论文部分内容阅读
本文研究开发能对罐箱/槽罐车运输危险化学品过程中的有关参数进行实时采集、分析和发送,进而能对各种危险情况实现预警并报告运输控制中心的罐箱/槽车运输危险化学品实时监测系统,研究内容属于国家S863项目“基于MEMS传感器的集装箱监测系统关键技术研究”(No.2005AA404300)的一部分。 本文以液化石油气(LPG,Liquified Petroleum Gas)罐箱和液化天然气(LNG,Liquified Natural Gas)槽车为对象,研制了一种实时监测系统。该系统综合应用MEMS领域现有的气体、压力、液位、倾角、加速度等传感器,并以车载GPS/GPRS终端及其管理系统作为系统后端支持平台。系统以MSP430F149单片机为控制和处理中心,采集操作箱内的气体浓度和温湿度、罐内危险化学品的压力和液位、罐体的空间姿态和加速度以及阀件腔腔门的开合状态等信息。各监测参数被分为2-3个危险情况等级,当单片机采集的某一参数值达到预设报警阀值时,系统启动报警机制——通过RS-232串口向车载GPS/GPRS终端发送报警信息,并在系统内进行报警信息的备份,GPS/GPRS终端再将该信息发送到运输控制中心。同时,控制中心也可以通过GPS/GPRS管理系统实时查询危险化学品车辆的行驶路线情况,从而实现对罐箱/槽车所载化学品状态及车辆行驶状态的实时监测。 本系统首先在中集集团提供的LPG罐箱和LNG槽车上安装并完成了静态功能测试,然后,又经过了约3000公里覆盖各种路况的实地行车试验对系统稳定性和可靠性进行考核。考核结果表明,该系统基本达到了在运输危险化学品罐箱/槽车上的使用要求。 本文还对该系统的防爆性能进行了设计,并取得防爆认证。试验证明,该系统可以满足集装箱危险化学品运输监测的要求,能够有效提高危险化学品运输的安全性。