基于多传感器的危险品运输监控系统研究与实现

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随着我国化学工业的迅猛发展,我国危险化学品事故呈上升趋势。这些物品从生产、储存领域向消费领域转移的过程中,主要以车辆道路运输为主。危险化学品由于自身的危险性,在运输途中如果发生交通事故或泄漏事故,不仅车毁人亡,而且会引发燃烧、爆炸、腐蚀、毒害等严重的灾害事故,危及公共安全和人民群众的生命财产安全,且导致环境污染。由于危险化学品在运输过程中具有极大的危险性,稍有不慎,就可能引起灾难性后果。本文研究能对罐箱/槽罐车运输危险化学品过程中的有关参数进行实时采集、分析和发送,进而能对各种危险情况实现报警并报告运输控制中心的罐箱/槽车运输危险化学品监测系统。本文根据危险品运输应用要求,有针对性地选择姿态、压力、液位、加速度、温度等多种传感器,以姿态传感器触发来唤醒系统,运用信号处理技术,将多传感器信号进行处理和融合,输出标准信号,利用传感检测技术、GPS卫星定位技术、GPRS远程通讯技术等技术搭建通讯系统和检测平台,开发一种对危险品运输过程中,出现危险状况后,对危险品和运输车辆状态进行检测和报警的系统。本系统采用姿态传感器触发方式。当姿态传感器检查到车辆发生倾翻后,立即启动系统。系统逐个扫描各传感器,并采集数据,各传感器采集到的信号,经过信息融合,判断出危险品及车辆所处状态,并按照协议通过GPRS传输到后台数据库;本系统在一般情况下保持休眠状态,当车辆发生事故时通过姿态触发系统电源开始工作,唤醒整个系统,各传感器开始采集数据。一般情况下,系统采用车载电源工作,当检测到车载电源损坏,通过电源切换,使用自备电池供电。并且自备电池有充电功能,在电量低的情况下,系统可自动通过车载电源给自备电池充电。本系统首先在某集团提供的LPG罐箱和LNG槽车上安装并完成了静态功能测试,然后,又经过了约3000公里覆盖各种路况的实地行车试验对系统稳定性和可靠性进行考核。考核结果表明,该系统基本达到了在运输危险化学品罐箱/槽车上的使用要求。
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