铁路罐式集装箱智能监控系统

铁路罐式集装箱智能监控系统

1.智能监控系统应用的背景及意义

1.1 应用背景

1.1.1公路运输方面

2005年3月29日，京沪高速淮安段，一辆由山东开往上海方向的槽罐车与大货车相撞后翻倒，槽罐车上满载的约32吨液态氯气快速泄漏，造成中毒死亡者达29人，送医院治疗285人，上1万名附近居民被迫疏散转移，造成直接经济损失1700余万元。 07年3月8日，浙江金丽温高速公路武义段2发生一起危险化学品泄露事故。

诸如此类的运输安全事故很多，国家出台了一系列法规和措施，同时决定利用gps技术，对运输危险化学品的车辆进行全程监控，一旦遇到险情或发生事故，监控终端能够在最短时间内获取信息，通知有关部门启动应急机制，有效控制事故发生和发展。

1.1.2铁路运输方面

1990年7月，襄渝线上梨子园隧道一列装载汽油的46辆编挂列车，发生爆炸燃烧，造成中断行车36天，4人死亡，12人受伤。2006年8月，充装冰醋酸的自备罐车，在昆明东、广德号站分别发生泄露事故。

诸如此类的运输安全事故也很多，铁道部针对罐车和罐箱的运输也制定了《铁路危险货物运输管理规则》等一系列法规，在管理上有了一定程度的加强。

1.2 应用意义

在全球行业中，智能罐式储运设备开发，是通过技术手段，将先进传感技术、卫星定位技术、远程通信技术、测试与控制技术与传统危化品运输装备相结合，开发出智能罐式储运设备及其监测与跟踪系统，实现危化品运输的安全，解决危化品运输世界难题。

2.铁路罐式集装箱智能监控系统

2.1 系统概述

“铁路罐式集装箱智能监控系统”是集成了 gps定位模块、gsm 通讯模块、温度检测模块、空重载检测模块、门开关检测模块和压力检测模块等终端设备，以及 gis地理信息处理系统、后台数据管理系统和客户端远程监控系统等后台数据处理系统，实现罐式集装箱在铁路运输全程的状态监控和物流管理系统。

“罐式集装箱智能监控系统”借助温度检测传感器、空重载检测传感器、门开关检测传感器和压力检测传感器等检测设备，通过数据采集和处理技术，实现箱体在运输过程的温度、空重载、门开关和压力等状态信息的检测；通过 gps定位模块和后台的 gis地理信息系统，实现罐体全程的位置跟踪；借助 gprs或3g等无线数据通讯传输手段，实现罐体状态的远程监控。

2.2 系统方案

2.1.1总体方案

本系统是由安装在箱体上的终端设备和监控中心两部分组成。终端设备采集罐箱的各种状态数据，并定时将状态数据发送到监控中

心。

2.1.2系统组成

（1）终端设备

主控设备：系统终端设备的关键和核心部分，内部集成了 gps定位模块、gsm数据传输模块以及数据采集和处理模块。

温度检测模块：系统温度检测的传感设备。包含传统的机械式的温度表和温度传感器两个部分。

还有空重载检测传感器、压力传感器、门开关检测与供电电池等。（2）监控中心

系统的特点是基于浏览器/服务器的结构设计，无需安装客户端，即可随时随地实施监控和控制。

gprs专线：提供gps终端与通讯中心的专用通讯链路，gprs专线可以提高 gps终端与通讯中心的速率与数据安全性。

短信网关：gps终端可以通过sms短信方式与通讯中心通讯。通讯中心也可以根据罐箱预警情况自动发送信息至管理人员手机上。通讯中心：接收 gps终端信息，根据通讯协议解析数据，入数据库。也可以接收来自web客户端控制指令，并转发至罐箱终端设备。数据库：存储管理系统历史数据。

2.1.3系统功能及技术指标

1.温度、空重载、压力检测、门开关检测

（1）温度检测：通过温度检测模块可实现机械式表盘式和数字式两种温度检测模式。

（2）空重载检测：通过空重载检测传感器，可检测出罐体内部是否装载介质。

（3）压力检测：通过压力传感器检测出罐体内部气相部分的气体压力。

（4）门开关检测：通过在溢流盒盖上安装门开关探测传感器，分别检测各溢流盒盖的开关状态。

2.电池电量检测和低压报警

主控设备可定时检测电池电量，当电池电压低于30%的时候，主控设备会提醒本台设备需要更换电池。

3.gps定位和远程数据传输

该系统可通过gps定位模块，借助于gprs的数据传输手段，定时将罐体的位置信息上传到后台系统，从而实现箱体的位置定位。gps的定位精度小于 15米。

gsm数据定时上传频率可自行设置，但gsm定时上传的频率直接影响电池的使用寿命。

4.gis应用功能

地图放大、缩小、漫游放大，缩小地图、历史轨迹回放等功能。

5.常规监控功能

（1）基本用户监控

罐箱实时位置信息的历史列表、罐箱进出站点报告、各种报警信息列表、罐箱的温度信息及历史列表、罐箱的分组和查找。

（2）罐箱状态监测

可实现介质温度，罐体内的压力、罐箱位置等状态信息的监测。（3）罐箱的分组与过滤显示

罐箱的分组功能是按线路分组，按运输的物品种类分组，按区域分组，归属中心站分组等。

（4）区域查箱

在指定区域内，查询空箱、重箱的数量及箱号列表。

（5）综合曲线显示

在同一曲线上同时显示不同罐箱的温度、压力、空重载等数据。还有罐箱历史状态列表、常规报警列表。

6.系统管理及配置

（1）登陆帐户管理

系统具有为不同的群组分配不同的登陆帐户，根据群组的管理特点为各群组帐户分配不同的管理权限。

（2）登陆帐户群组管理

与罐箱分组管理相对映，可以安区域、站点、线路等分组等模式对登陆帐户群组进行分组管理。构成管理群组列表树形结构，每个群组管理对应的罐箱分组。

（3）管理人员基本资料管理

系统可建立管理人员基本档案，比如管理人员基本资料、所属部门、管理类别、区域编号、姓名、联系电话、电子邮件、传真、手机、备注等。

（4）罐箱档案管理