本发明属于铁路车辆技术领域，更具体地，涉及一种铁路漏斗车底门监控系统。
背景技术
漏斗车是一种端墙向内侧倾斜或者端面呈大圆弧，车体下部装有漏斗、底门的铁路货车，其无需使用翻车机等场站装备便可实现快速卸货，属于铁路专用货车。漏斗车经过周密设计后亦可实现装运多种货物功能，具有一定的通用性。漏斗车主要用于运输煤炭、矿石、石砟等散粒货物。多数为重力卸货，货物由上面装入，卸货时用人力或风力开启漏斗底门，货物靠自身重力自动卸出。可以逐车卸货，也可以几辆或成列车同时卸货，运用机械化装卸，特别是在受料坑卸货的条件下，卸货效率非常高。
部分漏斗车由于底门打开后，超出了铁路限界，且运行中底门打开会造成货物流出导致行车安全事故和经济损失。因此，为进一步提高底门锁闭的可靠性，有的煤炭漏斗车设置了偏心锁闭式防误转动装置，即第三级锁闭装置。有的石砟漏斗车中门传动装置设置了防误转动及限位装置。虽然加装了防误转动装置，提高了漏斗车底门锁闭安全性和防止误操作造成的安全隐患，但操作人员仍无法快速了解其锁闭状态，需要人员逐辆进行肉眼检查判断底门开闭合状态，这无疑增加了作业人员的工作量。在现行管理体制下作业人员往往会由于作业时间短、劳动强度大等原因，出现监控不到位的情况。现有的煤炭、石砟漏斗车装料和运输过程中，导致漏料等事故时有发生。
因此，如何实现智能实时监控漏斗车底门开闭合状态，成为亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提出一种智能实时监控漏斗车底门开闭合状态的铁路漏斗车底门监控系统。
为了实现上述目的，本发明提供了一种铁路漏斗车底门监控系统，该系统包括：
底门传感器，与中央控制器通信连接，用于检测底门的开闭状态；
所述中央控制器，与所述底门传感器和通讯定位模块通信连接，用于接收所述底门传感器检测到的开闭状态信息，并控制所述通讯定位模块获取所述漏斗车的实时位置信息；
所述通讯定位模块，用于获取所述漏斗车的实时位置信息，并发送所述开闭状态信息和所述实时位置信息至远程监控平台；
所述远程监控平台，与所述通讯定位模块通信连接，用于接收来自于所述通讯定位模块的开闭状态信息和所述实时位置信息，并显示所述开闭状态信息和所述实时位置信息。
优选的，充电电池，用于为所述中央控制器和通讯定位模块供电；太阳能电池板，用于为所述充电电池充电。
优选的，所述充电电池包括锂电池组；所述太阳能电池板包括单晶硅电池板；所述太阳能电池板外部通过钢化玻璃进行防护。
优选的，所述中央控制器根据所述开闭状态信息控制所述通讯定位模块获取所述漏斗车的实时位置信息。
优选的，所述远程监控平台还用于发送查询指令至所述通讯定位模块，以获取所述开闭状态信息和所述实时位置信息；所述通讯定位模块还用于接收来自于所述远程监控平台的所述查询指令，并将所述查询指令发送至所述中央控制器。
优选的，所述中央控制器还用于接收来自于所述通讯定位模块的所述查询指令，根据所述查询指令，控制所述底门传感器采集所述开闭状态信息，以及控制所述通讯定位模块获取所述实时位置信息，并将所述开闭状态信息和实时位置信息发送至通讯定位模块。
优选的，所述通讯定位模块通过gprs网络发送所述开闭状态信息和所述实时位置信息至所述远程监控平台。
优选的，所述底门传感器为行程开关。
优选的，所述通讯定位模块为sim808模块。
优选的，所述中央控制器为stc15单片机。
优选的，所述远程监控平台为onenet中国移动物联网开放平台。
本发明的有益效果在于：本发明的铁路漏斗车底门监控系统通过底门传感器实时检测底门的开闭状态，将开闭状态信息传递给中央控制器，中央控制器接收到底门传感器的信号后，发送指令至通讯定位模块，通讯定位模块采集实时位置信息，并将实时位置信息发送给中央控制器，中央控制器把漏斗车底门的开闭状态信息和实时位置信息编辑成指令发送给通讯定位模块，通过通讯定位模块再将该指令信息发送至远程监控平台，以便在远程监控平台显示漏斗车底门的开闭状态信息和实时位置信息，实现了智能实时监控漏斗车底门开闭状态和位置，从而降低作业人员的作业强度，以便及时处理排查安全隐患，确保铁路漏斗车运输安全。
本发明的铁路漏斗车底门监控系统通过充电电池，为中央控制器和通讯定位模块供电，通过太阳能电池板为充电电池充电，为铁路漏斗车底门监控系统提供持续的电源，为实现铁路漏斗车底门智能实时监控提供了保障，同时充电电池的后期维护更换简单，费用较低，经济实用。
本发明的系统具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施例中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施例中进行详细陈述，这些附图和具体实施例共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。其中，在本发明示例性实施方式中，相同的附图标记通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的框图。
图2示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的网络连接示意图。
图3示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的监控系统硬件组成原理图。
图4示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的onenet设备管理页面。
图5示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的onenet设备显示页面。
附图标记说明：
102、底门传感器；104、中央控制器；106、通讯定位模块；108、远程监控平台；110、充电电池；112、太阳能电池板；114、卫星；116、手机基站；118、手机卡槽；120、gsm天线；122、gps天线。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的优选实施例。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
根据本发明的铁路漏斗车底门监控系统包括：底门传感器，与中央控制器通信连接，用于检测底门的开闭状态；中央控制器，与底门传感器和通讯定位模块通信连接，用于接收底门传感器检测到的开闭状态信息，并控制通讯定位模块获取漏斗车的实时位置信息；通讯定位模块，用于获取漏斗车的实时位置信息，并发送开闭状态信息和实时位置信息至远程监控平台；远程监控平台，与通讯定位模块通信连接，用于接收来自于通讯定位模块的开闭状态信息和实时位置信息，并显示开闭状态信息和实时位置信息。
具体地，底门传感器实时检测底门的开闭状态信息，将该信息传递给中央控制器，中央控制器接收到底门传感器的信号后，发送指令至通讯定位模块，通讯定位模块采集实时位置信息，并将实时位置信息发送给中央控制器，中央控制器把漏斗车底门的开闭状态信息和实时位置信息编辑成指令发送给通讯定位模块，通过通讯定位模块将该指令信息发送至远程监控平台，以便在远程监控平台显示漏斗车底门的开闭状态信息和实时位置信息。
根据示例性的实施方式的铁路漏斗车底门监控系统通过底门传感器实时检测底门开闭状态，通过中央控制器控制通讯定位模块采集实时位置信息，将底门的开闭状态信息和实时位置信息发送至远程监控平台，实现了智能实时监控漏斗车底门开闭状态和位置信息，从而降低作业人员的作业强度，以便及时处理排查安全隐患，确保铁路漏斗车运输安全。
作为优选方案，充电电池，用于为中央控制器和通讯定位模块供电；太阳能电池板，用于为充电电池充电。
根据示例性的铁路漏斗车底门监控系统通过充电电池，为中央控制器和通讯定位模块供电，通过太阳能电池板为充电电池充电，为铁路漏斗车底门监控系统提供持续的电源，为实现车辆底开门智能实时监控提供了保障，同时充电电池的后期维护更换简单，费用较低，经济实用。
作为优选方案，充电电池包括锂电池组；太阳能电池板包括单晶硅电池板；太阳能电池板外部通过钢化玻璃进行防护。
具体的，充电电池采用锂电池组，后期维护更换简单，费用较低，优选采用5v、1600mah锂电池组。太阳能电池板采用单晶硅电池板，优选采用5v，1100ma单晶硅电池板，该电池板内置稳压电源模块，正常情况下，光照3小时左右可将锂电池组充满，且该电池板体积小巧，外形尺寸仅有225mm*195mm*18mm。考虑到铁路漏斗车运行的恶劣环境，太阳能电池板外部可通过钢化玻璃进行防护。
作为优选方案，中央控制器根据开闭状态信息控制通讯定位模块获取漏斗车的实时位置信息。
作为优选方案，远程监控平台还用于发送查询指令至通讯定位模块，以获取开闭状态信息和实时位置信息；通讯定位模块还用于接收来自于远程监控平台的查询指令，并将查询指令发送至中央控制器。
作为优选方案，中央控制器还用于接收来自于通讯定位模块的查询指令，根据查询指令，控制底门传感器采集开闭状态信息，以及控制通讯定位模块获取实时位置信息，并将开闭状态信息和实时位置信息发送至通讯定位模块。
具体的，通过远程监控平台输入发送查询指令至通讯定位模块，通讯定位模块收到该查询指令后，将该查询指令发送至中央控制器，中央控制器接收到查询指令后，采集底门传感器的底门开闭状态，并发送指令至通讯定位模块，通讯定位模块获取实时位置信息，并将该信息发送至中央控制器，中央控制器将底门开闭状态信息和实时位置信息编辑成指令发送至通讯定位模块，通讯定位模块再将该指令信息发送至远程监控平台。
作为优选方案，通讯定位模块通过gprs网络发送开闭状态信息和实时位置信息至远程监控平台。
作为优选方案，底门传感器为行程开关。
具体的，底门传感器采用普通的行程开关来传递底门开闭状态的开关量信号。由于货车运行环境烟尘很大，光电传感器感应接头容易被污染而产生误报或失效，而行程开关物理式接触不受环境影响，使用寿命也较长。
作为优选方案，通讯定位模块为sim808模块。
具体的，通讯定位选模块选用sim808模块，该模块集成gsm/gprs/gps/蓝牙系统，定位误差在10米以内，插入手机卡，可实现电话语音、短信、彩信、gprs数据传输功能；还具有dtmf解码(可识别对方按键)、gps定位等功能；可承受5v-18v宽电压，上电自动开机，无需按键；通过ttl串口与stc15单片机通讯。
作为优选方案，中央控制器为stc15单片机。
具体的，中央控制器选用stc15单片机，该单片机体积小，功耗低，运行速度快，适应温度宽，稳定性强等优点，适用于货车恶劣的室外环境和无外接电源的情况，只需一小块充电电池就可以工作好几个月；且选用的stc15单片机开发板板功耗低，具有上电自启动，自动休眠、自动唤醒、自带电源保护、为sim808模块供电等功能；接口丰富，有42个io口，包括多个3.3v电源输出口、下载调试接口。
作为优选方案，远程监控平台为onenet中国移动物联网开放平台。
具体的，软件平台选用onenet中国移动物联网开放平台，而onenet是中国移动物联网有限公司公共服务自主研发的开放云平台，为各种跨平台物联网应用、行业解决方案提供简便的海量连接、云端存储、消息分发和大数据分析等优质服务，从而降低物联网企业和个人(创客)的研发、运营和运维成本，使物联网企业和个人(创客)更加专注于应用，共建以onenet为中心的物联网生态环境。
实施例一
图1示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的框图。图2示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的网络连接示意图。图3示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的硬件组成原理图。图4、图5分别示出了根据本发明的一个实施例的铁路漏斗车底门监控系统的onenet设备管理页面和显示页面。
结合图1、图2和图3所示，该铁路漏斗车底门监控系统100包括：底门传感器102，与中央控制器104通信连接，用于检测底门的开闭状态；中央控制器104，与底门传感器102和通讯定位模块106通信连接，用于接收底门传感器102检测到的开闭状态信息，并控制通讯定位模块106获取漏斗车的实时位置信息；通讯定位模块106，用于获取漏斗车的实时位置信息，并发送开闭状态信息和实时位置信息至远程监控平台108；远程监控平台108，与通讯定位模块106通信连接，用于接收来自于通讯定位模块106的开闭状态信息和实时位置信息，并显示开闭状态信息和实时位置信息。
其中，充电电池110，用于为中央控制器104和通讯定位模块106供电；太阳能电池板112，用于为充电电池110充电。
其中，充电电池110包括锂电池组；太阳能电池板112包括单晶硅电池板；太阳能电池板112外部通过钢化玻璃进行防护。
其中，中央控制器104根据开闭状态信息控制通讯定位模块106获取漏斗车的实时位置信息。
其中，远程监控平台108还用于发送查询指令至通讯定位模块106，以获取开闭状态信息和实时位置信息；通讯定位模块106还用于接收来自于远程监控平台108的查询指令，并将查询指令发送至中央控制器104。
其中，中央控制器104还用于接收来自于通讯定位模块106的查询指令，根据查询指令，控制底门传感器102采集开闭状态信息，以及控制通讯定位模块106获取实时位置信息，并将开闭状态信息和实时位置信息发送至通讯定位模块106。
其中，通讯定位模块106通过gprs网络发送开闭状态信息和实时位置信息至远程监控平台108。
其中，底门传感器102为行程开关。
其中，通讯定位模块106为sim808模块。
其中，中央控制器104为stc15单片机。
其中，远程监控平台108为onenet中国移动物联网开放平台。
该铁路漏斗车底门监控系统的工作过程如下：太阳能电池板112为充电电池110充电，充电电池110为中央控制器104和通讯定位模块106提供持续电源，中央控制器104与通讯定位模块106通信相连，底门传感器102与中央控制器104通信相连，将底门的开闭状态传递给中央控制器104。
底门传感器102实时检测漏斗车底门的开闭状态，当检测到车底门未关闭时，中央控制器104发送指令至通讯定位模块106，通讯定位模块106通过卫星114及自身的gps和/或gsm模块获取实时位置信息，并将精确的实时位置信息发送至中央控制器104，中央控制器104将底门开闭状态信息和车辆实时位置信息编辑成指令发送至通讯定位模块106，通讯定位模块106的手机卡通过手机基站116将该指令信息通过gprs网络传输至远程监控平台108，远程监控平台108接收到指令信息后将底门开闭状态信息和车辆实时位置信息显示在电脑终端。
当需要查询车辆底门的开闭状态信息和实时位置信息时，通过远程监控平台108输入查询指令，该指令通过手机基站116传输至通讯定位模块106，实现了通过gprs网络传输数据信息，通讯定位模块106再将该指令发送至中央控制器104，中央控制器104接收到该指令后，采集底门传感器102的检测信号，同时发送指令至通讯定位模块106，通讯定位模块106通过卫星114及自身的gps和/或gsm模块获取实时位置信息，并将实时位置信息发送至中央控制器104，中央控制器104将底门的开闭状态信息和实时位置信息编辑成指令发送至通讯定位模块106，通讯定位模块106的手机卡通过手机基站116通过gprs网络传输至远程监控平台108，远程监控平台108显示底门的开闭状态信息和实时位置。
如图4和图5所示，远程监控平台108通过添加已经安装有定位监控系统的漏斗车，把车号与设备编号(监控系统内安装的手机卡号)联系起来，平台接收到底门未关闭的信号，就可以及时在平台上显示，定位到具体的车号以及车辆的位置，页面的协议日志即为监控系统与软件平台之间的信息传输日记。
以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明的实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。