王文勇
摘要:進(jìn)入到新的發(fā)展階段,在我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平得到了迅速提高的同時,生產(chǎn)領(lǐng)域在實(shí)際生產(chǎn)中對化工原料的需求量也在進(jìn)一步提高,而通過加強(qiáng)化學(xué)性質(zhì)的危險品的安全運(yùn)輸就顯得比較重要。運(yùn)輸中需要有監(jiān)測系統(tǒng)對其進(jìn)行監(jiān)測,這就要在探測器軟件的設(shè)計(jì)方面加強(qiáng)重視,設(shè)計(jì)完善的應(yīng)用軟件,這樣才能有助于滿足實(shí)際需求。本文主要對?;返倪\(yùn)輸監(jiān)測系統(tǒng)探測器軟件的設(shè)計(jì)研究分析,希望能從理論上位實(shí)際設(shè)計(jì)提供有益思路。
關(guān)鍵詞:?;罚贿\(yùn)輸監(jiān)測;探測器軟件
0.引言
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中,對危化品的需求量也在不斷增加,道路危化品的運(yùn)輸量也在不斷的上升,運(yùn)輸過程中受到諸多因素影響,就存在著一些安全威脅,加強(qiáng)運(yùn)輸監(jiān)測的安全性就顯得比較關(guān)鍵。通過從理論層面對?;返倪\(yùn)輸監(jiān)測加強(qiáng),以及相應(yīng)軟件的設(shè)計(jì)應(yīng)用研究,就能為監(jiān)測的效率水平提高打下基礎(chǔ)。
1.?;返母拍罴斑\(yùn)輸監(jiān)測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.1?;返母拍罘治?/p>
危險化學(xué)品(簡稱危化品)包括:爆炸品、壓縮氣體、液化氣體、易燃液體、易燃固體、自燃物品、遇濕易燃物品、有機(jī)過氧化物、有毒品和腐蝕品等。隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的加快,能源和化工原料的生產(chǎn)、運(yùn)輸量急劇增加,我國已成為世界上能源和化工原料運(yùn)輸量最大的國家。據(jù)國內(nèi)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì),當(dāng)前投放市場的危險化學(xué)品已多達(dá)7萬多種,到2004年底我國從事危險化學(xué)品公路運(yùn)輸企業(yè)有6773家,運(yùn)輸車輛11.643萬輛,從業(yè)人員21.46萬人,危險化學(xué)品運(yùn)輸占國內(nèi)公路貨運(yùn)總量的30%,而且隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展還會有上升的趨勢。
1.2我國危化品運(yùn)輸監(jiān)測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀分析
由于我國近年來經(jīng)常發(fā)生危險化學(xué)品運(yùn)輸車輛側(cè)翻、碰撞、泄漏、爆炸事故,造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,已引起相關(guān)部門高度重視,相繼出臺了一系列針對危險化學(xué)品運(yùn)輸車輛如何規(guī)范運(yùn)作的法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。
國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局(以下簡稱國家安監(jiān)總局)為進(jìn)一步貫徹落實(shí)好交通部《道路危險物品運(yùn)輸管理規(guī)定》,于2005年7月14日發(fā)布了《危險化學(xué)品汽車運(yùn)輸安全監(jiān)控系統(tǒng)通用規(guī)范》(AQ3003-2005)和《危險化學(xué)品汽車運(yùn)輸安全監(jiān)控車載終端》CAQ3004-2005)兩個中華人民共和國安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),2006年2月28日國家安監(jiān)總局和科技部聯(lián)合在北京召開了“危險品儲運(yùn)和客運(yùn)安全監(jiān)控技術(shù)推廣示范現(xiàn)場會”。
可以說對危險化學(xué)品運(yùn)輸車輛安裝行駛記錄儀和定位系統(tǒng),已有許多的法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定,對危險化學(xué)品運(yùn)輸車輛進(jìn)行實(shí)時動態(tài)監(jiān)控已成為政府強(qiáng)制執(zhí)行的要求,對危險化學(xué)品運(yùn)輸車輛的監(jiān)管增加了新的內(nèi)涵和依據(jù)。并且為了進(jìn)一步規(guī)范危險化學(xué)品運(yùn)輸車輛車載終端的使用、安裝工作,又起草了《危險化學(xué)品汽車運(yùn)輸安全監(jiān)控通訊中心與運(yùn)營控制中心、客戶端監(jiān)控中心間數(shù)據(jù)接口協(xié)議和數(shù)據(jù)交換技術(shù)規(guī)范》(AQ3005-2007)、《危險化學(xué)品汽車運(yùn)輸安全監(jiān)控車載終端安裝規(guī)范(AQ3006-2007)、《危險化學(xué)品汽車運(yùn)輸安全監(jiān)控系統(tǒng)一車載終端與通訊中心間數(shù)據(jù)接口協(xié)議和數(shù)據(jù)交換技術(shù)規(guī)范》(AQ3007-2007),并已通過了專家審查,將于不久后頒布實(shí)施。近年來,我國各地、各有關(guān)部門都積極認(rèn)真地落實(shí)了《中華人民共和國道路交通安全法實(shí)施條理》等法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和文件要求,高度重視并不斷加強(qiáng)汽車行駛記錄儀和應(yīng)用工作,取得了一定的進(jìn)展。
2.?;愤\(yùn)輸監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境及軟件設(shè)計(jì)探究
2.1?;愤\(yùn)輸監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境分析
基于衛(wèi)星通訊系統(tǒng)的危險化學(xué)品運(yùn)輸跟蹤監(jiān)測系統(tǒng)整體分為運(yùn)輸罐體上的檢測終端、駕駛室中的車輛終端和遠(yuǎn)程上位機(jī)監(jiān)控中心,能對危險化學(xué)品的運(yùn)輸過程進(jìn)行全面跟蹤。運(yùn)輸車槽罐四周安放的檢測終端集成了多種MI-:MS傳感器用于監(jiān)控載體運(yùn)輸狀態(tài),能同時收集包括車輛速度、加速度、傾角、罐體溫度、濕度、氣體泄漏情況等在內(nèi)的多種運(yùn)輸狀態(tài)動態(tài)信寫,這些信寫由Bluctooth傳輸至車輛前方駕駛室中的車輛終端。車輛終端中的(jIs模塊能獲取到運(yùn)輸車輛的地理位置和定位精度等定位信息,這些衛(wèi)星定位信息和檢測終端獲取的運(yùn)輸狀態(tài)信寫在中央處理器被自動封裝到一起后,通過GSM短信或TCPP-IP方式點(diǎn)對點(diǎn)地遠(yuǎn)程傳輸至監(jiān)控中心上位機(jī),對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析歸納和趨勢預(yù)測,最終實(shí)現(xiàn)危險化學(xué)品運(yùn)輸跟蹤監(jiān)測終端的GIS可視化和運(yùn)輸狀態(tài)的圖形化顯示。
2.2?;愤\(yùn)輸監(jiān)測系統(tǒng)探測器軟件設(shè)計(jì)探究
?;愤\(yùn)輸監(jiān)測系統(tǒng)中的探測器硬件平臺是軟件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),硬件平臺結(jié)構(gòu)如圖2.1所示,主要由三部分組成:外部傳感器:包括壓力、液位、氣體檢測、加速度、傾角、溫濕度傳感器和智能門警傳感器;主控制器:1)電源管理模塊;2)存儲器電路;3)實(shí)時時鐘;4)處理器相關(guān)外圍電路;GPS/GPRS通訊模塊。主處理器采用LPC2134微控制器,直接實(shí)現(xiàn)各個模塊傳感模塊的控制和數(shù)據(jù)處理功能。
LPC2134微控制器是基于一個支持實(shí)時仿真和嵌入式跟蹤的32位ARM7TDMI-S CPU,并帶有128kB嵌入的高速Flash存儲器。128位寬度的存儲器接口和獨(dú)特的加速結(jié)構(gòu)使32位代碼能夠在最大時鐘速率下運(yùn)行。對代碼規(guī)模有嚴(yán)格控制的應(yīng)用可使用16位Thumb模式將代碼規(guī)模降低超過30%,而性能的損失卻很小。較小的封裝和很低的功耗使LPC2134特別適用于訪問控制和POS機(jī)等小型應(yīng)用中;由于內(nèi)置了寬范圍的串行通信接口和16kB的片內(nèi)SRAM,它們也非常適合于通信網(wǎng)關(guān)、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、軟件modem、語音識別、低端成像,為這些應(yīng)用提供大規(guī)模的緩沖區(qū)和強(qiáng)大的處理功能。多個32位定時器、1個或2個10位8路的ADC、10位DAC、PWM通道、47個GPIO以及多達(dá)9個邊沿或電平觸發(fā)的外部中斷使它們特別適用于工業(yè)控制應(yīng)用
現(xiàn)代的檢測技術(shù)越來越先進(jìn),相應(yīng)的傳感器技術(shù)也有了較快的發(fā)展。為了實(shí)現(xiàn)對罐式集裝箱、槽罐車和特種運(yùn)輸車輛的壓力狀態(tài)、液位狀態(tài)、速度、罐體狀態(tài)、罐體/車輛的碰撞傾覆情況、環(huán)境溫濕度、介質(zhì)泄露狀態(tài)與等級進(jìn)行信號采集,輸出標(biāo)準(zhǔn)信號,我們采用氣體泄漏探測傳感器、壓力傳感器、液位傳感器、溫濕度傳感器、加速度傳感器和傾角狀態(tài)傳感器和智能門警檢測傳感器。
3.結(jié)語
通過對危化品的運(yùn)輸監(jiān)測系統(tǒng)的探測器軟件設(shè)計(jì)應(yīng)用,對?;返倪\(yùn)輸安全性就能得到有效提高。在此次的理論研究下,就能為實(shí)際危化品的運(yùn)輸安全提供保障,也希望這一系統(tǒng)軟件能得到廣泛應(yīng)用。