專利名稱:遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到儀器儀表領(lǐng)域,具體涉及到車載計(jì)量?jī)x器儀表。
背景技術(shù):
目前,現(xiàn)有的油罐參數(shù)測(cè)量?jī)x表中,測(cè)量油罐液位常用的是磁滯伸縮液位計(jì),該種液位計(jì)具有精度高、穩(wěn)定性好、使用壽命長(zhǎng)、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),但該種液位儀僅能對(duì)油罐內(nèi)的液位進(jìn)行測(cè)量,不能對(duì)油罐內(nèi)液體的其它參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,并且沒(méi)有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳及衛(wèi)星定位的功能。目前,對(duì)于油罐在.運(yùn)輸途中罐內(nèi)液體的各種參數(shù)的信息以及地理位置信息的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),是現(xiàn)有油罐運(yùn)輸行業(yè)中急需解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)輸途中的油罐所載液體的各種參數(shù)信息及地理位置信息的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種具有遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳送功能的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀。
遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀包括磁滯伸縮液位計(jì)、GPS模塊和GSM/GPRS模塊,所述GPS模塊的數(shù)據(jù)接口、GSM/GPRS模塊的數(shù)據(jù)接口分別與磁滯伸縮液位計(jì)的監(jiān)測(cè)中控CPU電路的I/O口連接。
本發(fā)明的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星定位、自動(dòng)測(cè)量和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳送.功能,可以將油罐車內(nèi)液體的體積、溫度、密度等參數(shù)與油罐車的地理位置信息實(shí)時(shí)的傳遞到遠(yuǎn)距離的檢測(cè)中心,實(shí)現(xiàn)了對(duì)遠(yuǎn)程移動(dòng)油罐液體計(jì)量和運(yùn)行軌跡的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
圖1是具體實(shí)施方式
一所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是具體實(shí)施方式
二和三所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖;圖具體實(shí)施方式
二和三所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀應(yīng)用的示意圖,其中30為裝有被測(cè)液體的油罐、31為被測(cè)液體、40為本發(fā)明的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀;圖4是具體實(shí)施方式
四所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的電氣結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是具體實(shí)施方式
四.所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一參見圖1說(shuō)明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀由磁滯伸縮液位計(jì)40、GPS模塊3和GSM/GPRS模塊2組成,所述GPS模塊3的數(shù)據(jù)接口、GSM/GPRS模塊2的數(shù)據(jù)接口分別與磁滯伸縮液位計(jì)1的監(jiān)測(cè)中控CPU電路1的I/O口連接。
磁滯伸縮液位計(jì)40是現(xiàn)有常用的液位計(jì),本實(shí)施方式的磁滯伸縮液位計(jì)由監(jiān)測(cè)中控CPU電路1、振動(dòng)激勵(lì)器4、壓電晶5、波導(dǎo)絲13、波導(dǎo)管12和液位浮子6、液位浮子固定架7組成,所述液位浮子固定架7固定在液位浮子6的下面,限定磁滯伸縮液位計(jì)能夠測(cè)量的最小液位,振動(dòng)激勵(lì)器4的信號(hào)輸出端和監(jiān)測(cè)中控CPU電路1連接,振動(dòng)激勵(lì)器4的兩個(gè)激勵(lì)電壓輸出端和壓電晶5的兩個(gè)激勵(lì)電源端連接,波導(dǎo)絲13的一端和振動(dòng)激勵(lì)器4的信號(hào)輸入端連接,波導(dǎo)絲13的另一端和波導(dǎo)管12底部的中心連接,液位浮子6與波導(dǎo)管12間隙配合套在波導(dǎo)桿上,液位浮子6可以沿波導(dǎo)管12自由上下移動(dòng)。
本實(shí)施方式的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀,能夠?qū)崿F(xiàn)衛(wèi)星定位及數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能,可以在油罐的運(yùn)輸過(guò)程中,實(shí)時(shí)的將測(cè)量到的油罐內(nèi)的液位參數(shù)及油罐所處的地理位置信息傳遞到遠(yuǎn)距離的監(jiān)測(cè)中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)油罐的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
具體實(shí)施方式
二參見圖2、圖3說(shuō)明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的區(qū)別在于,它還包括密度浮子9、密度浮子固定圈8和彈簧10,所述密度浮子9與波導(dǎo)管12間隙配合套在波導(dǎo)管12上的液位浮子限位架7的下面,密度浮子9能夠沿波導(dǎo)管12上下自由移動(dòng),密度浮子9的一端與波導(dǎo)管12的底部通過(guò)彈簧10連接,在密度浮子9與波導(dǎo)管12的底部之間固定有密度浮子固定圈8,所述密度浮子固定圈8與波導(dǎo)管12底部的距離等于彈簧10在不受外力時(shí)的長(zhǎng)度。
本實(shí)施方式的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀能夠在測(cè)量液位的同時(shí),測(cè)量液體密度,測(cè)量液體密度的過(guò)程及原理為當(dāng)該磁滯伸縮液位儀放置到油罐中的時(shí)候,由于密度浮子9在液位最底線以下,所以密度浮子9被完全浸入在液體中,密度浮子9受到液體的浮力向上拉伸彈簧10,當(dāng)密度浮子9穩(wěn)定不動(dòng)的時(shí)候,密度浮子9所受的向上的浮力Ff和彈簧10向下的拉力F1相等,由磁滯伸縮液位儀的工作原理可以得到密度浮子9與油罐頂部的距離H,進(jìn)而得到密度浮子9距離密度浮子固定圈8的距離Hm,也就是彈簧10發(fā)生的形變長(zhǎng)度,則彈簧10對(duì)密度浮子9的拉力為F1=H1*k1,其中k1為彈簧10的彈性系數(shù),密度浮子9所受的浮力Ff=ρ*V,其中ρ為液體的密度,V為浮子的體積,由密度浮子9所受的浮力Ff和拉力F1相等可知H1*k1=ρ*V,由于彈簧10的彈性系數(shù)k1和密度浮子9的體積V為常數(shù),H1能夠根據(jù)測(cè)量到的密度浮子9的位置推算出來(lái),這樣可得到液體密度ρ=(K1*H1)/V。
本實(shí)施方式的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀,采用磁滯伸縮的原理來(lái)測(cè)量液體的密度,在現(xiàn)有的磁滯伸縮液位儀的基礎(chǔ)上增加很少的成本的前提下,實(shí)現(xiàn)了同時(shí)測(cè)量液位和密度兩種參數(shù)的目的,更經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。
具體實(shí)施方式
三參見圖2說(shuō)明本實(shí)施方式。本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一或二所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的區(qū)別在于,它還包括溫度傳感器11,所述溫度傳感器11固定在液位浮子固定架7以下的波導(dǎo)管12的內(nèi)壁上,溫度傳感器11的信號(hào)端與監(jiān)測(cè)中控CPU電路1的I/O口連接。
本實(shí)施方式中的溫度傳感器11采用數(shù)字溫度傳感器18B20。本實(shí)施方式的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀,增加了測(cè)量液體溫度的功能,與具體實(shí)施方式
二相結(jié)合,能夠同時(shí)測(cè)量液體的液位、溫度和密度三種參數(shù)。
具體實(shí)施方式
四參見圖4、圖5說(shuō)明本是實(shí)施方式。本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一至三任一實(shí)施方式所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的區(qū)別在于,它還包括太陽(yáng)能電池板22、可充電電池23、充電電路24和電源管理電路25,所述太陽(yáng)能電池板22固定在遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的頂部,與外界之間采用防暴玻璃隔離,保證太陽(yáng)能電池板22能夠獲得光照,充電電路24將太陽(yáng)能電池板22采集的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能給可充電電池23充電,電源管理電路25將可充電電池23的電能轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀內(nèi)部的用電設(shè)備需要的工作電壓。
本實(shí)施方式的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀,使用太陽(yáng)能作為供電電源,節(jié)省能源,更適合長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)挠凸奘褂?,更?jīng)濟(jì)、實(shí)用。
權(quán)利要求
1.遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀,其特征在于它包括磁滯伸縮液位計(jì)(40)、GPS模塊(3)和GSM/GPRS模塊(2),所述GPS模塊(3)的數(shù)據(jù)接口、GSM/GPRS模塊(2)的數(shù)據(jù)接口分別與磁滯伸縮液位計(jì)(40)的監(jiān)測(cè)中控CPU電路(1)的I/O口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀,其特征在于它還包括密度浮子(9)、密度浮子固定圈(8)和彈簧(10),所述密度浮子(9)與波導(dǎo)管(12)間隙配合套在波導(dǎo)管(12)上的液位浮子固定架(7)的下面,密度浮子(9)能夠沿波導(dǎo)管(12)上下自由移動(dòng),密度浮子(9)的一端與波導(dǎo)管(12)的底部通過(guò)彈簧(10)連接,在密度浮子(9)與波導(dǎo)管(12)的底部之間固定有密度浮子固定圈(8),所述密度浮子固定圈(8)與波導(dǎo)管(12)底部的距離等于彈簧(10)在不受外力時(shí)的長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀,其特征在于它還包括溫度傳感器(11),所述溫度傳感器(11)固定在液位浮子固定架(7)以下的波導(dǎo)管(12)的內(nèi)壁上,溫度傳感器(11)的信號(hào)端與監(jiān)測(cè)中控CPU電路(1)的I/O口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀,其特征在于它還包括太陽(yáng)能電池板(22)、可充電電池(23)、充電電路(24)和電源管理電路(25),所述太陽(yáng)能電池板(22)固定在遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀的頂部,與外界之間采用防暴玻璃隔離,保證太陽(yáng)能電池板(22)能夠獲得光照,充電電路(24)將太陽(yáng)能電池板(22)采集的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能給可充電電池(23)充電,電源管理電路(25)將可充電電池(23)的電能轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀內(nèi)部的用電設(shè)備需要的工作電壓。
全文摘要
遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀涉及到儀器儀表領(lǐng)域,具體涉及到車載計(jì)量?jī)x器儀表。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)在運(yùn)輸過(guò)程中的油罐所載液體的情況及地理位置的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀由磁滯伸縮液位儀、GPS模塊和GSM/GPRS模塊組成,所述GPS模塊的數(shù)據(jù)接口、GSM/GPRS模塊的數(shù)據(jù)接口分別與磁滯伸縮液位計(jì)的監(jiān)測(cè)中控CPU電路的I/O口連接,實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星定位和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程的功能,本發(fā)明還通過(guò)增加溫度傳感器、密度浮子等器件,實(shí)現(xiàn)了對(duì)液體溫度、和密度的測(cè)量。本發(fā)明的遠(yuǎn)程車載計(jì)量監(jiān)測(cè)儀具有多種參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量、衛(wèi)星定位以及數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳的功能,可以廣泛的應(yīng)用到各種油罐上。
文檔編號(hào)G01F23/62GK101067569SQ20071007232
公開日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2007年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者徐晗 申請(qǐng)人:徐晗