一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的lng罐箱監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，涉及一種火車(chē)批量運(yùn)輸罐箱式儲(chǔ)存的液態(tài)危險(xiǎn)品的監(jiān)控系統(tǒng)，特別涉及用于鐵路運(yùn)輸?shù)囊夯烊还奘郊b箱的檢測(cè)和監(jiān)控。LNG罐箱固定安裝在運(yùn)輸LNG罐箱的車(chē)體上，LNG罐箱頂部是打孔的金屬頂板，LNG罐箱尾部是密封的操作箱，其特征在于：一個(gè)車(chē)組設(shè)置一個(gè)監(jiān)控中心，監(jiān)控中心設(shè)置監(jiān)控終端和數(shù)據(jù)接收設(shè)備；操作箱中有LNG罐箱的壓力、液位檢測(cè)儀表，檢測(cè)儀表連接數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，傳輸設(shè)備通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)鏈路連接監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)接收設(shè)備。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，檢測(cè)設(shè)備隨時(shí)采集LNG罐箱的壓力、液位等信息，并定時(shí)將數(shù)據(jù)傳送到車(chē)組的監(jiān)控中心，監(jiān)控中心的計(jì)算機(jī)將信息及時(shí)顯示，出現(xiàn)異常及時(shí)告警，提醒值班人員進(jìn)行處理。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種火車(chē)批量運(yùn)輸罐箱式儲(chǔ)存的液態(tài)危險(xiǎn)品的監(jiān)控系統(tǒng)，特別涉及用于鐵路運(yùn)輸?shù)囊夯烊还奘郊b箱的檢測(cè)和監(jiān)控。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年，LNG罐式集裝箱發(fā)展很快，使用罐箱通過(guò)海路、公路運(yùn)輸LNG，已成為目前運(yùn)輸?shù)闹饕绞胶褪侄?。鐵路運(yùn)輸價(jià)格低廉，安全可靠，但鐵路運(yùn)輸LNG罐箱是國(guó)家所明令禁止的，主要原因是罐箱結(jié)構(gòu)的安全性以及運(yùn)輸過(guò)程中罐箱監(jiān)控的可行性還滿(mǎn)足不了鐵路安全運(yùn)行的要求。
[0003]隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全國(guó)各地?zé)o論是生產(chǎn)還是生活，對(duì)天然氣的依賴(lài)越來(lái)越大，有必要研究設(shè)計(jì)出一種鐵路批量運(yùn)輸罐箱式儲(chǔ)存的液態(tài)危險(xiǎn)品的監(jiān)控系統(tǒng)，使鐵路批量運(yùn)輸LNG罐箱成為可能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一個(gè)系統(tǒng)，在鐵路運(yùn)輸過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)LNG罐箱安全狀態(tài)的實(shí)時(shí)檢測(cè)，滿(mǎn)足鐵路批量運(yùn)輸LNG罐箱的安全要求。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，LNG罐箱固定安裝在運(yùn)輸LNG罐箱的車(chē)體上，LNG罐箱頂部是打孔的金屬頂板，LNG罐箱尾部是密封的操作箱，關(guān)鍵是:一個(gè)車(chē)組設(shè)置一個(gè)監(jiān)控中心，監(jiān)控中心設(shè)置監(jiān)控終端和數(shù)據(jù)接收設(shè)備；操作箱中有LNG罐箱的壓力、液位檢測(cè)儀表，檢測(cè)儀表連接數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，傳輸設(shè)備通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)鏈路連接監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)接收設(shè)備。
[0006]優(yōu)選方案:所述的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)接收設(shè)備采用無(wú)線(xiàn)傳送方式。
[0007]采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，檢測(cè)設(shè)備隨時(shí)采集LNG罐箱的壓力、液位等信息，并定時(shí)將數(shù)據(jù)傳送到車(chē)組的監(jiān)控中心，監(jiān)控中心的計(jì)算機(jī)將信息及時(shí)顯示，出現(xiàn)異常及時(shí)告警，提醒值班人員進(jìn)行處理。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是系統(tǒng)的組成示意圖，
[0009]圖2是天線(xiàn)安裝位置結(jié)構(gòu)的示意圖，
[0010]圖3是圖2的局部放大圖，
[0011]圖4是天線(xiàn)安裝位置結(jié)構(gòu)在另一個(gè)方向的示意圖，
[0012]圖5是防爆盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，
[0013]圖6是車(chē)組的監(jiān)控中心設(shè)備組成示意圖。
[0014]其中，1-1是車(chē)組的監(jiān)控中心，1-2是隔離貨車(chē)，1-3是LNG罐箱，1-4是監(jiān)控中心的防爆緩沖平臺(tái)，1-5是監(jiān)控中心與LNG罐箱通信的天線(xiàn)，1-6是3G公網(wǎng)天線(xiàn)，1-7是列車(chē)上的衛(wèi)星通信天線(xiàn)，[0015]2是遠(yuǎn)端監(jiān)控中心，2-1是遠(yuǎn)端監(jiān)控中心的3G公網(wǎng)天線(xiàn)，2-2是3G設(shè)備，2_3是遠(yuǎn)端監(jiān)控中心的衛(wèi)星通信天線(xiàn)，2-4是衛(wèi)星設(shè)備，2-5是監(jiān)控計(jì)算機(jī)，
[0016]3-1是車(chē)體，3-3是LNG罐箱頂部打孔的金屬頂板，3-4是密封的操作箱，3-5是天線(xiàn)，3-6是天線(xiàn)座，3-7是饋線(xiàn)，3-8是無(wú)線(xiàn)儀表，3-9是防爆盒，3-9-1是饋線(xiàn)和防雷模塊的接頭，3-9-2是接地端子，3-9-3是防雷模塊，3-9-4是防雷模塊的接地端，4_1是接收設(shè)備，4_2是報(bào)警裝置，4-3是監(jiān)控終端，4-4是3G通信設(shè)備，4-5是衛(wèi)星通信設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0017]—種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG Sip箱監(jiān)控系統(tǒng)，LNG Sip箱固定安裝在運(yùn)輸LNG Sig箱的車(chē)體上，LNG罐箱頂部是打孔的金屬頂板，LNG罐箱尾部是密封的操作箱，一個(gè)車(chē)組設(shè)置一個(gè)監(jiān)控中心，監(jiān)控中心設(shè)置監(jiān)控終端和數(shù)據(jù)接收設(shè)備；操作箱中有LNG罐箱的壓力、液位檢測(cè)儀表，檢測(cè)儀表連接數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，傳輸設(shè)備通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)鏈路連接監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)接收設(shè)備。
[0018]數(shù)據(jù)的傳輸可以采用有線(xiàn)方式和無(wú)線(xiàn)方式。采用有線(xiàn)方式不受環(huán)境影響，但需要在車(chē)體上增加線(xiàn)纜接頭，車(chē)體間使用線(xiàn)纜連接，因此我們采用無(wú)線(xiàn)傳送系統(tǒng)，為了防止雷擊損壞設(shè)備，系統(tǒng)中使用防雷器，防雷器的接地端連接到LNG罐箱或車(chē)體上。
[0019]LNG罐箱與監(jiān)控車(chē)之間有隔離貨車(chē)，且裝載LNG罐箱的車(chē)體很多，因此LNG罐箱距離監(jiān)控車(chē)距離不同，又由于列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中環(huán)境復(fù)雜，為了提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，系統(tǒng)中采用兩套數(shù)據(jù)接收設(shè)備，天線(xiàn)架設(shè)在監(jiān)控中心的不同位置，每套數(shù)據(jù)接收設(shè)備的輸出連接到監(jiān)控終端的不同輸入端。由于兩副天線(xiàn)架設(shè)的位置不同，車(chē)輛在復(fù)雜環(huán)境下運(yùn)行時(shí)，兩副天線(xiàn)所處的電磁環(huán)境也不同，這樣有效地提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行院涂煽啃浴?br> [0020]在無(wú)線(xiàn)傳輸中，天線(xiàn)架設(shè)位置應(yīng)盡量高。本系統(tǒng)中，無(wú)線(xiàn)儀表的天線(xiàn)架設(shè)在LNG罐箱頂部的金屬頂板下方。LNG罐箱金屬頂板處于最高端，可以視作防雷網(wǎng)，因此天線(xiàn)安裝可以不特別考慮防雷的問(wèn)題，另外由于天線(xiàn)安裝在LNG罐箱內(nèi)，在LNG罐箱轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中不會(huì)由于LNG罐箱疊羅而損壞天線(xiàn)，同時(shí)也不會(huì)對(duì)在LNG罐箱上工作的人員造成不便，并且由于所選安裝位置較高，四面比較通透，對(duì)天線(xiàn)工作影響不大，另外，由于天線(xiàn)通過(guò)天線(xiàn)座安裝，可以很方便地安裝、拆卸天線(xiàn)。
[0021]除了壓力和液位，有關(guān)LNG罐箱的其他數(shù)據(jù)對(duì)其安全狀態(tài)的判斷也有幫助，因此，這里在操作箱中增加了測(cè)量LNG罐箱的環(huán)境溫度和海拔高度的檢測(cè)儀表。
[0022]為了使系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，所述無(wú)線(xiàn)儀表采用防爆級(jí)別的儀表，由于該系統(tǒng)是在列車(chē)運(yùn)行環(huán)境下使用，因此所述儀表電源采用耐低溫鋰電池。
[0023]為安全起見(jiàn)，監(jiān)控中心設(shè)在車(chē)組的頭部或尾部，且增設(shè)防爆緩沖平臺(tái)，在防車(chē)輛處事故時(shí)保護(hù)監(jiān)控中心中的設(shè)備。
[0024]上述技術(shù)方案可以解決一個(gè)車(chē)組內(nèi)LNG罐箱的監(jiān)控，隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，有必要對(duì)所有在運(yùn)的LNG罐箱進(jìn)行集中監(jiān)控。
[0025]為實(shí)現(xiàn)上述目的，系統(tǒng)增設(shè)遠(yuǎn)端監(jiān)控中心，遠(yuǎn)端監(jiān)控中心設(shè)置監(jiān)控計(jì)算機(jī)以及無(wú)線(xiàn)通信裝置，車(chē)組上的監(jiān)控中心對(duì)應(yīng)增設(shè)無(wú)線(xiàn)通信裝置和定位設(shè)備。各車(chē)組上的監(jiān)控中心主動(dòng)或應(yīng)招將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控所有在運(yùn)的LNG罐箱的狀態(tài)。[0026]目前普遍使用的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信是使用3G公網(wǎng)，其覆蓋范圍廣、通信速度快、費(fèi)用低。但考慮火車(chē)運(yùn)輸?shù)奶厥庑?，有可能運(yùn)行在沒(méi)有公網(wǎng)覆蓋的邊遠(yuǎn)地區(qū)，因此增加衛(wèi)星通信設(shè)備作為3G網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充和備份通信手段。
[0027]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0028]參看圖1，車(chē)組的監(jiān)控中心1-1所在車(chē)體上設(shè)置防爆緩沖平臺(tái)1-4，監(jiān)控中心1-1與LNG罐箱1-3之間有數(shù)節(jié)隔離貨車(chē)1-2。在監(jiān)控中心1-1所在車(chē)體上架設(shè)兩副監(jiān)控中心與LNG罐箱通信的天線(xiàn)1-5、與遠(yuǎn)端監(jiān)控中心2通信的3G公網(wǎng)天線(xiàn)1_6和衛(wèi)星通信天線(xiàn)1_7，在遠(yuǎn)端監(jiān)控中心2，設(shè)置與車(chē)組的監(jiān)控中心1-1通信的3G公網(wǎng)天線(xiàn)2-1以及衛(wèi)星通信天線(xiàn)2-3，遠(yuǎn)端監(jiān)控中心2還有3G設(shè)備2-2和衛(wèi)星設(shè)備2_4，分別連接天線(xiàn)，2_5是監(jiān)控計(jì)算機(jī)，處理接收到的車(chē)組上LNG罐箱的信息。圖中各天線(xiàn)的位置并不起限定作用。
[0029]參看圖2，LNG罐箱1_3固定安裝在車(chē)體3_1上，LNG罐箱1_3頂部是打孔的金屬頂板3-3，LNG罐箱1-3尾部是密封的操作箱3-4。
[0030]參看圖3、4，無(wú)線(xiàn)儀表3-8連接至LNG罐的采樣輸出口并置于操作箱3_4內(nèi)，本例中是用兩個(gè)無(wú)線(xiàn)儀表3-8，在LNG罐箱1-3上開(kāi)孔并在孔的位置固定設(shè)置天線(xiàn)安裝座3-6，安裝座中空，天線(xiàn)3-5安裝在天線(xiàn)座3-6上，饋線(xiàn)3-7通過(guò)中空的安裝座3-6連接天線(xiàn)3_5，進(jìn)入密封的操作箱3-4內(nèi)，
[0031]參看圖5，無(wú)線(xiàn)儀表的天線(xiàn)3-5儀表3-8的天線(xiàn)接口間有防雷模塊3_9_3，本例中，防雷模塊3-9-3放置在防暴盒3-9中，防爆盒3-9固定連接在LNG罐箱1_3上，防爆盒3_9設(shè)置饋線(xiàn)和防雷模塊的接頭3-9-1，內(nèi)部有接地端子3-9-2，防雷模塊3-9-3通過(guò)上下兩個(gè)饋線(xiàn)和防雷模塊的接頭3-9-1安裝在防暴盒3-9內(nèi)，防雷模塊的接地端3-9-4連接接地端子3-9-2，參看圖4，饋線(xiàn)3-7連接天線(xiàn)3-5、防爆盒3_9和無(wú)線(xiàn)儀表3_8。
[0032]由于LNG罐箱1-3是園形，開(kāi)孔的位置應(yīng)該保證在該位置上天線(xiàn)座+天線(xiàn)的高度不超過(guò)金屬頂板3-3。
[0033]參看圖6，車(chē)組的監(jiān)控中心1-1中，設(shè)置兩套接收設(shè)備4-1，接收設(shè)備連接天線(xiàn)1-5，兩套接收設(shè)備4-1的輸出接入監(jiān)控終端4-3的不同接口。監(jiān)控終端4-3還連接報(bào)警裝置4_2以及3G通彳目設(shè)備4_4和衛(wèi)星通彳目設(shè)備。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG Sip箱監(jiān)控系統(tǒng)，LNG Sip箱固定安裝在運(yùn)輸LNG Sig箱的車(chē)體上，LNG罐箱頂部是打孔的金屬頂板，LNG罐箱尾部是密封的操作箱，其特征在于:一個(gè)車(chē)組設(shè)置一個(gè)監(jiān)控中心，監(jiān)控中心設(shè)置監(jiān)控終端和數(shù)據(jù)接收設(shè)備；操作箱中有LNG罐箱的壓力、液位檢測(cè)儀表，檢測(cè)儀表連接數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，傳輸設(shè)備通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)鏈路連接監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)接收設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)接收設(shè)備采用無(wú)線(xiàn)傳送方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:監(jiān)控中心采用兩套數(shù)據(jù)接收設(shè)備，對(duì)應(yīng)的兩副天線(xiàn)架設(shè)在監(jiān)控中心的不同位置，每套數(shù)據(jù)接收設(shè)備的輸出連接到監(jiān)控終端的不同輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的天線(xiàn)安裝在LNG罐箱頂部且處于金屬頂板下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:操作箱中還有測(cè)量LNG罐箱的環(huán)境溫度和海拔高度的檢測(cè)儀表。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述儀表采用防爆級(jí)別的儀表。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述儀表電源采用耐低溫鋰電池。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:監(jiān)控中心設(shè)在車(chē)組的頭部或尾部，且增設(shè)防爆緩沖平臺(tái)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:系統(tǒng)增設(shè)遠(yuǎn)端監(jiān)控中心，遠(yuǎn)端監(jiān)控中心設(shè)置監(jiān)控計(jì)算機(jī)以及無(wú)線(xiàn)通信裝置，車(chē)組上的監(jiān)控中心對(duì)應(yīng)增設(shè)無(wú)線(xiàn)通信裝置和定位設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種鐵路運(yùn)輸過(guò)程中的LNG罐箱監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述無(wú)線(xiàn)通信裝置是3G公網(wǎng)數(shù)據(jù)通信設(shè)備或衛(wèi)星通信設(shè)備。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK203465589SQ201320601332
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月28日
【發(fā)明者】楚勤學(xué), 王紅霞, 洪玉, 趙海濤, 秦迪 申請(qǐng)人:石家莊安瑞科氣體機(jī)械有限公司