[發明專利]一種軌道車燃油監測系統及方法

在審

• 申請號: 202110061526.0
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112882419A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 陳立;胡敏惠;李海成
• 申請（專利權）人: 西北鐵道電子股份有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;G01D21/02;G06Q10/08;G06Q50/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種軌道車燃油監測系統，其特征在于，包括信息采集層、信息傳輸層和信息處理層；

所述信息傳輸層用于為監測數據和公用信息的傳輸提供通信網絡；

所述信息處理層包含地面管理平臺，所述地面管理平臺用于接收所述監測數據和所述公用信息，并對所述監測數據和所述公用信息進行綜合分析；

所述信息采集層包括遠程數據傳輸設備、運行控制設備和燃油監測裝置；所述運行控制設備、所述遠程數據傳輸設備和所述燃油監測裝置依次電性連接；所述燃油監測裝置用于采集所述監測數據；所述運行控制設備用于實時顯示軌道車的百公里油耗、剩余油量、異常報警、行駛時間、行駛速度和行駛里程的公用信息；所述遠程數據傳輸設備利用所述信息傳輸層提供的通信網絡，將所述監測數據和所述公用信息遠程傳輸至所述地面管理平臺；

所述燃油監測裝置包括進油流量傳感器、回油流量傳感器、液位傳感器和尾氣傳感器；

所述進油流量傳感器安裝于軌道車的發動機的進油管路中，所述進油流量傳感器用于采集所述發動機的進油流量數據；

所述回油流量傳感器安裝于所述發動機的回油管路中，所述回油流量傳感器用于采集所述發動機的回油流量數據；

所述液位傳感器位于所述軌道車的油箱內部，所述液位傳感器用于采集所述油箱內燃油的液位數據；

所述尾氣傳感器安裝于所述軌道車的排氣管的內壁上，所述尾氣傳感器用于采集所述排氣管排放的尾氣數據。

2.如權利要求1所述的軌道車燃油監測系統，其特征在于，所述進油管路依次與所述油箱、粗濾器、油泵和細濾器連接，所述進油流量傳感器串聯安裝在所述粗濾器與所述油泵之間的所述進油管路中；

所述回油管路依次與發動機回油口和所述油箱連接，所述回油流量傳感器串聯安裝在所述發動機回油口與所述油箱之間的所述回油管路中。

3.如權利要求1所述的軌道車燃油監測系統，其特征在于，所述燃油監測裝置還包括NRJ主機；

所述NRJ主機分別與所述液位傳感器、所述進油流量傳感器、所述回油流量傳感器和所述尾氣傳感器電性連接，所述NRJ主機通過RS422接口依次與所述遠程數據傳輸設備和所述運行控制設備連接，所述NRJ主機用于實時獲取各個傳感器采集的監測數據，以及所述運行控制設備中顯示的所述公用信息；

所述NRJ主機內置IO量采集端口，所述IO量采集端口用于采集軌道車發動機的點火信號和熄火信號，記錄發動機的工作狀態。

4.如權利要求3所述的軌道車燃油監測系統，其特征在于，所述NRJ主機內還設有MCU處理器，所述MCU處理器分別與所述液位傳感器、所述進油流量傳感器、所述回油流量傳感器和所述尾氣傳感器電性連接，所述MCU處理器對所述液位傳感器、所述進油流量傳感器和所述回油流量傳感器采集的所述監測數據進行記錄存儲和初步分析處理，確定油箱液位變化情況和發動機油耗情況，所述MCU處理器將所述尾氣傳感器采集的所述尾氣數據在內的所有監測數據通過所述遠程數據傳輸設備實時傳輸給地面管理平臺。

5.如權利要求4所述的軌道車燃油監測系統，其特征在于，所述進油流量傳感器和所述回油流量傳感器為低阻力液體渦輪流量計，所述低阻力液體渦輪流量計包括葉輪、磁電轉換器、檢測線圈和信號放大器；

所述葉輪在液體作用下轉動，周期改變所述磁電轉換器的磁阻值，所述檢測線圈中的磁通隨之發生周期性變化，產生周期性感應電勢即電脈沖信號，經過所述信號放大器放大后，傳送到所述MCU處理器，所述MCU處理器對采集的發動機進油量和回油量信息進行計算，確定所述軌道車的發動機油耗情況。

6.如權利要求4所述的軌道車燃油監測系統，其特征在于，所述液位傳感器為投入式液位傳感器，所述投入式液位傳感器根據油箱的液位變化量，采集所述油箱底部的壓力信息，并將所述壓力信息轉化為電信號傳輸至所述MCU處理器，所述MCU處理器根據液位壓力對應值比例關系，計算出油箱液位變化百分比，確定油箱液位的變化趨勢正常或者異常。