一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统技术方案

一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，它包括信号采集单元、数据传输单元、预警单元、远程电子通讯单元及监控中心；信号采集单元通过数据传输单元和远程电子通讯单元分别与监控中心相连接，监控中心连接有预警单元，信号采集单元包括有声表面波（SAW）温度传感器；与现有技术相比，采用无源无线的声表面波（SAW）测温技术，大大提高危险品储运测温的灵活性、可靠性和安全性；还对危险品运输槽车的运行速度，GPS定位等信息进行统一的数据处理，从而形成了危险品运输槽车的安全运行数据动态跟踪，可较好地保证危险品运输过程中的安全运输，尤其是在桥梁、隧道等区域的运输状况，打破国外在声表面波（SAW）测温技术领域的垄断。

A storage and transportation monitoring system for dangerous goods based on surface acoustic wave testing technology

A dangerous product storage and transportation monitoring system based on surface acoustic wave testing technology, which includes signal acquisition unit, data transmission unit, early warning unit, remote electronic communication unit and monitoring center. The signal acquisition unit is connected with the monitoring center through the data transmission unit and the remote electronic communication unit, and the monitoring center is connected. There are early warning units, and the signal acquisition unit includes the SAW temperature sensor. Compared with the existing technology, the passive wireless surface acoustic wave (SAW) temperature measurement technology is used to greatly improve the flexibility, reliability and safety of the storage and transportation of dangerous goods, and the running speed of the tanker and the GPS location of the dangerous goods. With the unified data processing, the dynamic tracking of safe operation data of dangerous goods transport tank can be formed, and the safe transportation in the transportation process of dangerous goods can be ensured, especially in the transportation of bridges and tunnels, and the monopoly in the field of surface acoustic wave (SAW) temperature measurement technology in foreign countries is broken.

【技术实现步骤摘要】
一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统
本技术涉及一种储运监测系统，特别涉及一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统。
技术介绍
在危险品储运监测技术方面，目前发达国家和地区对监测系统的研究己日趋深入。各个国家投入了大量人力、物力、财力进行危险品安全存储及运输研究。我国是集装箱/罐箱/槽车的生产和运输大国。我国已储运的化学危险品有130余种。其中近半数是数量较大的品种。在这其中，有毒有害、易燃易爆气体是储运的重中之重，相当部分采用的是陆路槽车的运输方式，如除液化石油气（一氧化碳）外，仅氯气我国的年产量已经超过600万吨。数据显示，当每立方米空气中含有0.1mmg浓度的氯气就足以对环境和人员造成伤害。因此，对化学品存储场地及运输槽车的状态进行监控，尤其是对运输槽车的温度检测、监控、全程数字化管理，不但对运输途中公路，隧道，桥梁的安全具有非同寻常的安全意义，而且对人员，财产的安全也提供了相当的保障。此外，对危险品存储场地及车辆运输的数字化，网络化，实时化管理也符合未来的发展方向。危险品运输槽车在运输各类危险品的运输过程中，不但具有路程长，路况情况复杂等因素，而且还因各种自然情况的变化，如温度、湿度等导致运输过程情况错综复杂。凡此种种，不但给危险品存储及运输带来了较大的不确定因素，更会因为存储及运输期间自然条件，或其它外部人为条件的变化，导致温度发生较大变化，因而造成重大事故的发生。目前，声表面波（SAW）传感器技术的发展，为电力设备的温度状态在线监测提供了一种可靠的方案。由于使用无源无线技术，可以克服目前电力系统温度监测所面临的问题。而国内应用声表面波（SAW）技术对危险品储运进行监测还没有。近年来，随着社会进步以及国民经济的持续快速发展，道路危险品运输业日渐增多，我国的危险品运输安全管理面临新的挑战。而由于我国危化船、危化列车运力不足以及公路网建设的完善。公路运输目前已成为高附加值危险品运输的主要途径，其所占比例也不断提高，尤其是运输铁路运输禁运的剧毒、易燃易爆的危险品，如丙烯腈（剧毒）、丙烯（易燃易爆）、液氯、甲醛等，都是通过公路运输实现其流通运转的。日益增加的危险品运输对城镇、人群、河流的威胁越来越大，危险品运输的安全问题得到了越来越高的重视。危险品运输车辆发生侧翻、碰撞、泄漏和爆炸等交通事故的数量也呈明显上升的趋势。危险品运输事故一旦发生，不仅对车辆和交通本身造成危害，更重要的是可能造成周边环境的严重破坏和人民生命、财产的损失。在这种背景下，为防止危险品道路运输事故的发生，减少危险品道路运输事故造成的损失，从交通、管理、信息化的角度出发，加强危险品道路运输的监控管理非常重要。危险品存储场地及运输车辆对传感器的安全性和可靠性提出了更高的要求。传统的测温方式有红外测温、有源IC类测温、光纤测温，但这些测温方式都存在着一定的缺陷。红外测温需人工巡检不能实施监测关键点温度，在恶劣环境条件下，如烟雾、灰尘、蒸汽等，它阻挡了光学系统而影响准确测温；有源类传感器用电池供电需定时更换电池，且电池在高或低温下不能可靠工作；光纤类测温布线难，且存在沿面放电问题，需有较长的沿面爬电距离等等。声表面波（SAW）传感器技术的发展，为危险品运输温度状态在线监测提供了一种具有巨大发展潜力的方案。由于使用无源无线技术，可以克服目前温度监测所面临的问题。因此，特别需要一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，以解决上述现有存在的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，针对现有技术的不足，通过无源无线的声表面波（SAW）测温技术，形成了危险品运输槽车的安全运行数据动态跟踪，较好地保证危险品运输过程中的安全运输，尤其是在桥梁、隧道等区域的运输状况，大大提高危险品储运测温的灵活性、可靠性和安全性。本技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，其特征在于，它包括信号采集单元、数据传输单元、预警单元、远程电子通讯单元及监控中心；信号采集单元通过数据传输单元和远程电子通讯单元分别与监控中心相连接，监控中心连接有预警单元，信号采集单元包括有声表面波（SAW）温度传感器。在本技术的一个实施例中，声表面波（SAW）温度传感器由压电材料、反射栅和叉指换能器（IDT）组成。在本技术的一个实施例中，信号采集单元包括声表面波（SAW）温度传感器、速度传感器和GPS定位模块，声表面波（SAW）温度传感器安装在危险品存储场地和储运工具上，信号采集单元采集储运工具上的各相关动态数据，实时将信号发送到本地数据采集器，然后进行本地处理，包括信号的放大、滤波、以及温度补偿等最后统一将处理过的信号通过数据传输单元传输。在本技术的一个实施例中，信号采集单元设置在高速公路入口处、各类隧道入口处、桥梁入口处等，采集危险品储运工具上的各相关动态数据，实时发送至监控中心，所有储运工具经过上述区域的运输状况都会被实时监测。在本技术的一个实施例中，数据传输单元包括现场总线控制器和现场总线收发器，存储场地或储运工具上的传感器通过数据传输单元互相连接。在本技术的一个实施例中，预警单元包括分别连接的报警器、报警灯和通讯设备。在本技术的一个实施例中，远程电子通讯单元包括通讯控制单元并通过远传电台、电话或者电台方式分别通讯连接司机端、检测点、检测点附近的救援点和上级的监控中心。本技术的基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，与现有技术相比，采用无源无线的声表面波（SAW）测温技术，大大提高危险品储运测温的灵活性、可靠性和安全性；还对危险品运输槽车的运行速度，GPS定位等信息进行统一的数据处理，从而形成了危险品运输槽车的安全运行数据动态跟踪，可较好地保证危险品运输过程中的安全运输，尤其是在桥梁、隧道等区域的运输状况，打破国外在声表面波（SAW）测温
的垄断，实现本技术的目的。本技术的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。附图说明图1为本技术的基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统的结构示意图；图2为本技术的声表面波（SAW）温度传感器的结构示意图；图3为本技术的信号采集单元的结构示意图；图4为本技术的预警单元的结构示意图；图5为本技术的远程电子通讯单元的结构示意图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。如图1所示，本技术的基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，它包括信号采集单元10、数据传输单元20、预警单元30、远程电子通讯单元40及监控中心50；信号采集单元10通过数据传输单元20和远程电子通讯单元40分别与监控中心50相连接，监控中心50连接有预警单元30，信号采集单元10包括有声表面波（SAW）温度传感器11。如图2所示，声表面波（SAW）温度传感器11由压电材料、反射栅和叉指换能器（IDT）组成。无线无源的声表面波（SAW）温度传感器11除了本身具有纯无源的特点之外，还具有使用寿命长、能抵御恶劣环境、安装使用方便以及成本低等显著特点，而且能在很宽的温度范围内工作，是进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，其特征在于，它包括信号采集单元、数据传输单元、预警单元、远程电子通讯单元及监控中心；信号采集单元通过数据传输单元和远程电子通讯单元分别与监控中心相连接，监控中心连接有预警单元，信号采集单元包括有声表面波（SAW）温度传感器。

【技术特征摘要】
1.一种基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，其特征在于，它包括信号采集单元、数据传输单元、预警单元、远程电子通讯单元及监控中心；信号采集单元通过数据传输单元和远程电子通讯单元分别与监控中心相连接，监控中心连接有预警单元，信号采集单元包括有声表面波（SAW）温度传感器。2.如权利要求1所述的基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，其特征在于，声表面波（SAW）温度传感器由压电材料、反射栅和叉指换能器（IDT）组成。3.如权利要求1所述的基于声表面波测试技术的危险品储运监测系统，其特征在于，信号采集单元包括声表面波（SAW）温度传感器、速度传感器和GPS定位模块，声表面波（SAW）温度传感器安装在危险品存储场地和储运工具上，信号采集单元采集储运工具上的各相关动态数据，实时将信号发送到本地数据采集器，然后进行本地处理，包括信号的放大、滤波、以及温度补偿最后统一将处理过...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕华强，许雪军，郭佳伟，吴海卿，吴维华，顾冰褘，姚亮，刘沪，
申请(专利权)人：上海仪器仪表研究所，
类型：新型
国别省市：上海,31