铁路客车上水计量管理系统装置及其计量监控上水的方法制造方法及图纸

一种铁路客车上水计量管理系统装置及其计量监控上水的方法，该装置包括ｍ个遥控器、ｎ套现场主机和１套计算机管理系统，ｎ为１～１０００之间的整数，ｍ≤ｎ；每一套现场主机包括电子控制系统和管路系统，现场主机电子控制系统包括监控中心、流量采集单元、电磁阀控制单元、数据储存单元、数据传输单元、无线数传单元、状态指示单元及稳压供电单元；计算机管理系统与各现场主机之间通过传输通道进行现场数据传输；其计量监控上水的方法是运用该装置，采用遥控器软件、现场主机软件和计算机管理系统软件，由上水员在现场通过遥控器发出指定上水栓开水或关水的指令，实现对上水栓开关水的遥控以及上水流量的自动记录及准确计量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铁路客车上水计量管理系统装置及其用于计量监控上水的方法。
技术介绍
长期以来，铁路旅客列车上水一直处于粗放型管理状态，客车停站上水无准确的 计量手段，无法进行科学的统计和管理。各路局间客车用水清算没有依据，铁道部难以实现 客观准确的考核管理。同时，现有设备水资源浪费情况比较严重，在倡导节约型社会的今 天，该问题已日益突出，需要尽快加以解决。目前，已有的有关文献(例如公告授权公告号为CN2677248Y《一种铁路列车车 厢上水监控装置》，公告授权公告号为CN2424980Y《列车遥控上水装置》等)主要是集中监 控或自动开启给水设备，针对客车在各站实际上水量的计量以及结算问题的客车上水计量 管理系统的研究，尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种铁路客车上水计量管理系统装置，该装置是一种能对 铁路客车在各站实际上水量进行计量以及结算的客车上水计量管理系统，同时，本专利技术还 提供了运用该铁路客车上水计量管理系统装置进行列车上水计量监控的方法，以解决现有 技术存在的上述问题。解决上述技术问题的技术方案是一种铁路客车上水计量管理系统装置，包括m 个遥控器、η套现场主机和1套计算机管理系统，m、η的取值范围是η为1 1000之间的 整数，m彡η 所述的每个遥控器由控制中心、键盘输入单元、状态指示单元、无线数传单元及供 电单元组成，主要用于发出指定水栓开水或关水的指令；所述的现场主机包括电子控制系统和管路系统所述现场主机电子控制系统包括监控中心、流量采集单元、电磁阀控制单元、数据 储存单元、数据传输单元、无线数传单元、状态指示单元及稳压供电单元，现场主机作用是 对遥控器发出的指令进行识别，确认指令后控制相应的水栓开水或关水，同时记录开、关水 的时刻及期间流过本水栓的水的累计流量，形成记录文件；与计算机管理系统双向通信，执 行相关指令，实现数据的传输与修改。所述现场主机管路系统包括入水口水栓手动控制阀、流量计、上水电磁阀、手动 控制阀、泄水电磁阀、泄水管出水口、上水胶管、上水接头，上水电磁阀和手动控制阀并联后 一端与流量计连接，另一端与上水胶管连接、并同时与泄水电磁阀相连，流量计另一端与入 水口水栓手动控制阀的出水口连接； 所述的计算机管理系统主要由计算机、显示器和数据传输单元组成；计算机管理 系统通过数据传输单元与现场主机通信，实现数据上传、数据管理以及对现场主机的诊断 维护；计算机管理系统还将各现场主机的数据汇入数据库，按客户需要对数据进行查询、分析、统计，输出相关报表；计算机管理系统与各现场主机之间通过传输通道进行现场数据传输，所述的传输通道或是RS485网络或是现场总线网络或是无线传输网络。本专利技术的另一技术方案是铁路客车上水计量管理系统装置用于计量监控上水的 方法，它是运用本专利技术上述的铁路客车上水计量管理系统装置，采用遥控器软件、现场主机 软件和计算机管理系统软件，由上水员在现场通过遥控器发出指定上水栓开水或关水的指 令，现场主机对遥控器发出的指令进行识别，确认指令后控制相应的上水栓开水或关水，同 时记录开、关水的时刻及期间流过本水栓的水的累计流量，形成记录文件；计算机管理系统 通过数据传输通道将现场主机记录的文件传输到计算机数据库内，进行排序整理，完成数 据的查询、分析、统计、报表输出等项工作，实现对上水栓开关水的遥控以及流量的自动记 录及准确计量的方法。由于采用上述技术方案，本专利技术之铁路客车上水计量管理系统装置及其用于计量 监控上水的方法与现有技术相比，具有以下有益效果1、简化上水操作步骤，提高了上水作业效率。按照先接管后开阀门，先关阀门后撤管的作业程序，原普通上水设备完成一个车 厢的上水操作，上水员从水井到车厢上水口之间需要走两个来回。使用本专利技术系统装置，上 水员使用遥控器控制开水、关水，整个过程只需一个来回即可完成。随着列车提速，站停时 间越来越短，上水时间非常有限，操作过程时间的缩短意味着可向车厢上更多的水，或者， 上水员一次可管理更多的上水井。因而显著地提高了上水作业效率。2、减少水资源浪费。当车厢上满水或水管脱落出现溢水时，上水员可操纵遥控器即时关闭上水阀门， 避免水资源浪费，实现节能的目的。3、以上水栓为计量单元，实现了车厢上水量的准确计量。目前国内相关研究是针对整个车站上水设备的监控及对上水主管道进行计量的， 当上水设备两侧同时有车上水时，就无法准确计量每列车的上水量了，本专利技术方法以上水 栓为计量单元，实现了对每节车厢的上水量的准确计量，为客观准确的核算提供了依据。4、详实的统计数据有助于提高铁路的管理水平和服务形象。本装置对流过每个水栓的水流量进行计量，有详实的原始数据。通过对这些数据 的统计分析，相关部门可以获取所需的数据资料。例如车站每天、每月、每年的用水量数 据，可供计划管理部门参考；车站客运管理部门通过数据分析，可以知道在恶劣天气或夜 间，是否出现上水员没按规定给客车上水的情况，进而加强管理，提升铁路服务水平和形 象。综上所述，本专利技术之铁路客车上水计量管理系统装置及其用于计量监控上水的方 法技术方案，适应了目前铁路提速，站停时间缩短对上水的要求。其推广应用，可大幅度提 高上水工作效率，极大的减少水资源的浪费，同时降低了上水员的劳动强度(参见附表1)， 具有较好的经济、社会效益。下面，结合附图和实施例对本专利技术之铁路客车上水计量管理系统装置及其用于计 量监控上水的方法的技术特征作进一步的说明。附图说明图1 实施例一所述铁路客车上水计量管理系统装置结构框图1-1 计算机管理系统包含铁路局计算机管理系统和铁道部计算机管理系统的铁路客车上水计量管理系统装置结构框图；图2 遥控器工作原理及结构框图；图2-1 遥控器面板示意图；图3 现场主机电子控制系统工作原理框图；图4 现场主机管路系统结构示意图；图5 计算机管理系统结构框图；图6 遥控器软件主要流程图；图7 现场主机软件主要流程图；图8 计算机管理系统主界面示意图；图9 网络布局示意图。图中遥控器I 1、I 2、……I m，现场主机II UII 2、……II n，车站计算机管理系统III1、铁路局计算机管理系统III 2、铁道部计算机管理系统III 3，传输通道IV，网络通道V ；其余有关零件标号意义参见说明书。具体实施例方式实施例一一种铁路客车上水计量管理系统，如图1所示包括m个遥控器I 1、I 2、…… I m，η套现场主机II UII 2、……II η，1套计算机管理系统，m、n的取值范围是η为1 1000之间的整数，m Sn，即可以用1个遥控器控制1套现场主机，也可以用1个遥控器 控制2套或2套以上的多套现场主机，m、η的常用取值范围是η为1 300之间的整数， m ^ η ；所述的遥控器(如图2所示)由控制中心13、键盘输入单元14、状态指示单元11、 无线数传单元12及供电单元15组成，主要用于发出指定水栓开水或关水的指令；所述遥控器的各组成单元及作用是控制中心13 采用单片机，负责遥控器的控制指挥工作；键盘输入单元14 由面板上的按键与电路组成(参见图2-1)，按键状态的变化对 应某项功能的指令；状态显示单元11 由数码管构成，指示水栓当前的工作状态；无线数传单元12 由无线数传模块及天本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路客车上水计量管理系统装置，其特征在于：该装置包括ｍ个遥控器（Ⅰ１、Ⅰ２、……Ⅰｍ），ｎ套现场主机（Ⅱ１、Ⅱ２、……Ⅱｎ），１套计算机管理系统，上述ｍ、ｎ的取值范围是：ｎ为１～１０００之间的整数，ｍ≤ｎ；所述的每个遥控器由控制中心、键盘输入单元、状态指示单元、无线数传单元及供电单元组成，主要用于发出指定水栓开水或关水的指令；所述的每一套现场主机包括电子控制系统和管路系统：所述现场主机电子控制系统包括监控中心、流量采集单元、电磁阀控制单元、数据储存单元、数据传输单元、无线数传单元、状态指示单元及稳压供电单元，现场主机作用是对遥控器发出的指令进行识别，确认指令后控制相应的水栓开水或关水，同时记录开、关水的时刻及期间流过本水栓的水的累计流量，形成记录文件；与计算机管理系统双向通信，执行相关指令，实现数据的传输与修改；所述现场主机管路系统包括：入水口水栓手动控制阀、流量计、上水电磁阀、手动控制阀、泄水电磁阀、泄水管出水口、上水胶管、上水接头，上水电磁阀和手动控制阀并联后一端与流量计连接，另一端与上水胶管连接、并同时与泄水电磁阀相连，流量计另一端与入水口水栓手动控制阀的出水口连接；所述的计算机管理系统主要由计算机、显示器和数据传输单元组成；计算机管理系统通过数据传输单元与现场主机通信，实现数据上传、数据管理以及对现场主机的诊断维护；计算机管理系统还将各现场主机的数据汇入数据库，按客户需要对数据进行查询、分析、统计，输出相关报表；计算机管理系统与各现场主机之间通过传输通道进行现场数据传输，所述的传输通道或是ＲＳ４８５网络或是现场总线网络或是无线传输网络。...

【技术特征摘要】
一种铁路客车上水计量管理系统装置，其特征在于该装置包括m个遥控器(Ⅰ1、Ⅰ2、……Ⅰm)，n套现场主机(Ⅱ1、Ⅱ2、……Ⅱn)，1套计算机管理系统，上述m、n的取值范围是n为1～1000之间的整数，m≤n；所述的每个遥控器由控制中心、键盘输入单元、状态指示单元、无线数传单元及供电单元组成，主要用于发出指定水栓开水或关水的指令；所述的每一套现场主机包括电子控制系统和管路系统所述现场主机电子控制系统包括监控中心、流量采集单元、电磁阀控制单元、数据储存单元、数据传输单元、无线数传单元、状态指示单元及稳压供电单元，现场主机作用是对遥控器发出的指令进行识别，确认指令后控制相应的水栓开水或关水，同时记录开、关水的时刻及期间流过本水栓的水的累计流量，形成记录文件；与计算机管理系统双向通信，执行相关指令，实现数据的传输与修改；所述现场主机管路系统包括入水口水栓手动控制阀、流量计、上水电磁阀、手动控制阀、泄水电磁阀、泄水管出水口、上水胶管、上水接头，上水电磁阀和手动控制阀并联后一端与流量计连接，另一端与上水胶管连接、并同时与泄水电磁阀相连，流量计另一端与入水口水栓手动控制阀的出水口连接；所述的计算机管理系统主要由计算机、显示器和数据传输单元组成；计算机管理系统通过数据传输单元与现场主机通信，实现数据上传、数据管理以及对现场主机的诊断维护；计算机管理系统还将各现场主机的数据汇入数据库，按客户需要对数据进行查询、分析、统计，输出相关报表；计算机管理系统与各现场主机之间通过传输通道进行现场数据传输，所述的传输通道或是RS485网络或是现场总线网络或是无线传输网络。2.根据权利要求1所述的铁路客车上水计量管理系统装置，其特征在于所述遥控器 的各组成单元及作用是控制中心采用单片机，负责遥控器的控制指挥工作；键盘输入单元由面板上的按键与电路组成，按键状态的变化对应某项功能的指令； 状态显示单元由数码管构成，指示水栓当前的工作状态； 无线数传单元由无线数传模块及天线组成，实现与现场主机间的通信； 供电单元由锂电池、稳压电路及外置充电器构成，提供遥控器正常工作的电源； 单片机控制中心是遥控器的核心，它识别键盘输入单元的指令后将特定的软件协议数 据通过无线数传单元发射出去，接着识别无线数传单元接收到的应答指令，确保指令可靠 送达；同时，向状态显示单元发出命令显示相应水栓的工作状态。3.根据权利要求1所述的列车铁路客车上水计量管理系统装置，其特征在于所述现 场主机的电子控制系统组成单元及作用如下监控中心采用嵌入式计算机模块，完成系统的各项控制功能； 流量采集单元采用带光耦隔离的数据采集模块，采集流过管道的水流量； 电磁阀控制单元采用控制驱动模块，控制上水电磁阀、泄水电磁阀的开关； 数据储存单元采用电子数据储存模块，记录工作过程的相关数据； 数据传输单元采用数据传输接口模块，实现与计算机管理系统间的数据传输； 无线数传单元采用无线数传模块，实现与遥控器间的数据传输；状态指示单元采用液晶显示模块，实时显示主机工作状态；稳压供电单元采用开关电源模块，将交流电源降压变为各部件正常工作所需的直流 电源，保证主机可靠工作；监控中心对由无线数传单元接收到的指令进行识别，确认后，控制上水电磁阀或泄水 电磁阀工作，达到遥控开关水的目的；随后，将动作状态信息通过无线数传单元发射出去， 以便遥控器确认，状态信息还送到状态指示单元显示；同时，数据储存单元记录打开上水电 磁阀的时刻、关闭上水电磁阀的时刻以及这个时段流过流量计的水流量；数据储存单元的 数据由数据传输单元通过传输通道上传到计算机管理系统；同时也接受计算机管理系统的 指令，控制或维护现场主机。4.根据权利要求1、2或3所述的列车铁路客车上水计量管理系统装置，其特征在于 所述的计算机管理系统或是仅仅是车站计算机管理系统或是由车站计算机管理系统和铁 路局计算机管理系统共同联网组成，或是由车站计算机管理系统、铁路局计算机管理系统 和铁道部计算机管理系统共同联网构成，车站计算机管理系统与各现场主机之间通过传输 通道进行现场数据传输，所述的传输通道或是RS485网络或是现场总线网络或是无线传输 网络，所述的车站计算机管理系统与铁路局计算机管理系统之间、铁路局计算机管理系统 与铁道部计算机管理系统之间通过网络通道联络。5.一种铁路客车上水计量管理系统装置用于计量监控上水的方法，其特征在于它是 运用权利要求1-4任意一项所述的铁路客车上水计量管理系统装置，采用遥控器软件、现 场主机软件和计算机管理系统软件，由上水员在现场通过遥控器发出指定上水栓开水或关 水的指令，现场主机对遥控器发...

【专利技术属性】
技术研发人员：何曲波，张耀威，谷叶民，徐海贤，朱永辉，李斌，武夫，麻寒松，邓伟，张明，伍毅珊，黄强，刘宜林，张阳，凌海，
申请(专利权)人：南宁铁路局，南宁铁路局科学技术研究所，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]