專利名稱：：Gps海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種GPS車輛監(jiān)測系統(tǒng)，尤其涉及一種GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，本發(fā)明利用海底閥作業(yè)監(jiān)測器、電磁氣閥、海底閥和GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)組成GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對海底閥作業(yè)實時遠程自動監(jiān)測。
背景技術：
：在危險品運輸安全監(jiān)控領域，從早期安裝行駛紀錄儀發(fā)展到現(xiàn)已能夠實現(xiàn)對車輛速度、位置實時監(jiān)控的GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)，今天大家迫切期待解決對貨物的泄漏監(jiān)管問題。底部裝卸罐車和使用GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)是危險品運輸車輛發(fā)展必然之路，國家環(huán)?？偩帜壳耙言谥贫ㄓ推愤\輸?shù)膰覙藴?。此標準的制定和?zhí)行必將全面推動油罐車由傳統(tǒng)的頂部裝卸配置向底部裝卸配置使用氣控海底閥的轉變。海底閥的主要功能是為罐體提供通過氣動或手動的快速切斷隔離，同時在管路系統(tǒng)上提供除API接頭外的第二道隔離保護,以增加安全性。海底閥的另一功能是防止管路系統(tǒng)受到事故撞擊后，自動將罐體和管路隔離，減少大量泄漏?；跇I(yè)務管理的需要人們一直追求解決對罐體貨物卸放作業(yè)的監(jiān)測，因過去未采用氣控海底閥從而無法有效監(jiān)測罐車貨物卸放。申請(專利)號為90101146.0的專利公開了一種海底閥門驅動裝置，主要內容是海底輸運管線閥門和它的驅動裝置之間通過與閥門殼體剛性連接在一起，帶有一根閥軸可以鍵鎖其內的空心軸的裝置?？招妮S的頂部帶有一圈卡爪，用以與通過液壓驅動裝置的活塞采用機械聯(lián)動方式驅動的插塞套上相配卡爪嚙合，由此經卡爪間咬合的簡單耦接和退耦帶動閥門的開、關動作。裝置的靜止部件上附帶有插入驅動裝置殼體內加工出的窩座內的扭矩反作用凸臺。該發(fā)明沒有提出多海底閥裝卸遠程實時監(jiān)測解決方案。GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)利用GPS車載監(jiān)控終端接收GPS衛(wèi)星信號計算出車輛的位置和速度，通過GPRS/CDMA無線公網(wǎng)將車輛速度、位置等信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心和手機，監(jiān)控中心/手機是用地理信息(GIS)和數(shù)據(jù)庫等技術實現(xiàn)對車輛監(jiān)控。目前查到的有關GPS車輛監(jiān)控的相關專利有申請?zhí)朇N200720003481.7的實用新型公開了一種車輛遠程衛(wèi)星定位防盜才艮警監(jiān)控系統(tǒng)，衛(wèi)星定位信息處理模塊通過接收天線接收衛(wèi)星信號，再送至中央數(shù)據(jù)處理電路；用戶遙控指令通過無線遙控收發(fā)模塊，再送到數(shù)據(jù)處理電路；GSM通訊模塊通過GSM天線接收或發(fā)送話音和短消息數(shù)據(jù)；語音處理電路、車輛工作信息檢測單元、車輛控制單元、數(shù)據(jù)存儲單元、中央數(shù)據(jù)處理單元、藍牙無線傳輸模塊分別與中央處理器單元相連接。該發(fā)明是一種遠程衛(wèi)星定位、GSM網(wǎng)絡傳送信息、具有藍牙連接提供車輛導航的防盜報警系統(tǒng)，并支持用戶短信查詢車輛獲得詳細的車輛當前工作狀態(tài)、運行速度以及車輛所在詳細的地理位置描述短信，該發(fā)明沒有提出海底閥裝卸遠程實時監(jiān)測解決方案和產品。已公開發(fā)表GPS車輛監(jiān)控相關標準有AQ3003-2005行業(yè)標準危險化學品汽車運輸安全監(jiān)控系統(tǒng)通用規(guī)范，標準對危險化學品汽車運輸安全監(jiān)控系統(tǒng)的組成及結構、功能及性能、系統(tǒng)運行環(huán)境和系統(tǒng)測試方法等內容做出了規(guī)定。系統(tǒng)應能實現(xiàn)實時監(jiān)控危險化學品運輸車輛，具有車輛定位信息查詢、安全狀態(tài)監(jiān)測、路線和區(qū)域控制、信息指揮調度、告警響應處理、車輛優(yōu)化管理等功能，系統(tǒng)能實時采集狀態(tài)信息以及狀態(tài)信息的變化事件，如速度、方向、告警信息等；還可以處理車載終端上報的多種傳感器信息數(shù)據(jù)。AQ3004-2005行業(yè)標準危險化學品汽車運輸安全監(jiān)控車載終端標準對用于危險化學品汽車運輸安全監(jiān)控車載終端的技術要求做出了規(guī)定，終端可以實現(xiàn)實時監(jiān)控危險化學品運輸車輛。監(jiān)控車載終端具有碰撞報警、區(qū)域監(jiān)控、路線監(jiān)控、定位信息采集和地理柵欄等功能。安全監(jiān)控車載終端具有無線通信自動報警功能，當告警事件發(fā)生時，除向運營控制中心自動報警外，還可向多個指定人員的手機報警。標準沒有涉及海底閥裝卸遠程實時監(jiān)測解決方案和產品。目前已裝海底閥和GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)都是獨立運行的，人們無法實現(xiàn)對海底閥實時自動遠程監(jiān)控。現(xiàn)只能通過人工方法進行電話溝通，檢查確認在某一時刻的海底閥開啟作業(yè)情況?，F(xiàn)有方法存在漏報、誤報非全程監(jiān)測管理的問題，無法滿足管理需要。另外，被竊和泄漏是成品油運輸安全迫切急需解決的問題，需要對海底閥開啟全過程自動實時遠程監(jiān)測。利用GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器采集各電磁氣閥狀態(tài)，間接監(jiān)測海底閥，通過GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)結合組成自動實時遠程GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)技術方案，實現(xiàn)對海底閥作業(yè)實時遠程自動監(jiān)測各罐海底閥開啟/關閉作業(yè)狀態(tài)，并實時將監(jiān)測到的情況通過GPS車載終向監(jiān)控中心和手機報告，以實現(xiàn)對罐車和海底閥作業(yè)運輸實時自動全程跟蹤管理，實時掌握罐車卸貨的時間和地點，報告卸貨時間和地點。對有效防止中途卸、灑等違規(guī)行為，最大程度的減少經濟損失，提高了罐車運行的安全和企業(yè)經濟效益。通過對海底閥作業(yè)監(jiān)測徹底解決對罐車貨物實時遠程跟蹤監(jiān)控問題。國內外對罐車海底閥作業(yè)目前沒有有效的運程實時全程監(jiān)測的解決方案。尚未見到有關GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)明專利公開或有關文獻的發(fā)表；在國外也未曾見到有對海底閥自動實時作業(yè)監(jiān)測發(fā)明專利公開或有關文獻問世。
發(fā)明內容本發(fā)明解決的技術問題克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，本發(fā)明通過對電》茲氣閥監(jiān)測海底閥的工作狀態(tài)，并將該工作狀態(tài)轉換成GPS車載監(jiān)控終端可識別的信號實現(xiàn)對海底閥工作狀態(tài)的監(jiān)測，本發(fā)明能夠對任何一個車載海底閥的工作狀態(tài)進行監(jiān)控，具有對海底閥作業(yè)監(jiān)測、防盜、防泄漏功能,并能夠給GPS車載監(jiān)控終端提供穩(wěn)定的直流24伏工作實現(xiàn)簡單、充分利用GPS監(jiān)控系統(tǒng)、安全可靠、成本低，應用廣泛。本發(fā)明的技術解決方案GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，包括至少一個海底閥、控制海底閥的電磁氣閥、海底閥作業(yè)監(jiān)測器、GPS車載監(jiān)控終端、遠程監(jiān)控系統(tǒng)，通過電磁氣閥開關控制安裝在罐體底部的海底岡，電磁氣閥將海底閥的工作狀態(tài)轉換成電信號輸入至海底閥作業(yè)監(jiān)測器，海底閥作業(yè)監(jiān)測器將該電信號轉換成GPS車載監(jiān)控終端可識別的信號，利用GPS車載監(jiān)控終端接收GPS衛(wèi)星信號計算出車輛的位置和速度，通過GPRS/CDMA無線公網(wǎng)將海底閥作業(yè)狀態(tài)、車輛速度、位置等信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心和手機，監(jiān)控中心/手機是用地理信息(GIS)和數(shù)據(jù)庫等技術實現(xiàn)對海底闊作業(yè)位置的實時運程自動監(jiān)測。所述的電磁氣閥為單向電磁氣閥，電磁氣閥的氣路部分的進氣口和出氣口分別接氣罐(氣壇子)和海底閥，電磁氣閥的電路部分串聯(lián)接在車載控制開關電路上，其正極接控制開關，負極接地。所述的海底閥作業(yè)監(jiān)測器包括穩(wěn)壓電路1、穩(wěn)壓電路2、穩(wěn)壓電路3、邏輯單元和信號發(fā)生電路。穩(wěn)壓電路1的輸入端接車載電源正極，輸出端接GPS車載監(jiān)控終端，為GPS車載終端提供24V穩(wěn)壓電源。穩(wěn)壓電路2將穩(wěn)壓電路1的輸出電壓進一步降壓后為邏輯單元和信號發(fā)生電路提供工作電源。穩(wěn)壓電路3的輸入端連接在電磁氣閥控制開關后與電磁氣閥并聯(lián)，用于接收電磁氣閥控制電路的工作電壓并將該工作電壓進行降壓穩(wěn)壓后通過邏輯單元轉換成一個二進制數(shù)字信號，該數(shù)字信號通過信號發(fā)生電路輸出至GPS車載監(jiān)控終端進行海底閥工作狀態(tài)的監(jiān)測。所述的穩(wěn)壓電路1采用LM2576-HVT-ADJ型穩(wěn)壓芯片型號，輸入電壓為直流0到60V，輸出直流24V。所述的穩(wěn)壓電路2采用LM2575S-5.0型穩(wěn)壓芯片，輸入電壓為直流0V到40V，輸出直流5V。本系統(tǒng)發(fā)明的工作原理是本發(fā)明利用電磁氣閥控制海底閥利用對電磁氣閥供電電壓的監(jiān)測來監(jiān)測海底閥的工作狀態(tài)，通過海底閥作業(yè)監(jiān)測器監(jiān)測各電磁氣閥的供電電壓狀態(tài)并將其轉換成GPS車載監(jiān)控終端能夠識別的高低電平數(shù)字信號給GPS車載終端，GPS車載監(jiān)控終端將監(jiān)測器輸入的狀態(tài)信息結合其得到的位置等信息通過GPRS/CDMA公網(wǎng)發(fā)送至GPS監(jiān)控中心和監(jiān)控者手機，管理者通過GPS監(jiān)控軟件/手機實現(xiàn)海底閥作業(yè)的遠程實時自動監(jiān)控。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點在于現(xiàn)有海底閥控制系統(tǒng)和車輛監(jiān)控系統(tǒng)是相互獨立運行的，人們無法實現(xiàn)對海底閥遠程實時自動監(jiān)控?，F(xiàn)只能通過人工方法進行電話溝通，檢查確認在某一時刻的海底閥開啟作業(yè)情況?，F(xiàn)有方法存在漏報、誤報非全程監(jiān)測管理的問題，無法實現(xiàn)對車輛海底閥自動遠程實時自動監(jiān)控管理需求。本發(fā)明利用現(xiàn)有的海底閥和GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)，在海底閥和GPS車載監(jiān)控終端之間加裝電磁氣閥、海底閥監(jiān)測器，解決了罐車多個海底閥實時遠程作業(yè)監(jiān)測問題，解決了海底閥遠程自動監(jiān)測的數(shù)據(jù)采集、信息傳輸和信息存儲顯示報警等技術問題。通過將海底閥作業(yè)監(jiān)測器的各輸入端分別接在各電磁氣閥控制開關后與電磁氣閥電路并聯(lián)，利用門陣列邏輯電路將海底閥的工作狀態(tài)轉換成一個二進制數(shù)字信號輸出給信號發(fā)生器，并由該信號發(fā)生器傳輸至GPS車載監(jiān)控終端的低電平信號輸入端，GPS車載監(jiān)控終端將其收到的不同狀態(tài)結合車輛的位置、速度信息通過GSM/CDMA公網(wǎng)向監(jiān)控中心發(fā)送相關信息，利用GPS車輛監(jiān)控系統(tǒng)/手機完成海底閥作業(yè)自動實時遠程監(jiān)測。本發(fā)明的海底閥監(jiān)測器適合各種電磁氣閥控制的海底閥監(jiān)測，并可拓展到其它監(jiān)測，其與符合AQ3004-2005標準的GPS車載終端完全兼容，也能與多數(shù)現(xiàn)有GPS車栽終端兼容，加裝安全簡便，并對GPS車載終端設備提供直流穩(wěn)壓24伏電源，起到電源過載保護作用，具有自檢報告，一旦電路破壞自動報告，針對國內貨車電路設計，適用各種貨運車輛，本發(fā)明系統(tǒng)實現(xiàn)簡單、充分利用GPS監(jiān)控系統(tǒng)、安全可靠、成本低，應用廣泛。圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結構示意圖2為本發(fā)明中車載部分電、氣路結構原理圖；圖3為本發(fā)明中GPS海底閥監(jiān)測器電路結構原理圖；圖4為本發(fā)明中GPS海底閥監(jiān)測器穩(wěn)壓電路3與邏輯單元原理圖；圖5為本發(fā)明中GPS海底閥監(jiān)測器信號發(fā)生電路原理圖。具體實施例方式如圖1所示，包括4個由氣罐、電磁氣閥、氣控海底閥、氣管組成的串聯(lián)氣動控制路；由GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器構成的電磁氣閥控制和信號采集電路；由GPS車載監(jiān)控終端、監(jiān)控中心、手機組成的GPS遠程監(jiān)控系統(tǒng)，圖1中用電磁氣閥控制海底閥，利用GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器監(jiān)測4個電磁氣閥電路供電電壓狀態(tài)間接監(jiān)測對應連接的海底閥開啟作業(yè)狀態(tài)，并且通過海底閥作業(yè)監(jiān)測器將該狀態(tài)信息轉換成GPS車載監(jiān)控終端能夠識別的高低電平數(shù)字信號給GPS車載終端，電磁氣閥將海底閥的工作狀態(tài)轉換成電信號，通過GPS監(jiān)控中心設置GPS車載監(jiān)控終端監(jiān)測方式、手機號碼和報告內容，GPS車載監(jiān)控終端將監(jiān)測器輸入的狀態(tài)信息結合其得到的位置等信息通過GPRS/CDMA公網(wǎng)發(fā)送GPS監(jiān)控中心和監(jiān)控者手機，通過GPS監(jiān)控軟件/手機實現(xiàn)海底閥作業(yè)的遠程實時自動監(jiān)控。通過GPS車載監(jiān)控終端監(jiān)控應用管理軟件在電子地圖上實時查詢或歷史回放顯示海底閥作業(yè)狀態(tài)的時間和地點，也可通過報表形式查詢、統(tǒng)計海底閥在選定時間段內的作業(yè)狀態(tài)和持續(xù)狀態(tài)的時間，行駛里程，也可用手機短信等方式實時監(jiān)測由GPS車載終端發(fā)來的海底閥開啟的信息。如圖2所示，將4個單向電磁氣閥的氣路部分分別串接在氣罐(氣壇子)和海底閥氣路管中，其進氣口通過氣管接氣罐(氣壇子)，出氣口通過氣管接于氣動海底閥；4個電磁氣閥的電路部分分別串聯(lián)接入控制開關電路上，其中正極分別接在控制開關后，負極接地，通過與電磁氣閥并聯(lián)監(jiān)測電磁氣閥電路電壓狀態(tài)從而監(jiān)測氣動海底閥的開啟與關閉；將GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器的地線接在車輛電源負極(地端)上，正極電源輸入線通過3A保險接入車輛電源的正極；將4根信號輸入線分別加接電磁氣閥控制開關后與電磁氣閥形成并聯(lián)接入；通過GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器分別采集電磁氣閥開關電路電壓狀態(tài)間接監(jiān)測海底閥開啟信息；將GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器信號輸出線接入GPS車載終端低電平數(shù)字信號輸入端，給GPS車載終端輸入海底閥監(jiān)測信號，GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器電源輸出線接GPS車載終端為其提供直流穩(wěn)壓24伏穩(wěn)壓電源，GPS車載電源輸入端負極接地；GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器自動檢測與電磁氣閥的連接電路，如任何一路出現(xiàn)斷路，將給GPS車載終端海底閥開啟信號。遇GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器電源斷路或電壓異常時，GPS車載監(jiān)控終端將向監(jiān)控中心報告電源故障；防止人為石皮壞GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器監(jiān)測線路失效。本發(fā)明的監(jiān)測系統(tǒng)的具體工作過程為將監(jiān)測系統(tǒng)的各線路(電路、氣路、信號路)接電，接氣時在控制開關都關閉的情況下，各海底閥處于關閉狀態(tài)，GPS車載終端得到關閉信號，并將信號發(fā)給各監(jiān)控中心/手機；當接通任意一個電磁氣閥控制開關時，電磁氣閥供電后電磁氣閥打開，將電磁氣閥與海底岡氣路接通海底閥門打開，海底閥監(jiān)測器線路采集到電磁氣閥的工作電壓，將其轉換成數(shù)字信號輸出到GPS車載終端，使用GPS遠程監(jiān)控中心設置監(jiān)測手機號碼和報告內容，由GPS車載終端將開啟信號送給監(jiān)控中心和手機，通過GPS車載監(jiān)控終端監(jiān)控應用管理軟件的電子地圖上實時查詢或歷史回放顯示海底閥作業(yè)狀態(tài)的時間和地點，也可通過報表形式查詢統(tǒng)計海底閥在選定時間段內的作業(yè)狀態(tài)和持續(xù)狀態(tài)的時間，行駛里程。實現(xiàn)手機短信方式實時監(jiān)測由GPS車載終端發(fā)來的海底閥開啟的信息。本發(fā)明所有電磁氣閥和對接的海底閥均為常閉型，當電磁氣閥接電后，連接海底閥和氣罐(氣壇子)的氣閥被打開，使氣控海底閥閥門處于打開狀態(tài)。GPS海底閥監(jiān)測器處于長期供電狀態(tài)，同時給GPS車載終端提供直流24伏穩(wěn)壓電源，監(jiān)控中心始終處于監(jiān)控狀態(tài)。如圖3所示，GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器由穩(wěn)壓電路1,穩(wěn)壓電路2，穩(wěn)壓電路3、邏輯單元和信號發(fā)生電路五個模塊組成。其中穩(wěn)壓電路1輸入直流電壓范圍0到60V,并通過TVS和自恢復保險絲使其具有80V以下的負載浪涌保護，和過流保護，能夠有效適應相對惡劣的油罐車車載工作電壓環(huán)境，并為GPS車載終端提供24V的穩(wěn)壓電源，解決了市場上部分GPS車載終端不適應車載電源環(huán)境的狀況，保證了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。穩(wěn)壓電路2將穩(wěn)壓電路1輸入的24V電壓進一步降到5V,為監(jiān)測器內的邏輯單元模塊、信號發(fā)生模塊提供穩(wěn)定的工作電壓。當電磁氣閥開啟時，通過電磁氣閥開啟信息輸入信號線傳入GPS海底閥監(jiān)測器的電壓為24V,但當工作環(huán)境不穩(wěn)定時，有可能在5V至45V之間不定，無法直接輸入邏輯單元模塊進行分析判斷，穩(wěn)壓電路3解決了此問題，將電磁氣閥開啟產生的輸入電信號轉換成5V的低電壓穩(wěn)定信號并輸入到邏輯單元。邏輯單元用于檢測和分析穩(wěn)壓電路3傳來的電磁氣閥開啟信號，當電磁氣閥控制開關關閉時，對應的GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器信號電路電壓為零；當電磁閥控制開關打開時，GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器對應的海底閥作業(yè)監(jiān)測器信號電路電壓為車輛電源電壓。當有電磁氣閥開啟時，邏輯單元將輸入的信號電路電壓通過門陣列邏輯電路運算轉換成一個二進制數(shù)字信號控制其信號發(fā)生電路的繼電器，該繼電器的一端接地，另一端作為GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器信號輸出端接在GPS車載終端低電平信號輸入端上，由于繼電器的隔離作用保證了GPS車載終端和GPS海底閥監(jiān)測器的安全可靠和防信號干擾。同時邏輯單元還具有對多路電磁氣閥開啟信息輸入信號線線路的自檢測功能，當其中任何一路受到人為破壞，或出現(xiàn)自身故障時，邏輯單元模塊都能夠檢測到，并且同樣視為電磁氣閥被打開，然后通過信號發(fā)生電路向GPS車載終端發(fā)送與電磁氣閥開啟信號相同的數(shù)字電信號，保證了整個監(jiān)測系統(tǒng)的可靠性和安全性。當GPS海底閥監(jiān)測系統(tǒng)無電源供電時，信號發(fā)生模塊始終處于向GPS車載終端發(fā)送報警信號的狀態(tài)，使GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器在無任何供電的情況下能夠向GPS車載終端發(fā)送報警信號，起到了自動監(jiān)測電源線，地線線路狀況的作用，進一步有效地防止因人為破壞或線路自身故障導致的整個監(jiān)測系統(tǒng)的癱瘓和失效。GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測器配有三個不同顏色的信號指示燈，紅色指示燈點亮表示電源供電正常，綠色指示燈點亮表示海底閥作業(yè)監(jiān)測器與電磁氣閥之間的線路工作正常，黃色指示燈點亮表示電磁氣閥開關開啟。從而指明了電磁閥控制系統(tǒng)及海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)線路的狀態(tài)，為監(jiān)測人員，安裝人員，維修人員提供了便利。GPS海底閥監(jiān)測器全部采用LM257X開關型穩(wěn)壓芯片。其中，穩(wěn)壓電路1中的穩(wěn)壓芯片型號為LM2576-HVT-ADvJ,輸入電壓為直流O到60V,輸出直流24V,用于為GPS車載終端提供直流24V穩(wěn)壓電源。穩(wěn)壓電路2中的穩(wěn)壓芯片型號為LM2575S-5.0,輸入直流0到40V,輸出直流5V,為邏輯單元模塊和信號發(fā)生模塊提供工作電壓。穩(wěn)壓電路3中的穩(wěn)壓芯片型號也為LM2575S-5.0，用于將電磁氣閥開啟時通過電磁氣閥開啟信息監(jiān)測信號線輸入的車輛電源工作電壓(24V)且不穩(wěn)定電壓轉換成直流5V穩(wěn)定電壓信號，并輸入到邏輯單元中。判斷電磁氣閥開啟狀態(tài)和線路連接狀態(tài)有關的部分為穩(wěn)壓電路3和邏輯單元模塊。如圖4所示，多路電磁氣閥開啟信息輸入信號線通過4個反接二極管與或門U1、U3相連，U1、U3的輸出作為或門U2的輸入，或門U2的輸出作為與非門U4的全部輸入和U5的其中一個輸入，4根電磁氣閥監(jiān)測信號線分別經二極管接在穩(wěn)壓電路的輸入端，穩(wěn)壓電路的輸出作為與非門U6的全部輸入，與非門U6的輸出作為U5的另一個輸入。U4的輸出作為整個邏輯單元的信號輸出。當監(jiān)控系統(tǒng)電源及各線路連接正常且無電磁氣閥開啟時，或門U1，U3的各輸入引腳處于低電平接地狀態(tài)，穩(wěn)壓電路3輸入也為低電平，經后續(xù)邏輯門陣列判斷后使得LED1熄滅，表示無電磁氣岡開啟，LED2點亮，表示線路連接正常，并且使邏輯單元輸出為高電平，通過驅動電路將繼電器常閉開關打開，接GPS車載終端的信號線經其內部上拉電阻拉至高電平。當有電磁氣閥開啟時，穩(wěn)壓電路3輸入電壓為高電平，或門U1、U3輸入端由于有反接二極管的存在，使得U1、U3各輸入引腳中至少一個輸入引腳等效為斷路，由于或門具有輸入引腳斷路同樣視為輸入為高電平的特性，U1、U3其中一個或門的輸出電壓會變?yōu)楦唠娖?，經后續(xù)邏輯門陣列判斷后使得LED1點亮，表示有電磁氣閥開啟，LED2保持點亮狀態(tài)，表示線路連接正常，并且使邏輯單元輸出電壓變?yōu)榈碗娖?。當電磁氣閥關閉，有監(jiān)測信號線受到破壞時，穩(wěn)壓電路3輸入電壓為低電平，或門U1，U3中至少一個輸入引腳由原來接地狀態(tài)變?yōu)閿嗦窢顟B(tài)，使其相應或門的輸出變?yōu)楦唠娖?，經后續(xù)邏輯判斷后，使得LED2熄滅，表示線路異常，LED1熄滅表示無電磁氣閥開啟，并且使邏輯單元輸出電壓變?yōu)榈碗娖健＞唧w的邏輯單元狀態(tài)判斷結果見下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如圖5所示，信號發(fā)生電路由電阻R和電容C1組成的延時電路、三極管Q1、Q2組成驅動電路和繼電器K三部分組成，與GPS車載終端相連的信號線連接在繼電器K的常閉開關一端，繼電器K的另一端接地，當車載電源或海底閥監(jiān)測器的電源供電系統(tǒng)故障時，繼電器線圏上無驅動電壓，常閉開關處于閉合狀態(tài)，使信號線接地，向GPS車載終端發(fā)送低電平信號；當車載電源和海底閥監(jiān)測器的電源供電系統(tǒng)正常，但電磁氣閥開啟信息輸入信號線線路故障或有電磁氣閥開啟時，由于邏輯單元輸出電壓為低電平，繼電器線圏也無驅動電壓，信號線接地，發(fā)出信號為低電平。當全部線路連接正常，且無電磁氣閥開啟時，邏輯單元輸出高電平，通過驅動電路驅動繼電器線圈，使其常閉開關打開，信號線由GPS車載終端內部的上拉電阻拉至3.5V,使之處于高電平狀態(tài)。當信號發(fā)生電路的輸出為低電平時，GPS車載終端認為電磁氣閥開啟、線路故障或電源供電異常。同時，由于車載環(huán)境的惡劣，電容、電阻和三極管組成了2秒鐘的延時系統(tǒng)，以防止因線路短暫虛接、短接及靜電干擾等因素導致的監(jiān)測器錯誤報警。在本發(fā)明的基礎上還可以做進一步的改進，可適用于罐車多海底閥作業(yè)監(jiān)測，同樣適用于其它車輛多箱體門的作業(yè)監(jiān)測。本發(fā)明未詳細描述內容為本領域技術人員公知技術。權利要求1、GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括至少一個海底閥、一個控制海底閥的電磁氣閥、海底閥作業(yè)監(jiān)測器、GPS車載監(jiān)控終端、遠程監(jiān)控系統(tǒng)，通過電磁氣閥開關控制安裝在罐體底部的海底閥，電磁氣閥將海底閥的工作狀態(tài)轉換成電信號輸入至海底閥作業(yè)監(jiān)測器，海底閥作業(yè)監(jiān)測器將該電信號轉換成GPS車載監(jiān)控終端可識別的信號，由GPS車載監(jiān)控終端利用衛(wèi)星定位，通過無線公網(wǎng)直接向遠程監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送海底閥工作狀態(tài)的監(jiān)測信息。2、根據(jù)權利要求1所述的GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的電磁氣閥為單向電磁氣閥，電磁氣閥的氣路部分的進氣口和出氣口分別接氣罐和海底閥，電磁氣閥的電路部分串聯(lián)接在車載控制開關電路上，其正極接控制開關，負極接地。3、根據(jù)權利要求1或2所述的GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的海底閥作業(yè)監(jiān)測器包括穩(wěn)壓電路1、穩(wěn)壓電路2、穩(wěn)壓電路3、邏輯單元和信號發(fā)生電路，穩(wěn)壓電路1的輸入端接車載電源正極，輸出端接GPS車載監(jiān)控終端，為GPS車載終端提供24V穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓電路2將穩(wěn)壓電路1的輸出電壓進一步降壓后為邏輯單元和信號發(fā)生電路提供工作電源，穩(wěn)壓電路3的輸入端連接在電磁氣閥控制開關后與電磁氣閥并聯(lián)，用于接收電磁氣閥控制電路的工作電壓并將該工作電壓進行降壓穩(wěn)壓后通過邏輯單元轉換成一個二進制數(shù)字信號，該數(shù)字信號通過信號發(fā)生電路輸出至GPS車載監(jiān)控終端進行海底閥工作狀態(tài)的監(jiān)測。4、根據(jù)權利要求3所述的GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的穩(wěn)壓電路1采用LM2576-HVT-ADJ型穩(wěn)壓芯片型號，輸入電壓為直流0到60V,輸出直流24V。5、根據(jù)權利要求3所述的GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述穩(wěn)壓電路3包括8個二極管，三個或門U1、U3、U2和一個穩(wěn)壓芯片，4路電磁氣閥信息通過4個反接二極管與或門U1、U3相連，通過4個二極管接在穩(wěn)壓電路的輸入端，或門U1、U3的輸出作為或門U2的輸入，或門U2的輸出和穩(wěn)壓電路的輸出作為邏輯單元的輸入。6、根據(jù)權利要求3所述的GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的穩(wěn)壓電路2和穩(wěn)壓電路3采用LM2575S-5.0型穩(wěn)壓芯片，輸入電壓直流為0V到40V,輸出直流5V。7、根據(jù)權利要求3所述的GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述的邏輯單元由74LSXX系列芯片組成的邏輯門陣列，用于對電磁氣閥開啟信號及線路狀態(tài)的判斷、檢測和信號轉換。8、根據(jù)權利要求3所述的GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述信號發(fā)生電路由電阻R和電容C1組成的延時電路、三極管Q1、Q2組成驅動電路和繼電器K三部分構成。全文摘要一種GPS海底閥作業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)，包括海底閥、控制海底閥開啟作業(yè)的電磁氣閥、海底閥作業(yè)監(jiān)測器、GPS車載監(jiān)控終端，GPS遠程監(jiān)控系統(tǒng)。通過電磁氣閥進行開關控制安裝在罐體底部的海底閥，電磁氣閥將海底閥的工作狀態(tài)輸入至海底閥作業(yè)監(jiān)測器，海底閥作業(yè)監(jiān)測器將該電信號發(fā)送至GPS車載監(jiān)控終端，GPS車載監(jiān)控終端利用衛(wèi)星定位，通過無線公網(wǎng)直接向監(jiān)控平臺或手機發(fā)送海底閥工作狀態(tài)的監(jiān)測信息。本發(fā)明可遠程實時監(jiān)測多個海底閥作業(yè)狀態(tài)、同時具有監(jiān)測電路的自檢，電源過載保護穩(wěn)壓輸出功能，適用于罐車海底閥作業(yè)監(jiān)測，可適用于其它車輛箱門監(jiān)測，本發(fā)明系統(tǒng)實現(xiàn)簡單、充分利用GPS監(jiān)控系統(tǒng)、安全可靠、成本低，應用廣泛。文檔編號G07C5/00GK101458832SQ20081022591公開日2009年6月17日申請日期2008年11月6日優(yōu)先權日2008年11月6日發(fā)明者健劉,志劉,晶周,孫可渲,斌富,張和平,楊寧海,楊民樂申請人:劉健;孫可渲;周晶;楊寧海;劉志;張和平;楊民樂;富斌;中國石油天然氣股份有限公司西南銷售分公司;中國石油天然氣運輸公司西南分公司;天泰雷茲科技(北京)有限公司