[實用新型]一種內河船舶載重測量裝置

有效

• 申請號: 201320732164.4
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN203652086U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 陳衛民;張海麗;戚德志;謝楠;嚴奇
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: B63B39/12
• 分類號: B63B39/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種內河船舶貨載重測量裝置。

背景技術

船舶工業在海洋經濟中占有重要作用，船舶的載重量測量對船舶業發展有深遠的影響。這是由于載重量測量的精確性直接影響發貨方、收貨方和承運人的經濟利益，此外，個別承運人為了獲取較大經濟利益，謊報載重量，從而使船舶在運輸中存在安全隱患，甚至破壞航道，為國家造成重大經濟損失。

船舶吃水深度是反映船舶裝載貨物多少的一個標志，準確測量水位及其變化，可以計算出貨物的裝載量及其變化量。傳統的載重測量有人工觀測，利用壓力傳感器、超聲波傳感器等測得船舶吃水線深度然后計算。人工觀測往往帶有主觀性，誤差大，由于船舶是一個不規則幾何體，加上海浪，船體傾斜度，人員主觀因素等的影響，使得測量精度不高。壓力傳感器是一種很好的測量重量的器件，但是使用壓力傳感器的測量裝置需焊接安裝在船體上，而為了保證船體外殼的強度以及通過船舶的年檢，它是不允許安裝在船舷表面。即使該測量裝置可以安裝在測量管道上，用管路將水壓引入艙內，再進行測量，但這么做不僅繁瑣另外還要設計一套傳感器的沖洗系統以保證傳感器不失效。超聲波傳感器測船舶載重量是經一測量支架懸掛于船體舷邊，傳感器可移動也可固定。測量時，由于超聲波波束與水面接觸處有一定寬度，所以電路處理是將首先被反射到傳感器的信號作為聲波行程結束的標志，當水面波動時，這樣過大的水面波束面積將使垂直向下的測距精度下降，誤差較大。以此所提出的減小誤差的方案涉及方面過多且較為復雜。

上述載重測量方法中，人工測量無法實現在線自動檢測，而其它方法都存在難以安裝的問題，無法實際應用到船舶載重測量中。

發明內容

本實用新型的目的在于針對船舶載重測量難以安裝的問題，提出一種內河船舶載重測量裝置，采用本裝置可以方便地安裝傳感器敏感元件，通過數據處理獲取船舶載重量的測量，滿足船舶載重的自動化測量要求。

為達到上述目的，本實用新型采用下述技術方案：

一種內河船舶載重測量裝置，包括傳感器敏感器件、電阻電壓變換電路，A/D轉換電路、MCU數據處理以及輸出顯示。其特征在于敏感器件采用熱敏電阻作為敏感元件，該敏感元件體積小，通過將熱敏電阻串聯后粘合在磁性材料上組成敏感器件，附有磁性材料的敏感器件易于吸附在船舷上。測量時，熱敏電阻通電后發熱，由于熱敏電阻在空氣中與水中的散熱程度不同，在水中的散熱速度較空氣中快，表現為熱敏電阻在水中溫度低于在空氣中的溫度，熱敏電阻隨溫度變化其阻值也發生變化，通過測量熱敏電阻的電阻的變化來反映船舶吃水深度，也即船舶液位的變化。所述電阻電壓變換電路實現將電阻信號轉換為電信號，所述的A/D轉換電路將模擬電壓信號轉換為數字信號，所述的MCU數據處理根據各點的液位數值，計算船舶載重量，所述的輸出顯示由液晶或數碼管組成，用于顯示輸出船舶載重量。

本實用新型與現有技術相比較，具有如下顯而易見的突出實質性特點和顯著優點：本實用新型裝置采用敏感器件采用熱敏電阻和磁性材料，熱敏電阻體積小，易于將其粘貼在磁性材料上，船身本身為鋼鐵材料制成，所采用的磁性材料易于吸附在船舷上，這種方法解決了傳統內河船舶載重測量傳感器安裝困難的問題，使其不但安裝方便，拆卸維修也方便，且結構簡單，實用性強。

附圖說明

圖1是基于熱敏電阻的敏感器件結構圖。

圖2是船舶載重測量裝置的系統結構框圖。

圖3是傳感器敏感器件安裝示意圖。

具體實施方式

本實用新型的優選實施例結合附圖詳述如下：

參見圖1，本實用新型一種內河船舶貨載重測量裝置中的傳感器敏感器件結構包括熱敏電阻(1)、膠水(2)和磁性材料(3)，將熱敏電阻(1)串聯起來用特定膠水(2)粘貼在磁性材料(3)上，由于船身本身為鋼鐵制成，附有鐵磁材料(3)的敏感器件易于吸附在船身上。圖2為本實用新型一種內河船舶載重測量裝置的系統結構框圖包括敏感器件(4)、電阻電壓變換電路(5)、A/D轉換電路(6)、MCU數據處理(7)以及輸出顯示(8)。圖3中，船舷的前左、前右和后左、后右分別將敏感器件吸附在船舷指定位置，用于感受船身不同位置吃水深度，也即船舶液位深度。在測船舶載重量時，熱敏電阻(1)通電后發熱，由于熱敏電阻(1)在空氣與水中的散熱程度不同，在水中的散熱速度較空氣中快，表現為在水中的熱敏電阻(1)的溫度低于在空氣中的溫度，熱敏電阻(1)隨溫度變化其阻值也發生變化，通過測量熱敏電阻(1)的電阻的變化來反映船舶吃水深度，也即船舶液位的變化，電阻電壓變換電路(5)實現將電阻信號轉換為電壓信號，A/D轉換電路(6)將模擬電壓信號轉換為數字信號，MCU數據處理(7)根據各點的液位數值，計算船舶載重量，輸出顯示(8)由液晶或數碼管組成，用于顯示輸出船舶載重量。