易流态货物运输船货物状态监测装置及其监测方法制造方法及图纸

易流态货物运输船货物状态监测装置，其特征在于，包括导管、孔隙水压力传感器、数据采集传输模块、无线路由器和网络终端和货仓，所述导管上设有刻度，导管的底部设有锥形槽，孔隙水压力传感器安装在所述锥形槽内，所述网络终端布设在船舶的驾驶台内，所述导管上面的孔隙水压力传感器沿货舱中横剖面分层单侧布置；无线路由器将采集的数据传输到驾驶台的网络终端。本发明专利技术的有益效果为：通过所述方法实现货舱内易流态货物流态化发生程度实时可视化监测，为可能的应急行动提供信息支持；节省船上管理人员工作量，从传统的人工观测实现驾驶台远端监控；该方法结构简单，操作方便，具有很强的实用性。

Cargo condition monitoring device and monitoring method for easily flowing goods carrier

Easy flow of cargo transport goods monitoring device, which is characterized in that the catheter, including pore water pressure sensor, data acquisition module, wireless router and network terminal and the warehouse, the catheter is provided with scales, the bottom of the conduit is provided with a conical groove, pore water pressure sensor is mounted in the tapered groove in the network the terminal is arranged in the cab of the ship, the pore water pressure of the sensor conduit above the cargo along the cross section of unilateral hierarchical layout; wireless router to transmit collected data to the network terminal bridge. The beneficial effect of the invention is: through the method of cargo flow of goods to fluidization occurs real-time visual monitoring, provide information support for emergency action could save workload; the ship management personnel, to achieve the bridge remote monitoring from the traditional manual observation; the method has the advantages of simple structure, convenient operation, practicability strong.

【技术实现步骤摘要】
易流态货物运输船货物状态监测装置及其监测方法
本专利技术涉一种易流态货物运输船货物状态监测方法，属于船舶工程

技术介绍
《国际海运固体散装货物规则》（IMSBC规则）目前已经强制实施，该规则对船载固体散装货物按照A、B和C三组进行管理。其中，A组货物即易流态货物。其由一定比例的细微颗粒和一定数量的水分组成，海上装运时如其含水量超过一定水平，就可能发生流态化进而形成流态。该类货物流态化后粘性和密度均较大，其在货舱内的横向移动会削弱船舶稳性，造成船舶横倾，严重情况下可导致船舶倾覆。国际干货船船东协会于2016年5月发布的2005～2015年发生的干货船事故统计报告指出，过去10年内船载干散货的流态化已成为干散货海上安全运输的重大事故隐患。根据IMSBC规则，当前主要通过控制货物含水率来保证易流态货物海上运输安全。实际情况下，针对每一种货物适运水分极限值（TML）的测定方法和准确性仍存争议。TML检测中的选样，检测以后装载过程中雨水的影响，这些均成为影响TML的不可控因素。因此，即使含水率满足当前装船要求，尚不能完全消除其海上运输过程中流态化发生的可能。专利CN101399723公布了一种集装箱卫星移动目标跟踪定位监控管理系统的实现方法。其特征包括电子射频卡标签读写器及集装箱移动终端、GPS定位、监控管理平台三部份：各部份功能如下：集装箱移动终端是利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据以达到识别目的。和传统的磁卡、IC卡相比，射频卡最大的优点就在于非接触自动识别技术，因此完成识别工作时无须人工干预，适合于实现系统的自动化且不易损坏，可识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡，操作快捷方便。GPS移动定位，结合了GPS卫星信号和GPRS、CDMA网络信号进行混合定位。在终端能够接收到GPS卫星信号时采用GPS定位方式，当终端在室内或者接受卫星信号不好的环境时采用GPRS、CDMA基站接收的辅助卫星信号实现辅助定位，满足室内室外的全覆盖定位。同时，有效的利用通讯卫星、GPRS、CDMA的通信技术完成远程信息交换。监控管理平台由GIS系统、电子地图、车辆、货物监控、模块等硬件组成，监控平台主要功能有“电子地图的各种操作”、“最新位置”、“定时跟踪”、“实时跟踪”、“历史轨迹”、“越区域(线路)报警”以及根据需要形成的各种报表。目前，在易流态货物海上运输安全保障及预警技术方面仍有所欠缺，特别是在易流态货物海上运输过程中的实时状态监测预警技术。该技术有助于船舶管理人员对舱内货物状态实时掌握，能够第一时间采取必要的应急措施从而保障人员和财产安全。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，本专利技术提出了一种易流态货物运输船货物状态监测方法，本专利技术用于易流态货物海上运输过程中货物流态化状态监测，通过监测货物内部孔隙水压力数据来货物流态化发生程度，从而便于船上管理人员及时掌握货物状态，为船舶的安全航行提供保障。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：易流态货物运输船货物状态监测装置，其特征在于，包括导管、孔隙水压力传感器、数据采集传输模块、无线路由器和网络终端和货仓，所述导管上设有刻度，导管的底部设有锥形槽，孔隙水压力传感器安装在所述锥形槽内，所述网络终端布设在船舶的驾驶台内，所述导管上面的孔隙水压力传感器沿货舱中横剖面分层单侧布置；孔隙水压力传感器通过数据线与数据采集传输模块连接，无线路由器将采集的数据传输到驾驶台的网络终端。基于上述装置，本专利技术还提出一种易流态货物运输船货物状态监测方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤1）在货仓内划分出多个监测区域；步骤2）并将一个或多个孔隙水压力传感器放置在导管的锥形槽内；步骤3）在监测区域布设装有孔隙水压力传感器的导管，并将孔隙水压力传感器的数据线与布设在货仓外的数据采集传输模块连接；步骤4）设定数据采集传输模块的采集频率，通过无线路由器将采集的数据驾驶台的网络终端，货物孔隙水压力时程曲线可在网络终端实时显示。优先地，所述导管上设有刻度。优先地，所述步骤3）孔隙水压力传感器沿货舱中横剖面分层单侧布置。本专利技术的有益效果为：通过所述方法实现货舱内易流态货物流态化发生程度实时可视化监测，为可能的应急行动提供信息支持；节省船上管理人员工作量，从传统的人工观测实现驾驶台远端监控；该方法结构简单，操作方便，具有很强的实用性。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是易流态货物运输船货物状态监测方法流程图；图2是易流态货物运输船货物状态监测的结构示意图；图3是导管的结构示意图。具体实施方式以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图所示，易流态货物运输船货物状态监测装置，包括导管1、孔隙水压力传感器5、数据采集传输模块2、无线路由器3和网络终端4和货仓10，所述导管1上设有刻度，导管1的底部设有锥形槽，孔隙水压力传感器5安装在所述锥形槽内，所述网络终端4布设在船舶的驾驶台20内，所述导管1上面的孔隙水压力传感器5沿货舱的易流态货物11中横剖面分层单侧布置；孔隙水压力传感器5通过数据线与数据采集传输模块2连接，无线路由器3将采集的数据传输到驾驶台的网络终端4。监测系统启动后，数据采集传输模块2和孔隙水压力传感器5进入工作状态，按照设定的采样频率采集货物内部孔隙水压力数据，并将采集的数据发送给甲板上的无线路由器3，最后由无线路由器3向用户终端发送数据，并在网络终端4实时显示。此外，孔隙水压力传感器5通过数据线与数据采集传输模块2连接并提供电源；采集的数据通过无线路由器3实现从甲板到驾驶台网络终端4的通信；货物孔隙水压力时程曲线可在网络终端实时显示。孔隙水压力传感器5，采用导管1，其端部设置锥形槽，孔隙水压力传感器5放置于锥形槽内，导管1上设有刻度，来指示深度；孔隙水压力传感器5借助导管插入货物至一定深度时，导管1旋转90度，使传感器与货物充分接触，完成布设；卸货操作之前，导管1在回旋90度，或人工或采用机械方式将传感器取出保存，下次装货完成可重复以上操作完成传感器布设和取出；孔隙水压力传感器5沿货舱中横剖面分层单侧布置，对货物纵向孔隙水压力状态进行监测。基于上述装置，本专利技术还提出一种易流态货物运输船货物状态监测方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤1）在货仓10内划分出多个监测区域；步骤2）并将一个或多个孔隙水压力传感器5放置在导管1的锥形槽内；步骤3）在监测区域布设装有孔隙水压力传感器5的导管1，并将孔隙水压力传感器5的数据线与布设在货仓10外的数据采集传输模块2连接；步骤4）设定数据采集传输模块2的采集频率，通过无线路由器3将采集的数据驾驶台的网络终端4，货物孔隙水压力时程曲线可在网络终端4实时显示。尽管上面对本专利技术说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本
的技术人员能够理解本专利技术，但是本专利技术不仅限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本专利技术精神和范围内，一切利用本专利技术构思的专利技术创造均在保护之列。本文档来自技高网...

【技术保护点】
易流态货物运输船货物状态监测装置，其特征在于，包括导管（1）、孔隙水压力传感器（5）、数据采集传输模块（2）、无线路由器（3）和网络终端（4）和货仓（10），所述导管（1）上设有刻度，导管（1）的底部设有锥形槽，孔隙水压力传感器（5）安装在所述锥形槽内，所述网络终端（4）布设在船舶的驾驶台（20）内，所述导管（1）上面的孔隙水压力传感器（5）沿货舱中横剖面分层单侧布置；孔隙水压力传感器（5）通过数据线与数据采集传输模块（2）连接，无线路由器（3）将采集的数据传输到驾驶台的网络终端（4）。

【技术特征摘要】
1.易流态货物运输船货物状态监测装置，其特征在于，包括导管（1）、孔隙水压力传感器（5）、数据采集传输模块（2）、无线路由器（3）和网络终端（4）和货仓（10），所述导管（1）上设有刻度，导管（1）的底部设有锥形槽，孔隙水压力传感器（5）安装在所述锥形槽内，所述网络终端（4）布设在船舶的驾驶台（20）内，所述导管（1）上面的孔隙水压力传感器（5）沿货舱中横剖面分层单侧布置；孔隙水压力传感器（5）通过数据线与数据采集传输模块（2）连接，无线路由器（3）将采集的数据传输到驾驶台的网络终端（4）。2.易流态货物运输船货物状态监测方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤1）在货仓（10）内划分出多个监测区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建伟，何誉，周文杰，熊昊，吴文锋，卢金树，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33