform any action;
- the read operator identity authentication and authorization information ie, the radio frequency card electronic information
- Step 3 The control unit of the electronically controlled lock device 2 issues an open or close command to the electronically controlled lock device. If the tanker port opening geographic information is verified, the GPS unit 48 needs to collect the geographical coordinates of the tanker location; and through the remote communication unit 42 (using GPRS data or It is the formation of 3G data.) The geographic coordinates of the location of the collected tanker are sent to the remote backend server and the geographical coordinates returned by the remote backend server are accepted to meet the specified instruction information authentication.
- the basic steps of the monitoring method for the tank inlet and outlet ports are:
- the manager brushes the RF card.
- the manager will swipe the RF card (contactless card:) close to the card area of the system;
- the card reader module in the system reads the information of the current card and verifies the validity of the card. If the card is legal, the GPS module reads the data at the geographic information location and then sends the wireless data to the backend server via the GPRS module. If the card is illegal, do not do anything;
- the background software server analyzes and processes the card information and the GPS geographic coordinate data, and sends the wireless data to the system, and the GPRS module of the system receives the verification data;
- the system analyzes the received data. If the verification is successful, the port control circuit board of the system sends an open or close command to the associated port electronically controlled lock device 2. It can be a single port or a partial port or a full port. If the verification is unsuccessful, no processing is done;
- Oil port electric control lock device 2 According to the instruction, the corresponding opening or closing action is performed, and the result of the success is reflected to the port control circuit board of the system, and then the command light of the system is illuminated according to the corresponding result;
- the result of this operation is sent to the background server record through the GPRS module.
- the manager's card is a special high-level card
- the GPRS data is not sent or the incoming data is not judged, and the corresponding switch command is directly sent to the port device.
- the staff or the driver can open the oil port or close the oil port. Unless the violence is destroyed, there is no other way to artificially open the port. Unauthorized personnel cannot open the port. Authorized personnel also need to verify the status and information of the current tanker. If the system fails to pass, no one can open the port.
- the remote background server can obtain oil at any time. Tanker status information and online analysis of anomalies can help provide anomalous data and alert managers. Moreover, all operational information and status information are stored and recorded by the storage unit, which is beneficial for subsequent tracing.
- the electric lock device will be described in detail below with reference to Figures 2 to 8:
- the electric lock device 2 is disposed at the port of the oil tank 1 to control the opening and closing of the oil port cover 11.
- FIG. 2 is only an exemplary view, and it is known that the oil contained in the real tank car
- the tank 1 has a plurality of oil ports, and has an oil inlet port and an oil outlet port. Therefore, a plurality of the electric lock devices 2 can be directly installed on all the oil inlet ports of the oil tank 1 contained in the tank truck according to actual needs.
- the oil port cover 11 is fixedly sleeved on the rotating shaft 201 of the electronic control lock device 2, and the end of the rotating shaft 201 is movably connected to the fixed wall 12 fixed to the outer surface of the oil tank housing through a bearing.
- the electric lock device 2 is integrally formed with the oil port cover 11 by bolting or welding, and the outer surface of the electric lock device 2 and the oil tank 1 is also formed by bolting or welding. overall.
- the outer surface of the electronically controlled lock device is a steel plate pressed housing 202 and a cover body 203, which are coupled by bolts 204 to realize the cover.
- a sealing ring is arranged therebetween to form a sealed cavity which is dustproof, waterproof, electromagnetically radiation-proof and explosion-proof.
- the housing 202 is provided with a rotating shaft 201 fixedly connected to the lock member port cover 11 and driving the lock member port cover 11 outside the housing 202; a locking piece 205 perpendicular to the rotating shaft 201 is fixed on the rotating shaft 201.
- the locking piece 205 is provided with a pin control portion 2051; a locking pin 206 selectively falling into the pin control portion 2051, the locking pin 206 is driven to rotate by a power motor 207; and a control portion (not shown)
- the control unit controls the rotation of the power motor 207 according to the accusation instruction to cause the lock pin 206 to fall into the pin control portion 2051 to lock the lock piece 205 and the lock member port cover 11 or to leave the pin control portion 2051 to make the lock
- the sheet 205 and the lock member port cover 11 are unlocked.
- the power supply connection line and the outlet hole and the output shaft hole of the rotating shaft are opened on the side wall of the casing 202. These holes are protected from dust and water by adding a seal.
- FIG. 6 and FIG. 7 are vertically fixed on the rotating shaft 201.
- the locking piece 205 is a semi-circular locking disk.
- the semi-circular locking disk has a cutout 2051 for receiving the locking pin 206, and the locking pin 206 is fixed to the locking pin 206.
- the pin 2061 is driven by a driven wheel 2062 that meshes with a driving wheel 2063 driven by the power motor 207.
- the two position states of 205 further illustrate the working principle of the electric lock device 2, and FIG.
- FIG. 6 is a schematic view showing the position state of the lock piece 205 when the oil port cover 11 closes the oil port in position, and the oil rotating coaxially with the lock piece 205 at this time
- the mouth cover 11 is just in the position of completely closing the oil port. Since the oil port cover 11 and the lock piece 205 are coaxially rotated, the oil port cover 11 drives the rotating shaft 201 to rotate when the oil port cover 11 is opened or closed. Thus, the locking piece 205 rotates along with the rotating shaft 201. When the port cover 11 is closed, the gap 2051 on the locking piece 205 also reaches the predetermined position. At this time, the control unit controls the power motor 207 to rotate, thereby driving the locking pin 206 to fall into the gap 2051, thereby locking the lock.
- the locking piece 205 is locked and cannot be rotated, so that the rotating shaft 201 cannot be rotated, thereby realizing the locking function of the port cover 11.
- the control unit controls the power motor 207 to rotate in the opposite direction, thereby driving the lock pin 206 to rotate away from the gap 2051, thereby achieving the purpose of unlocking the locking piece 205, and the locking piece 205 can be unlocked after the locking piece 205 is in the unlocked state.
- the rotation of the shaft 201 is freely rotatable, so that the unlocking function of the oil port cover 11 is realized, and the positional relationship of the components after the final unlocking is as shown in FIG.
- the electric lock device 2 is provided with a lock sensor 31 of the two lock pins 206, an opening sensor 32, and an opening and closing state sensor 33 of the cover body 203.
- the other end of the pin 2061 opposite to the locking piece 205 is fixedly connected to a blocking piece 20611.
- the blocking piece 20611 is respectively provided with a blocking piece detecting sensor 31, 32 at both ends of the same rotation as the locking pin 2061.
- the locking sensor 31 is disposed when the locking pin 206 falls into the gap 2051 of the receiving locking pin 206, the blocking piece 20611 just enters the position of the U-shaped sensor of the locking sensor 31, and the opening sensor 32 is disposed when the locking pin 206 completely leaves.
- the flap 20611 When the inside of the gap 2051 of the lock pin 206 is received, the flap 20611 just enters the position of the U-shaped sensor that opens the sensor 32. Therefore, when the port cover needs to be opened, the control unit sends an open command, the power motor 207 starts to rotate, and the lock pin 206 is moved away from the gap 2051, and the blocking piece 20611 on the pin shaft 2061 with the lock pin 206 is rotated together. Leaving the lock sensor 31, the lock sensor 31 senses that the flap 20611 has left and notifies the control portion of the detection state.
- the control unit issues a power motor 207 stop command according to the signal of the opening sensor 32, The power motor 207 is immediately stopped.
- the electric lock device 2 is already in an unlocked state, and the port cover 11 is in an openable state.
- the port cover 11 and the oil tank are first closed in position.
- the gap 2051 of the locking piece 205 on the rotating shaft 201 is already in the locking position, and the control unit issues a locking command.
- the power motor 207 receives the command to start the rotation, and drives the lock pin 206 and the blocking piece 20611 to rotate together.
- the opening sensor 32 When the blocking piece 20611 leaves the opening sensor 32, the opening sensor 32 notifies the control unit of the detection state. Finally, when the locking pin 206 enters the notch 2051, that is, the blocking piece 20611 reaches the locking sensor 31, the locking sensor 31 senses that the blocking piece 20611 is in place and notifies the detection state information to the control portion, and the control portion issues the power motor 207 according to the signal of the locking sensor 31. When the command is stopped, the power motor 207 is immediately stopped. At this time, the electric lock device is in the locked state, and the oil port cover cannot be opened.
- the lock is directly commanded.
- the lock piece 205 is in the unlocked position because the port cover is not closed, and the lock pin 206 is not received by the lock piece 205.
- the gap 2051 cannot be rotated in the inappropriate position, so that the flap 20611 cannot be transferred to the lock sensor 31 within a specified time.
- the control unit can issue an alarm command due to the timeout of the locking operation, the manager You can immediately know that the oil port is abnormal.
- an opening and closing state sensor 33 is disposed between the cover 202 and the housing 202, as shown in FIG.
- the opening and closing state sensor 33 can monitor the opening and closing state of the cover 202 of the device.
- the opening and closing state sensor 33 includes a carrier plate 331 and a self-resetting pressure piece 332 mounted on the opposite surface of the carrier plate 331 and the cover body 202.
- the self-resetting pressure piece 332 is rotatably disposed on the carrier plate 331 via a rotating shaft 333.
- One end of the self-resetting pressing piece 332 extends toward the cover to form a pressing end 3321, and the other end forms a detecting end 3322.
- the rotating shaft 333 is located between the pressing end 3321 and the detecting end 3322, and is disposed in a stroke of the detecting end 3322 rotating around the rotating shaft 333.
- the self-resetting tablet 332 is self-resetting by a torsion spring 335 disposed coaxially therewith.
- the self-resetting pressure piece 332 When the cover body 202 is opened, the self-resetting pressure piece 332 has the pressure of the cover body 202, the torsion spring 335 causes the detection end 3322 of the self-resetting pressure piece 332 to leave the detection sensor 334, and the detection sensor 334 notifies the state information of the detection end 3322.
- the background can immediately know that the cover 202 has been turn on.
- the pressing end of the self-resetting tablet 332 is pressed by the cover 202, the detecting end is lifted up into the detecting sensor 334, and the detecting sensor 334 notifies the status information that the detecting end 3322 is pressed back.
- the control unit and the control unit can know that the lid body is in a covered state.
- the opening and closing state sensor 33 is arranged to ensure that the electronically controlled locking device cannot be disassembled without permission.
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Abstract
一种监视控制系统，特别是一种针对油罐车进出油口盖子的操作进行监视和控制的系统以及监控方法。该系统包括设置于油罐车进出油口的对油口盖子进行开闭控制的电控锁装置（2），以及与电控锁装置形成电联接的中央控制系统（4），该中央控制系统包括如下模块：身份授权认证单元（41）；远程通信单元（42）；电控锁装置的控制单元（43）；数据存储单元（44）；数据处理单元（45）；系统状态提示单元（46）；获取油罐车所在地理坐标信息的GPS单元（48）以及供电单元（47）。该系统通过对操作人员身份信息以及油罐车所在地理坐标信息来综合判断操作的合法性，增强了石油运输安全。
Description
油罐车进出油口的监控系统和方法
本申请要求于 2012 年 09 月 05 日提交中国专利局、 申请号为 201210326289.7、 发明名称为"油罐车进出油口的监控系统和方法"的中国 专利申请的优先权， 其全部内容通过引用结合在本申请中。 技术领域
本发明涉及一种监视控制系统， 特别是一种针对油罐车进出油口盖子 的操作进行监视和控制的系统以及监控方法。 背景技术
随着中国经济的快速发展， 对石油资源的需求越来越多， 同时， 各省 市都有许多的加油站， 油库， 从储油基地向各个石油分散地 （加油站） 之 间的运输需要通过零散的石油运输车辆来完成， 随着石油的输送量越来越 大， 输送石油的油罐车数量的也越来越多。
目前石油输送模式是油罐车归属于运输车队， 该车队可能是石油公司 下属单位， 也有可能是独立运营， 而石油是归属于石油公， 油库和加油站 则是石油公司的两个功能性机构。 目前油罐车运输石油的操作流程如下：
1.司机从车队停车点开油罐车到油库；
2.油库工作人员打开油罐车的进油口， 通过设备对油罐车进行加油， 加完油后， 质检人员记录此油罐车里的油高度等数据， 关闭进油口；
3.司机开车向指定加油站送油；
4.油站工作人员首先检测当前的油的高度， 随后打开出油口进行卸油， 卸油完成后， 再次检测油高， 是否卸完， 关闭出油口；
5.司机开油罐车到车队所在地停放。
然而上述的石油运输操作流程中， 为了保证用来临时存储石油的油罐 内石油在油库与油站之间不被非法取出， 对油罐的每个油口的盖子通过物 理签封和电子签封或挂锁来限制人为非法地打开和关闭油口：
1.物理签封是用一次性的签条封住油口， 只有石油公司的工作人员在 进行操作时才能破坏签条， 如果其它人员破坏签条， 就证明有问题。
2.电子签封是用电子化签条封住油口， 和物理签封功能过程是一样的， 被破坏需要高深的技术手段。
3.锁是最简单的管理方式， 钥匙放在石油公司的工作人员手中。
这些方法都有不同的弊端：
1.锁和物理签封的技术手段， 易被破解， 易被复制。
2.如果被破坏， 没有一个系统检测到， 使作弊人员有借口理由。
3.非法人员对电子签封使用其它手段使其短路等。
4.人为痕迹非常重， 需要结合管理方法才能起作用。 管理人员联合作 弊的风险非常大， 实际上工作人员和司机联合作弊的现象已经存在。
5.不能主动防御， 只能依告人员按规范做。 发明内容
本发明的目的在于提供一种不易被破解和复制的、 安全可靠的对油口 的任何操作都具有认证和记录的油罐车进出油口的监控系统。
这种油罐车进出油口的监控系统， 包括设置于油罐车进出油口的对油 口盖子进行开闭控制的电控锁装置以及与电控锁装置形成电联接的中央控 制系统， 该中央控制系统包括如下模块：
一授权认证单元， 用于读取操作者身份认证授权信息；
一远程通信单元， 用于将读取操作者身份认证授权信息发送到远程后 台服务器， 并接受远程后台服务器返回的认证是否成功的指令信息；
一电控锁装置的控制单元， 用于对与其电联接的电控锁装置进行开启 和关闭指令下达以及采集电控锁装置状态参数信息；
一数据存储单元，用于存储该系统运行的数据信息以及实时状态信息; 一数据处理单元，用于驱动和控制以上单元的正常运转以及异常处理; 一系统状态提示单元， 用于显示或提醒系统运行状态或信息参数；
一供电单元， 用于对系统运行提供电力。
优选的， 所述中央控制系统还包括一 GPS单元， 用于获得油罐车所在 地理位置信息， 采集地理坐标。
进一歩的， 所述远程通信单元将读取操作者身份认证授权信息和 /或 GPS单元采集的油罐车所在地的地理坐标发送到远程后台服务器， 并接受 远程后台服务器返回的认证是否成功以及地理坐标是否符合规定的指令信 息。
优选的， 所述电控锁装置包括： 一安全壳体， 该壳体至少设有一个盖 体； 壳体内设有一与被锁部件固定连接且带动壳体外部的被锁部件转动的 转轴； 转轴上固设一垂直于该转轴的锁片， 该锁片上设有一个销控部； 一 选择性落入该销控部的锁销， 该锁销由一动力电机驱动进行转动； 以及一 控制部， 该控制部根据指控指令控制动力电机的转动实现对锁销落入销控 部以使锁片和被锁部件锁定或离开销控部以使锁片和被锁部件解锁。
优选的， 所述锁销固定在一销轴上， 该销轴由一从动轮带动， 该从动 轮与所述动力电机带动的主动轮啮合。
优选的， 所述销轴与锁销相对的另一端固定连接一挡片， 所述挡片在 与锁销一同转动的行程两端分别设有一个挡片检测传感器。
优选的， 所述盖体与壳体之间设有一盖合状态监控装置， 其包括一承 载板， 安装于承载板与盖体相对面上的自复位压片， 该自复位压片通过一 转轴转动设置在承载板上， 该自复位压片的一端向盖体延伸形成按压端， 另一端形成检测端， 该转轴位于该按压端和检测端之间， 在检测端围绕转 轴旋转的行程中设有检测传感器。
本发明的目的还在于提供一种油罐车进出油口的监控方法， 其包括如 下歩骤：
歩骤 1， 通过授权认证单元读取操作者身份认证授权信息；
歩骤 2， 远程通信单元将读取操作者身份认证授权信息发送到远程后 台服务器， 并接受远程后台服务器返回的认证是否成功的指令信息， 如果
认证成功， 则进行歩骤 3， 否则， 系统不做任何动作；
歩骤 3， 电控锁装置的控制单元对电控锁装置下达开启或关闭指令。 优选的， 所述歩骤 1具体为通过授权认证单元读取操作者身份认证授 权信息； 通过 GPS单元采集油罐车所在地的地理坐标；
进一歩的， 所述歩骤 2具体为远程通信单元将读取操作者身份认证授 权信息和 /或采集的油罐车所在地的地理坐标发送到远程后台服务器， 并接 受远程后台服务器返回的认证是否成功以及地理坐标是否符合规定的指令 信息， 如果认证成功以及地理坐标符合规定， 则进行歩骤 3， 否则， 系统 不做任何动作。
该电控锁装置与现有技术对比分析具有如下优点：
通过上述方法对上述系统的操作以及验证后， 工作人员或司机才可以 打开油口或关闭油口。除非暴力破坏，没有其它方式可以人为地打开油口。 非授权人员无法打开油口， 授权人员也是需要系统验证当前油罐车的状态 和信息方可打开， 如果系统验证不通过， 任何人员都无法打开油口， 另外， 通过远程后台服务器可以时刻获得油罐车的状态信息并可以在线分析异常 情况， 有助于提供异常数据和提醒管理人员。 而且， 通过存储单元对所有 操作信息和状态信息进行存储记录， 有利于后续追査。 附图说明
图 1是本发明所提供的油罐车进出油口的监控系统的组成示意图； 图 2是电控锁装置在油罐上的一种安装示意图；
图 3是电控锁装置的立体示意图；
图 4是该电控锁装置的打开盖子的分解示意图；
图 5是该电控锁装置的内部分解示意图；
图 6是图 2所示电控锁装置的 A-A向剖视图；
图 7是图 2所示电控锁装置的 B-B向剖视图；
图 8是图 4中 F区域的局部放大图。
具体实施方式
为进一歩阐述本发明所提供的这种油罐车进出油口的监控系统的组成 以及监控方法， 以下结合本发明的一个优选实施例的图示做进一歩的详细 介绍。
参阅图 1所述， 该油罐车进出油口的监控系统包括设置于油罐车进出 油口的对油口盖子进行开闭控制的电控锁装置 2以及与电控锁装置形成电 联接的中央控制系统 4， 该中央控制系统 4包括如下模块：
一授权认证单元 41， 用于读取操作者身份认证授权信息；
一远程通信单元 42， 用于将读取操作者身份认证授权信息发送到远程 后台服务器， 并接受远程后台服务器返回的认证是否成功的指令信息； 一电控锁装置的控制单元 43， 用于对与其电联接的电控锁装置进行开 启和关闭指令下达以及采集电控锁装置状态参数信息；
一数据存储单元 44， 用于存储该系统运行的数据信息以及实时状态信 息；
一数据处理单元 45， 用于驱动和控制以上单元的正常运转以及异常处 理；
一系统状态提示单元 46， 用于显示或提醒系统运行状态或信息参数； 一供电单元 47， 用于对系统运行提供稳定电力，
一 GPS单元 48， 用于获得油罐车所在地理位置信息， 采集地理坐标。 其中，所述远程通信单元 42将读取操作者身份认证授权信息和 /或 GPS 单元采集的油罐车所在地的地理坐标发送到远程后台服务器， 并接受远程 后台服务器返回的认证是否成功以及地理坐标是否符合规定的指令信息。
具体的， 授权认证单元 41为一射频式读卡器。
数据处理单元 45为嵌入式主控电路板和软件程序，此为该系统的的核 心处理单元， 其它单元都与此单元的电路板用数据线缆连接， 软件程序调 用其它单元的驱动或发送指令来驱动相应的单元动作。
电控锁装置的控制单元 43 为一油口控制电路板， 与嵌入式主控板连 接， 控制油罐车所有油口的电控锁装置。
远程通信单元 42为 GPRS模块或 3G模块， 其与嵌入式主控板连接， 发送和接收无线数据， 此单元的接入有三种方式：
1 ) 把此模块放入到主控装置中；
2 ) 为了无线信息更好地接收， 把此模块放置在主控装置外面， 与主 控装置用一定距离 （3-5米:)的线缆连接；
3 ) 为了无线信息更好地接收， 把此模块放置在主控装置中， 用一定 距离 （3-5米:)的线缆连接此模块的外置天线。
GPS单元 48， 其与嵌入式主控板连接， 获取当前油罐车的地理信息位 置， 径度和纬度数据， 此单元的接入有二种方式：
1 ) 把此模块放入到主控装置中；
2 ) 为了 GPS地理信息更好地接收， 把此模块放置在主控装置外面， 与主控装置用一定距离 （3-5米:)的线缆连接。
系统状态提示单元 46 为反应系统状态指示灯， 其与嵌入式主控板连 接， 用于油罐车进出油口的关闭和开启状态。
下面介绍该油罐车进出油口的监控系统的工作原理及油罐车进出油口 的监控方法， 其包括：
歩骤 1， 通过授权认证单元读取操作者身份认证授权信息， 即操作人 员将射频卡靠近射频式读卡器；
歩骤 2， 远程通信单元 42 (采用 GPRS数据或是 3G数据形成） 将读 取操作者身份认证授权信息（即射频卡电子信息）发送到远程后台服务器， 并接受远程后台服务器返回的认证是否成功的指令信息， 如果认证成功， 则进行歩骤 3， 否则， 系统不做任何动作；
歩骤 3， 电控锁装置 2的控制单元对电控锁装置下达开启或关闭指令。 如果对油罐车油口开启地理信息进行验证则需要通过 GPS单元 48采 集油罐车所在地的地理坐标； 并通过远程通信单元 42 (采用 GPRS数据或
是 3G数据形成） 将采集的油罐车所在地的地理坐标发送到远程后台服务 器并接受远程后台服务器返回的地理坐标是否符合规定的指令信息认证。
具体的， 油罐车进出油口的监控方法的基本歩骤是：
①管理人员刷射频卡。 管理人员把射频卡（非接触卡：)靠近本系统的刷 卡区域刷卡；
②本系统中的读卡器模块， 读取当前卡的信息， 验证卡的有效性。 如 果卡合法， GPS模块读取地理信息位置的数据， 然后通过 GPRS模块把无 线数据发送到后台服务器上。 如果卡非法， 不做任何处理；
③后台软件服务器对卡信息和 GPS地理坐标数据进行分析处理，并发 送无线数据给本系统， 本系统的 GPRS模块接收到验证数据；
④本系统对接收到的数据进行分析处理。 如果验证成功， 本系统的油 口控制电路板向相关油口电控锁装置 2发送开启或关闭指令。 可以是单个 油口， 也可以是部分油口或全部油口。 如果验证不成功， 不做任何处理；
⑤油口电控锁装置 2根据指令进行相应的开启或关闭动作， 把是否成 功的结果指令反映给本系统的油口控制电路板， 然后本系统的指令灯根据 相应结果亮起；
⑥最后把本次操作的结果通过 GPRS模块发送给后台服务器记录。 某些特殊情况下， 如果管理人员的卡片是特殊高级别的卡， 在特殊紧 急情况下， 刷卡后不用发送 GPRS数据或不判断传来的数据， 直接对油口 装置发送相应的开关指令。
通过上述方法对上述系统的操作以及验证后， 工作人员或司机才可以 打开油口或关闭油口。除非暴力破坏， 没有其它方式可以人为地打开油口。 非授权人员无法打开油口， 授权人员也是需要系统验证当前油罐车的状态 和信息方可打开， 如果系统验证不通过， 任何人员都无法打开油口， 另外， 通过远程后台服务器可以时刻获得油罐车的状态信息并可以在线分析异常 情况， 有助于提供异常数据和提醒管理人员。 而且， 通过存储单元对所有 操作信息和状态信息进行存储记录， 有利于后续追査。
下面通过图 2至图 8对电控锁装置进行详细的说明：
请参阅图 2， 该电控锁装置 2设置于油罐 1油口处对油口盖子 11的开 启和关闭进行控制， 图 2仅是一个示范性视图， 众所周知， 真正的油罐车 所载油罐 1是具有多个油口， 有进油口和出油口， 因此根据实际需要可以 将多个该电控锁装置 2直接装于油罐车所载油罐 1的所有的进油口及出油 口处， 将油口盖子 11 固定穿套于电控锁装置 2外漏的转轴 201上， 转轴 201的末端通过轴承与固定在油罐壳体外表面的固定壁 12活动连接。为防 止作弊，此电控锁装置 2在安装时与油口盖子 11通过螺栓或焊接的方式作 成一整体， 而且电控锁装置 2与油罐 1壳体外表面也通过螺栓或焊接的方 式作成一整体。
参阅图 3至图 7， 通过对部件的分解进一歩说明该电控锁装置的内部 结构， 该电控锁装置外面是钢板压制成的壳体 202及盖体 203， 它们通过 螺栓 204联接实现盖合， 其间装有密封圈， 从而形成一个防尘防水防电磁 幅射防爆的密闭的空腔。壳体 202内设有一与被锁部件油口盖子 11固定连 接且带动壳体 202外部的被锁部件油口盖子 11转动的转轴 201 ; 转轴 201 上固设一垂直于该转轴 201 的锁片 205， 该锁片 205 上设有一个销控部 2051； 一选择性落入该销控部 2051的锁销 206， 该锁销 206由一动力电机 207驱动进行转动； 以及一控制部（图中未示出）， 该控制部根据指控指令 控制动力电机 207的转动实现对锁销 206落入销控部 2051 以使锁片 205 和被锁部件油口盖子 11锁定或离开销控部 2051以使锁片 205和被锁部件 油口盖子 11解锁。 另外， 为了使控制部与车辆的主控系统进行电联接， 壳 体 202的侧壁上开有供电联接线及转轴伸出的出线孔及出轴孔。 这些孔都 通过加密封圈以防尘防水。
具体参与图 6和图 7， 垂直固设于转轴 201上锁片 205为一半圆形锁 盘， 该半圆形锁盘边缘开有一个容纳锁销 206的豁口 2051， 而锁销 206固 定在一销轴 2061上， 该销轴 2061 由一从动轮 2062带动， 该从动轮 2062 与所述动力电机 207带动的主动轮 2063啮合。 通过图 6和图 7所示锁片
205的两个位置状态进一歩说明该电控锁装置 2的工作原理， 图 6为油口 盖子 11关闭油口到位时锁片 205的位置状态示意图，此时与锁片 205同轴 转动的油口盖子 11刚好处于完全盖合油口的位置， 由于油口盖子 11与锁 片 205是同轴同转的， 因此当油口盖子 11被打开或关合时此油口盖子 11 带动转轴 201转动， 从而锁片 205随同转轴 201—起转动。 当油口盖子 11 关合到位时， 锁片 205上的豁口 2051也到达了规定位置， 此时， 控制部控 制动力电机 207转动， 从而驱动锁销 206转到落入豁口 2051， 实现锁住锁 片 205的目的，锁片 205被锁住后无法转动， 因此转轴 201也就无法转动， 从而实现对油口盖子 11的锁定功能。 当油口盖子 11需要打开时， 控制部 控制动力电机 207向反方向转动， 从而驱动锁销 206转动离开豁口 2051， 实现锁片 205的解锁目的， 锁片 205处于解锁状态后锁片 205即可自由转 动，因此转轴 201也就可以自由转动，从而实现对油口盖子 11的解锁功能， 最终解锁后各部件的位置关系如图 7所示。
另外， 为了监控相关油口盖子的开合状态， 在该电控锁装置 2内装有 两个锁销 206的锁定传感器 31、开启传感器 32， 以及一个盖体 203的开合 状态传感器 33。 其中， 销轴 2061与锁片 205相对的另一端固定连接一挡 片 20611， 所述挡片 20611在与锁销 2061—同转动的行程两端分别设有一 个挡片检测传感器 31、 32。 锁定传感器 31设置于当锁销 206落入容纳锁 销 206的豁口 2051内时， 挡片 20611刚好进入锁定传感器 31的 U型传感 器的位置， 而开启传感器 32则是设置于当锁销 206完全离开容纳锁销 206 的豁口 2051内时， 挡片 20611刚好进入开启传感器 32的 U型传感器的位 置。 因此， 当需要打开油口盖子时， 控制部发一个开的指令， 动力电机 207 开始转动， 带动锁销 206离开豁口 2051， 与锁销 206同在销轴 2061上的 挡片 20611会跟着一起转动离开锁定传感器 31， 此时锁定传感器 31会感 应到挡片 20611已离开并把检测状态通知控制部， 当挡片 20611到达开启 传感器 32的 U型传感器之间后， 开启传感器 32会感应到并把检测状态通 知控制部， 控制部根据开启传感器 32的信号发出动力电机 207停转指令，
动力电机 207即刻停止。 此时电控锁装置 2已经处于开锁状态， 油口盖子 11处于可以打开状态。 当要关闭油口盖子 11时， 先把油口盖子 11与油罐 关合到位，此时转轴 201上的锁片 205的豁口 2051已处于锁定位， 则控制 部发出上锁指令。 动力电机 207接到指令开始转动， 带动锁销 206及挡片 20611一起转动， 当挡片 20611—离开开启传感器 32， 开启传感器 32就会 把检测状态通知控制部。最后当锁销 206进入豁口 2051即挡片 20611到达 锁定传感器 31， 锁定传感 31感应到挡片 20611到位并把检测状态信息通 知到控制部，控制部根据锁定传感器 31的信号发出动力电机 207的停转指 令， 动力电机 207即刻停止。 此时电控锁装置处于上锁状态， 油口盖子不 可打开。
如果油口盖子 11 没关好或有人作弊不关好油口盖子而直接下指令上 锁，此时锁片 205因油口盖子没关而处于开锁位置，锁销 206则因锁片 205 没到转到位即豁口 2051 在不合适位置而无法转动规定行程， 因此挡片 20611也无法在指定时间内转到锁定传感器 31内， 此时控制部就可以由于 上锁操作超时而发出报警指令， 管理人员则可立即知道油口出现异常。
另外为了监控人为非法破坏该电控锁装置 2， 而在所述盖体 202与壳 体 202之间设有一开合状态传感器 33， 参阅图 8所示。 该开合状态传感器 33能监控此装置的盖体 202的开合状态。 所述开合状态传感器 33包括一 承载板 331， 安装于承载板 331与盖体 202相对面上的自复位压片 332， 该 自复位压片 332通过一转轴 333旋转设置在承载板 331上， 该自复位压片 332的一端向盖子延伸形成按压端 3321， 另一端形成检测端 3322， 该转轴 333位于该按压端 3321和检测端 3322之间， 在检测端 3322围绕转轴 333 旋转的行程中设有检测传感器 334。 所述自复位压片 332通过与其同轴设 置的扭簧 335实现自复位。
当盖体 202打开时， 自复位压片 332因没有盖体 202的压力，扭簧 335 使自复位压片 332的检测端 3322离开检测传感器 334，检测传感器 334将 检测端 3322离开的状态信息通知到控制部，后台可立即知道盖体 202已被
打开。 当盖体 202盖好后， 自复位压片 332的按压端被盖体 202下压， 检 测端被上翘到检测传感器 334内，检测传感器 334则将检测端 3322被压回 的状态信息通知到控制部， 控制部即可以知道盖体处于盖好状态。 此开合 状态传感器 33的设置可以确保未经许可不可私自拆开电控锁装置的目的。
以上仅是本发明的优选实施方式， 应当指出的是， 上述优选实施方式 不应视为对本发明的限制， 本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范 围为准。 对于本技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明的精神和 范围内， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的 保护范围。
Claims
1、 一种油罐车进出油口的监控系统，其包括设置于油罐车进出油口 的对油口盖子进行开闭控制的电控锁装置以及与电控锁装置形成电联接的 中央控制系统， 该中央控制系统包括如下模块：
一授权认证单元， 用于读取操作者身份认证授权信息；
一远程通信单元， 用于将读取操作者身份认证授权信息发送到远程后 台服务器， 并接受远程后台服务器返回的认证是否成功的指令信息； 一电控锁装置的控制单元， 用于对与其电联接的电控锁装置进行开启 和关闭指令下达以及采集电控锁装置状态参数信息；
一数据存储单元，用于存储该系统运行的数据信息以及实时状态信息; 一数据处理单元，用于驱动和控制以上单元的正常运转以及异常处理; 一系统状态提示单元， 用于显示或提醒系统运行状态或信息参数； 一供电单元， 用于对系统运行提供电力。
2、 如权利要求 1所述的油罐车进出油口的监控系统， 其特征在于， 所述中央控制系统还包括一 GPS 单元， 用于获得油罐车所在地理位置信 息， 采集地理坐标。
3、 如权利要求 2所述的油罐车进出油口的监控系统， 其特征在于， 所述远程通信单元将读取操作者身份认证授权信息和 /或 GPS 单元采集的 油罐车所在地的地理坐标发送到远程后台服务器， 并接受远程后台服务器 返回的认证是否成功以及地理坐标是否符合规定的指令信息。
4、 如权利要求 1所述的油罐车进出油口的监控系统， 其特征在于， 所述电控锁装置包括： 一安全壳体， 该壳体至少设有一个盖体； 壳体内设 有一与被锁部件固定连接且带动壳体外部的被锁部件转动的转轴； 转轴上 固设一垂直于该转轴的锁片， 该锁片上设有一个销控部； 一选择性落入该 销控部的锁销， 该锁销由一动力电机驱动进行转动； 以及一控制部， 该控 制部根据指控指令控制动力电机的转动实现对锁销落入销控部以使锁片和 被锁部件锁定或离开销控部以使锁片和被锁部件解锁。
5、 如权利要求 4所述的油罐车进出油口的监控系统， 其特征在于， 所述锁销固定在一销轴上， 该销轴由一从动轮带动， 该从动轮与所述动力 电机带动的主动轮啮合。
6、 如权利要求 5所述的油罐车进出油口的监控系统， 其特征在于， 所述销轴与锁销相对的另一端固定连接一挡片， 所述挡片在与锁销一同转 动的行程两端分别设有一个挡片检测传感器。
7、 如权利要求 4所述的油罐车进出油口的监控系统， 其特征在于， 所述盖体与壳体之间设有一盖合状态监控装置， 其包括一承载板， 安装于 承载板与盖体相对面上的自复位压片， 该自复位压片通过一转轴转动设置 在承载板上， 该自复位压片的一端向盖体延伸形成按压端， 另一端形成检 测端， 该转轴位于该按压端和检测端之间， 在检测端围绕转轴旋转的行程 中设有检测传感器。
8、 一种油罐车进出油口的监控方法， 其包括如下歩骤：
歩骤 1， 通过授权认证单元读取操作者身份认证授权信息；
歩骤 2， 远程通信单元将读取操作者身份认证授权信息发送到远程后 台服务器， 并接受远程后台服务器返回的认证是否成功的指令信息， 如果认证成功， 则进行歩骤 3， 否则， 系统不做任何动作；
歩骤 3， 电控锁装置的控制单元对电控锁装置下达开启或关闭指令。
9、 如权利要求 8所述的油罐车进出油口的监控方法， 其特征在于， 所述歩骤 1具体为通过授权认证单元读取操作者身份认证授权信息； 通过
GPS单元采集油罐车所在地的地理坐标；
如权利要求 9所述的油罐车进出油口的监控方法， 其特征在于， 所述 歩骤 2具体为远程通信单元将读取操作者身份认证授权信息和 /或采集的油 罐车所在地的地理坐标发送到远程后台服务器， 并接受远程后台服务器返 回的认证是否成功以及地理坐标是否符合规定的指令信息， 如果认证成功 以及地理坐标符合规定， 则进行歩骤 3， 否则， 系统不做任何动作。
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