一種雙網(wǎng)雙待的北斗（gps）定位電子鎖系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電子鎖領(lǐng)域，特別涉及一種基于GPS定位的電子鎖系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市人口的增加、范圍的擴(kuò)大，伴隨著成品油需求的以日劇 增，使油品的運(yùn)輸也日益繁忙。油罐車因其機(jī)動(dòng)、靈活等特點(diǎn)，成為了短途油品運(yùn)輸?shù)闹饕?載體。然而由于油罐車作業(yè)分散，主要作業(yè)數(shù)據(jù)依靠人工查抄統(tǒng)計(jì)，不但耗費(fèi)了大量人力資 源，且采集的數(shù)據(jù)還易受人為因素干擾，可信度不高，致使油罐車在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中缺乏有效的 監(jiān)控。這個(gè)問(wèn)題隨著近年來(lái)油價(jià)的不斷攀升而表現(xiàn)得越來(lái)越突出。
[0003] 目前有些素質(zhì)差的工作人員，不僅在運(yùn)輸途中將車開往別處，還存才私自從儲(chǔ)油 罐中卸油以牟取私利的現(xiàn)象。這種私自卸油行為不僅給石油公司造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失，也 給社會(huì)公共安全帶來(lái)了很大的安全隱患。石化系統(tǒng)各級(jí)管理部門對(duì)油品配送管理、油品數(shù) 量和質(zhì)量管理的難度越來(lái)越大，如何做好油品運(yùn)輸過(guò)程中的數(shù)量、質(zhì)量管理已成了各級(jí)管 理部門的一個(gè)共同難題。
[0004] 2007年，大慶石油學(xué)院的張勇介紹了一種成品油罐車車載鎖控系統(tǒng)，在成品油罐 車上安裝車載監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地理位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)定位、鎖控系統(tǒng)工作狀態(tài)的檢測(cè)和報(bào)警信 息的傳送控制等功能。其中鎖控系統(tǒng)需要改造現(xiàn)有的罐車裝油口和卸油泵箱的鎖控機(jī)械結(jié) 構(gòu)，安裝防爆電子密碼鎖控器。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)通過(guò)地理位置坐標(biāo)系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取成品油罐車的 位置數(shù)據(jù)，當(dāng)罐車處于可以進(jìn)行裝、卸油操作的區(qū)域時(shí)，微控制器對(duì)相應(yīng)電子密碼鎖發(fā)出解 鎖指令，允許進(jìn)行裝油或卸油操作。微控制器實(shí)時(shí)檢查電子密碼鎖和車輛的狀態(tài)，在發(fā)生異 常時(shí)通過(guò)GPRS發(fā)出報(bào)警信號(hào)；系統(tǒng)實(shí)時(shí)記錄車輛運(yùn)行蹤跡以及各種操作，便于查詢。
[0005] 2008年，廈門大學(xué)胡嘯在其碩士學(xué)位論文《基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的油罐車運(yùn)營(yíng)監(jiān)管系統(tǒng) 設(shè)計(jì)》中，以廈門歐普森科技有限公司"石油物流信息化管理系統(tǒng)的研發(fā)"項(xiàng)目為應(yīng)用背景， 對(duì)油罐車的車輛運(yùn)營(yíng)監(jiān)控管理系統(tǒng)進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì)，著重介紹了該套系統(tǒng)中車輛監(jiān)控終 端--車輛承運(yùn)車載終端主機(jī)（又稱電子封簽）的設(shè)計(jì)，對(duì)系統(tǒng)中車輛監(jiān)控終端的硬件設(shè) 計(jì)及軟件編程進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控油口狀態(tài)、車載監(jiān)控設(shè)備的操 作記錄、油品的配送管理、違規(guī)操作的記錄和報(bào)警、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的備份 與采集以及油品運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)的信息化管理等功能。但系統(tǒng)仍存在一些要改進(jìn)的地方，例如系 統(tǒng)中使用的卡數(shù)目較多且每張卡只能對(duì)應(yīng)一種功能，對(duì)于工作人員管理卡帶來(lái)了一定的不 便。而且系統(tǒng)中未設(shè)計(jì)定位模塊，無(wú)法完成車輛的定位功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種雙網(wǎng)雙待的衛(wèi)星定位電子鎖系統(tǒng)，以解決成品油運(yùn)輸 過(guò)程中的油罐車輛電子鉛封系統(tǒng)安全性問(wèn)題。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種雙網(wǎng)雙待的衛(wèi)星定位電子鎖系統(tǒng)，包 括：監(jiān)控中心，用于存儲(chǔ)油罐車送油目的地的預(yù)設(shè)地理坐標(biāo)，并與上傳的油罐車的當(dāng)前地理 坐標(biāo)相比較，判斷是否發(fā)送解封指令；與電子鉛封控制單元相連的車載終端主機(jī)，該車載終 端主機(jī)包括：主MCU模塊，與該主MCU模塊相連的GPRS/CDMA通訊模塊和用于獲得當(dāng)前地 理坐標(biāo)的衛(wèi)星定位模塊；所述電子鉛封控制單元，包括：從MCU模塊，由該從MCU模塊控制 的油口開關(guān)執(zhí)行器，與所述從MCU模塊相連的射頻卡讀寫模塊；當(dāng)油罐車到達(dá)目的地后，所 述射頻卡讀寫模塊讀取解封卡的解封請(qǐng)求，所述車載終端主機(jī)通過(guò)GPRS/CDMA通訊模塊上 傳當(dāng)前地理坐標(biāo)，所述監(jiān)控中心判斷油罐車是否位于預(yù)設(shè)地理坐標(biāo)，若位于，則發(fā)送解封指 令，即所述車載終端主機(jī)通過(guò)GPRS/CDMA通訊模塊獲取解封指令后，控制油口開關(guān)執(zhí)行器 打開出油閥；為了實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、有效的對(duì)閥門進(jìn)行控制，所述油口開關(guān)執(zhí)行器包括：擋勾，由 所述從MCU模塊控制的直流電機(jī)，所述擋勾的頭部作為鎖銷與閥門軸的銷孔配合，所述擋 勾的尾部與直流電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接，即，所述直流電機(jī)通過(guò)控制擋勾的尾部轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)鎖銷插 入或拔出銷孔以鎖定或解鎖閥門。
[0008] 本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0009] (1)本發(fā)明通過(guò)監(jiān)控中心、車載終端主機(jī)、電子鉛封控制單元實(shí)現(xiàn)了對(duì)油罐車在運(yùn) 輸過(guò)程中的有效監(jiān)控，有效的防止了偷油等現(xiàn)象出現(xiàn)，并且集實(shí)時(shí)性和安全性于一體；（2) 通過(guò)直流電機(jī)對(duì)油口開關(guān)執(zhí)行器進(jìn)行開閥、閉閥控制，方案簡(jiǎn)單，可靠性好。
[0010] 本發(fā)明還提供了一種油罐車，該油罐車裝有所述雙網(wǎng)雙待的衛(wèi)星定位電子鎖系 統(tǒng)，以解決成品油運(yùn)輸過(guò)程中的油罐車輛運(yùn)輸?shù)目煽啃浴踩詥?wèn)題。
[0011] 在上述GPS定位電子鎖系統(tǒng)的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述油罐車還包括：車身穩(wěn)定 系統(tǒng)，其解決了油罐車在行駛過(guò)程中，當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)，有可能發(fā)生側(cè)翻的技術(shù)問(wèn)題。
[0012] 其中，所述油罐車為全掛車，包括：牽引車和用于承載油罐的拖掛車；所述車身穩(wěn) 定系統(tǒng)包括：位于油罐頂部的中心位置的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，位于油罐內(nèi)的液位檢測(cè)裝置，牽引 車內(nèi)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，以及與所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和液位檢測(cè)裝置相連的用于控制電動(dòng) 助力轉(zhuǎn)向裝置啟動(dòng)的處理器模塊；所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，適用于實(shí)時(shí)檢測(cè)拖掛車的縱向加速 度\和側(cè)向加速度ay ;所述液位檢測(cè)裝置，適用于檢測(cè)油罐內(nèi)的當(dāng)前液位高度；所述處理器 a_ax 模塊，適用于根據(jù)所述縱向加速度ax和側(cè)向加速度ay計(jì)算出拖掛車的實(shí)時(shí)偏置角廠 ?V 5 并根據(jù)當(dāng)前液位高度和油罐加滿時(shí)的液位高度的比值，獲得當(dāng)前液位高度比，利用查表法 查詢偏置角閾值表，以獲得當(dāng)前液位高度比對(duì)應(yīng)的偏置角閾值P若P3P'，則啟動(dòng)所 述電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置。
[0013] 所述偏置角閾值表為：
[0014]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種雙網(wǎng)雙待的衛(wèi)星定位電子鎖系統(tǒng)，其特征在于包括： 監(jiān)控中心，用于存儲(chǔ)油罐車送油目的地的預(yù)設(shè)地理坐標(biāo)，并與上傳的油罐車的當(dāng)前地 理坐標(biāo)相比較，判斷是否發(fā)送解封指令； 與電子鉛封控制單元相連的車載終端主機(jī)，該車載終端主機(jī)包括：主MCU模塊，與該主MCU模塊相連的GPRS/CDMA通訊模塊和用于獲得當(dāng)前地理坐標(biāo)的衛(wèi)星定位模塊； 所述電子鉛封控制單元，包括：從MCU模塊，由該從MCU模塊控制的油口開關(guān)執(zhí)行器，與 所述從MCU模塊相連的射頻卡讀寫模塊； 當(dāng)油罐車到達(dá)目的地后，所述射頻卡讀寫模塊讀取解封卡的解封請(qǐng)求，所述車載終端 主機(jī)通過(guò)GPRS/CDMA通訊模塊上傳當(dāng)前地理坐標(biāo)，所述監(jiān)控中心判斷油罐車是否位于預(yù)設(shè) 地理坐標(biāo)，若位于，則發(fā)送解封指令，即所述車載終端主機(jī)通過(guò)GPRS/CDMA通訊模塊獲取解 封指令后，控制油口開關(guān)執(zhí)行器打開出油閥； 所述油口開關(guān)執(zhí)行器包括：擋勾，由所述從MCU模塊控制的直流電機(jī)，所述擋勾的頭部 作為鎖銷與閥門軸的銷孔配合，所述擋勾的尾部與直流電機(jī)的轉(zhuǎn)軸連接，即，所述直流電機(jī) 通過(guò)控制擋勾的尾部轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)鎖銷插入或拔出銷孔以鎖定或解鎖閥門。
2. -種油罐車，其特征在于包括：如權(quán)利要求1所述雙網(wǎng)雙待的衛(wèi)星定位電子鎖系統(tǒng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的油罐車，其特征在于，所述油罐車還包括：車身穩(wěn)定系統(tǒng)； 所述油罐車為全掛車，包括：牽引車和用于承載油罐的拖掛車； 所述車身穩(wěn)定系統(tǒng)包括：位于油罐頂部的中心位置的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，位于油罐內(nèi)的液 位檢測(cè)裝置，牽引車內(nèi)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，以及與所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和液位檢測(cè)裝置相 連的用于控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置啟動(dòng)的處理器模塊； 所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，適用于實(shí)時(shí)檢測(cè)拖掛車的縱向加速度ax和側(cè)向加速度ay ; 所述液位檢測(cè)裝置，適用于檢測(cè)油罐內(nèi)的當(dāng)前液位高度； 所述處理器模塊，適用于根據(jù)所述縱向加速度ax和側(cè)向加速度ay計(jì)算出拖掛車的實(shí) 時(shí)偏置角
并根據(jù)當(dāng)前液位高度和油罐加滿時(shí)的液位高度的比值，獲得當(dāng)前液位高 度比，利用查表法查詢偏置角閾值表，以獲得當(dāng)前液位高度比對(duì)應(yīng)的偏置角閾值0 '；若 3 > 0'，則啟動(dòng)所述電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置； 所述偏置角閾值表為：

4. 一種裝有如權(quán)利要求1所述雙網(wǎng)雙待的衛(wèi)星定位電子鎖系統(tǒng)的油罐車的工作方法， 其特征在于， 所述油罐車為全掛車，包括：牽引車和用于承載油罐的拖掛車； 所述車身穩(wěn)定系統(tǒng)包括：位于油罐頂部的中心位置的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，位于油罐內(nèi)的液 位檢測(cè)裝置，牽引車內(nèi)的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置，以及與所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和液位檢測(cè)裝置相 連的用于控制電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置啟動(dòng)的處理器模塊； 所述車身穩(wěn)定系統(tǒng)的工作方法包括： 所述慣性導(dǎo)航系統(tǒng)適用于實(shí)時(shí)檢測(cè)拖掛車的縱向加速度ax和側(cè)向加速度ay ;所述液位 檢測(cè)裝置適用于檢測(cè)油罐內(nèi)的當(dāng)前液位高度；所述處理器模塊適用于根據(jù)所述縱向加速度 ax和側(cè)向加速度ay計(jì)算出拖掛車的實(shí)時(shí)偏置角
并根據(jù)當(dāng)前液位高度和油罐加滿 時(shí)的液位高度的比值，獲得當(dāng)前液位高度比，利用查表法查詢偏置角閾值表，以獲得當(dāng)前液 位高度比對(duì)應(yīng)的偏置角閾值0 '；若0 0 '，則啟動(dòng)所述電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向裝置； 所述偏置角閾值表為：

【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙網(wǎng)雙待的衛(wèi)星定位電子鎖系統(tǒng)以及油罐車，包括：監(jiān)控中心、車載終端主機(jī)、電子鉛封控制單元，當(dāng)油罐車到達(dá)目的地后，通過(guò)射頻卡讀寫模塊讀取解封卡的解封請(qǐng)求，車載終端主機(jī)通過(guò)GPRS/CDMA通訊模塊上傳當(dāng)前地理坐標(biāo)，監(jiān)控中心判斷油罐車是否位于預(yù)設(shè)地理坐標(biāo)，若位于，則發(fā)送解封指令，即車載終端主機(jī)通過(guò)GPRS/CDMA通訊模塊獲取解封指令后，控制油口開關(guān)執(zhí)行器打開出油閥。本發(fā)明通過(guò)監(jiān)控中心、車載終端主機(jī)、電子鉛封控制單元實(shí)現(xiàn)了對(duì)油罐車在運(yùn)輸過(guò)程中的有效監(jiān)控，有效的防止了偷油等現(xiàn)象出現(xiàn)，并且與車身穩(wěn)定系統(tǒng)配合工作，集實(shí)時(shí)監(jiān)控和安全性于一體。
【IPC分類】G07C9-00
【公開號(hào)】CN104574579
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410056787
【發(fā)明人】吳曉彬, 徐春茂, 王建, 于唐軍, 聞?dòng)揽?
【申請(qǐng)人】江蘇潤(rùn)洲信息產(chǎn)業(yè)有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年2月19日