一种防爆叉车的监测及报警系统的制作方法

本发明涉及监测报警的技术领域，特别是防爆叉车的监测及报警系统的技术领域。

背景技术：

随着世界经济的发展，特别是石油、化工行业的发展和化工原料品种的不断增加，在生产、运输和仓储等场所存在爆炸性气体安全隐患的场所也在不断扩大，为保证安全高效的生产，具有防止爆炸的仓储运输车辆和叉车的应用，已越来越受到世界各国的重视。

防爆叉车为防止爆炸的工业搬运车辆，主要功能为在需要防止爆炸的工作场所对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输作业。防爆叉车和普通叉车的不同处主要在电路上，对电路的要求很高，尤其是电动机，像行走电动机，转向电机，液压提升电机，电动机在转动的时候会产生火花。在一些特殊的地方就会产生危险，所以就进行了特别的防护，隔离。或者是密封的。进行了全屏蔽的处理，有的采用交流电动机，因为交流电动机，在工作的时候没有火花，所以是比较安全的。在电线之间的连接，都做了特别的处理在进行了防护。

在生产、运输和仓储等场所存在爆炸性气体为可燃性气体。可燃性气体爆炸的条件包括内因条件和外因条件。内因条件：可燃性气体浓度在一定范围内，最低浓度至最高浓度之间产生爆炸。外因条件：引燃闪弧或明火，环境温度达到自燃点以上，有一定能量的辐射，都可能发生引爆。具体到车辆上体现为：a电火花，b机械碰撞火花，c电机，电控，制动器，油泵和阀等易发热件的温度，等都可能引发爆炸。

为防止爆炸，防爆叉车对电火花这一外因的防护主要体现在电路上，从电路的能量上加以限制，无论在正常或短路的故障状态时，产生的火花、电弧和温度都不足以引燃易燃易爆气体。除此之外，部分防爆叉车对易碰撞产生火花的机械部件及电机、电控、制动器、油泵和阀等易发热件进行隔离处理。

对于可燃性气体浓度这一引发爆炸的内因条件却无从下手。爆炸性气体环境，按其危险程度分为三个区域：0区：爆炸性气体环境连续出现或长时间存在的场所(机动工业车辆不允许进入)；1区：正常运行时，可能出现爆炸性气体环境的场所；2区：正常运行时，不大可能出现爆炸性气体环境，如果出现也是偶尔发生，并且仅是短时间存在的场所。目前国内外的防爆车最高级别的都只能在1区和2区内安全运行。

为确保防爆叉车在运行过程中的车辆及操作人员的安全，需对可燃性气体爆炸这一内因条件进行检测，从而保证安全。

在防爆叉车工作过程中，防爆叉车的车胎亦可能对安全工作造成影响。车胎胎压异常，造成的爆炸，容易引发防爆叉车的侧翻，甚至由车胎爆炸引发可燃性气体爆炸。因此，对于防爆叉车车胎的胎压进行监测是必不可少的。

在现有的防爆叉车中，仅有如何更好得预防由外因导致的爆炸，而忽视了对可燃性气体爆炸这一内因及胎压的监测。从而在可燃性气体及胎压的监测的方面仍为空白。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种防爆叉车的监测及报警系统，能够实现可燃性气体及胎压的监测及报警，从而更好得避免操作防爆叉车时发生意外事故。

为实现上述目的，本发明提出了一种防爆叉车的监测及报警系统，包括一主机、一车内交互部、一轮胎状况监测系统、一可燃性气体监测系统、一移动 端；

所述主机，同所述车内交互部信号线连接，同所述轮胎状况监测系统无线通信，同所述可燃性气体监测系统无线通信，同所述移动端通过移动通信网络无线通信；

所述轮胎状况监测系统，用于在接收到所述主机传来的胎压传感器唤醒信号后检测胎压，并将所检测的胎压数据发送到所述主机；

所述可燃性气体监测系统，用于在接收到所述主机传来的可燃气体传感器唤醒信号后检测可燃气体浓度，并将所检测的可燃气体浓度数据发送到所述主机；

所述主机，用于向所述轮胎状况监测系统及所述可燃性气体监测系统发送唤醒信号，并将所述轮胎状况监测系统传来的胎压数据及所述可燃性气体监测系统传来的可燃气体浓度数据发送到所述车内交互部及所述移动端；

所述主机包括主处理器、主机无线通信模块、主机移动通信模块；

所述车内交互部包括触摸显示屏和报警单元；

所述轮胎状况监测系统包括一个或多个第一接收唤醒模块、一第一无线通信模块、一个或多个胎压传感器、一个或多个第一模数转换模块；

所述可燃性气体监测系统包括一个或多个第二接收唤醒模块、一第二无线通信模块、一个或多个可燃气体传感器、一个或多个第二模数转换模块；

所述移动端包括移动端移动通信模块、显示报警单元。

作为优选，所述第一无线通信模块，用于接收所述主机传来的胎压传感器唤醒信号，并将所述胎压传感器检测到的胎压数据经第一模数转换模块转换后发送到所述主机；

所述第一接收唤醒模块，当所述第一无线通信模块接收到所述主机传来的胎压传感器唤醒信号时，控制所述胎压传感器开始工作；

所述胎压传感器，用于检测防爆叉车轮胎内的胎压；

所述主机无线通信模块，用于发送胎压传感器唤醒信号，并接收胎压数据；

所述主处理器，用于控制所述主机无线通信模块发送胎压传感器唤醒信号，并控制所述主机移动通信模块将所述主机无线通信模块接收的胎压数据发送到所述车内交互部及所述移动端。

作为优选，所述第二无线通信模块，用于接收所述主机传来的可燃气体传感器唤醒信号，并将所述可燃气体传感器检测到的可燃气体浓度数据经第二模数转换模块转换后发送到所述主机；

所述第二接收唤醒模块，当所述第二无线通信模块接收到所述主机传来的可燃气体传感器唤醒信号时，控制所述可燃气体传感器开始工作；

所述可燃气体传感器，用于检测防爆叉车所处环境的可燃气体浓度；

所述主机无线通信模块，用于发送可燃气体传感器唤醒信号，并接收可燃气体浓度数据；

所述主处理器，用于控制所述主机无线通信模块发送可燃气体传感器唤醒信号，并控制所述主机移动通信模块将所述主机无线通信模块接收的可燃气体浓度数据发送到所述车内交互部及所述移动端。

作为优选，所述各个胎压传感器，分别存储有相互区别的传感器识别码，并存储有所述主机的主机识别码；

所述各个可燃气体传感器，分别存储有相互区别的传感器识别码，并存储有所述主机的主机识别码；

所述第一接收唤醒模块，当所述主机传来的胎压传感器唤醒信号中的主机识别码同所述胎压传感器所存储的主机识别码一致时，控制所述胎压传感器开始工作，并控制所述第一无线通信模块将所述胎压传感器经第一模数转换模块 转换后的检测到的胎压数据及所述胎压传感器的传感器识别码发送到所述主机；

所述第二接收唤醒模块，当所述主机传来的可燃气体传感器唤醒信号中的主机识别码同所述可燃气体传感器所存储的主机识别码一致时，控制所述可燃气体传感器开始工作，并控制所述第二无线通信模块将所述可燃气体传感器经第二模数转换模块转换后的检测到的可燃气体浓度数据及所述可燃气体传感器的传感器识别码发送到所述主机；

所述主机，存储有主机识别码及多个相互区别的传感器识别码；

所述主机的主处理器，用于控制所述主机无线通信模块发送包括主机识别码的唤醒信号，并且当主机无线通信模块接收到胎压数据及传感器识别码或可燃气体浓度数据及传感器识别码时，根据接收到的传感器识别码将数据存储于对应的存储区；如果各个传感器识别码所对应的胎压数据和可燃气体浓度数据都在临界范围以内，则控制所述主机移动通信模块将各个传感器识别码所对应的胎压数据或可燃气体浓度数据以第一时间间隔发送到所述车内交互部及所述移动端；如果有一个或多个传感器识别码所对应的胎压数据和/或可燃气体浓度数据在临界范围之外，则控制所述移动通信模块将各个传感器识别码所对应的胎压数据和/或可燃气体浓度数据以第二时间间隔发送到所述车内交互部及所述移动端，并发送警告信号到所述车内交互部及所述移动端；第二时间间隔小于第一时间间隔；

所述车内交互部的触摸显示屏，用于设定胎压和可燃气体浓度的临界范围，并用于显示所述主机传来的各个传感器识别码所对应的胎压数据和可燃气体浓度数据；所述车内交互部的报警单元包括第一指示灯和第一喇叭，所述报警单元用于在接收到所述主机传来的警告信号后使第一指示灯点亮和第一喇叭鸣 叫；

所述移动端的显示报警单元包括显示屏、第二指示灯和第二喇叭，所述显示屏，用于将所述主机传来的各个传感器识别码所对应的胎压数据和可燃气体浓度数据，并在接收到所述主机传来的警告信号后在所述显示屏上输出警告信息；所述第二指示灯，用于在所述主机传来的警告信号后点亮；所述第二喇叭，用于在所述主机传来的警告信号后鸣叫。

作为优选，所述主机为车载电脑设备。

作为优选，所述移动通信网络为GPRS、EDGE、CDMA 1X、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、TD-SCDMA或TD-LTE网络制式。

本发明的有益效果：

1、本发明通过胎压传感器对防爆叉车的四个轮胎的压力进行监测，并将检测的数据用模数转换模块由模拟信号转化成数字信号数据，再将数字信号数据传送至主机，主机将数据与设定临界范围进行比对。当所有接收到的数字信号数据均在临界范围内时，继续监测；当所有接收到的数字信号数据有一个不在临界范围内时，主机通过控制车内交互部及传递信号至移动端，使得车内交互部与移动端均发出报警信号。报警信号为指示灯闪烁及喇叭鸣叫。从而在车胎出现异常前进行有效的报警提醒，能有效避免因车胎胎压异常而造成的车胎爆炸、车的侧翻及引发可燃性气体爆炸。

2、本发明通过可燃气体传感器对防爆叉车所处环境的气体进行监测，可燃气体传感器将检测到的数据经模数转换模块转化成数字信号数据，并传送至主机，主机将数据与设定临界范围进行比对。当所有接收到的数字信号数据均在临界范围内时，继续监测；当所有接收到的数字信号数据有一个不在临界范围内时，主机通过控制车内交互部及传递信号至移动端，使得车内交互部与移动 端均发出报警信号。报警信号为指示灯闪烁及喇叭鸣叫。从而在可燃气体浓度高于危险值前进行有效的报警提醒，能有效避免可燃气体浓度过高所带来的爆炸隐患。

3、本发明通过胎压传感器、可燃气体传感器对防爆叉车的车胎及其所处环境的监测，更好得保证操作防爆叉车过程的安全。两类传感器的共同检测，使得防爆叉车更具安全性。

4、本发明通过主机经信号线与车内交互部进行信息交互，同时通过移动通信网络与移动端进行信息交互，从而确保信息的有效获取。当需要报警时，报警信号能更有效得传递至操作人员。当移动端不位于操作人员处，这也利于除操作人员外对操作人员所操作的防爆叉车的情况进行查看。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面对本发明所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种防爆叉车的监测及报警系统的结构示意图；

图2是本发明一种防爆叉车的监测及报警系统的实现流程图。

【具体实施方式】

下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

防爆叉车的监测及报警系统包括一主机、一车内交互部、一轮胎状况监测系统、一可燃性气体监测系统、一移动端；所述主机，同所述车内交互部信号线连接，同所述轮胎状况监测系统无线通信，同所述可燃性气体监测系统无线通信，同所述移动端通过移动通信网络无线通信；所述所述移动通信网络为GPRS、EDGE、CDMA 1X、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、TD-SCDMA或TD-LTE网络制式。

所述轮胎状况监测系统包括一个或多个第一接收唤醒模块、一第一无线通信模块、一个或多个胎压传感器、一个或多个第一模数转换模块；所述胎压传感器分别安装在每一个防爆叉车的轮胎内，用于检测防爆叉车轮胎内的胎压。

所述可燃性气体监测系统包括一个或多个第二接收唤醒模块、一第二无线通信模块、一个或多个可燃气体传感器、一个或多个第二模数转换模块；所述可燃气体传感器分别安装在防爆叉车的外表面上，用于检测防爆叉车所处环境的可燃气体浓度。

所述车内交互部包括触摸显示屏和报警单元；所述触摸显示屏，用于设定胎压和可燃气体浓度的临界范围，并用于显示所述主机传来的各个传感器识别码所对应的胎压数据和可燃气体浓度数据；所述车内交互部的报警单元包括第一指示灯和第一喇叭，所述报警单元用于在接收到所述主机传来的警告信号后使第一指示灯点亮和第一喇叭鸣叫。

所述移动端包括移动端移动通信模块、显示报警单元，所述移动端的显示报警单元包括显示屏、第二指示灯和第二喇叭，所述显示屏，用于将所述主机传来的各个传感器识别码所对应的胎压数据和可燃气体浓度数据，并在接收到所述主机传来的警告信号后在所述显示屏上输出警告信息；所述第二指示灯，用于在所述主机传来的警告信号后点亮；所述第二喇叭，用于在所述主机传来 的警告信号后鸣叫。

所述主机，用于向所述轮胎状况监测系统及所述可燃性气体监测系统发送唤醒信号，并将所述轮胎状况监测系统传来的胎压数据及所述可燃性气体监测系统传来的可燃气体浓度数据发送到所述车内交互部及所述移动端。所述主机接收到由轮胎状况监测系统及可燃性气体监测系统传递的数字信号数据后，主机对数据与设定临界范围进行比对。当所有接收到的数字信号数据均在临界范围内时，继续监测；当所有接收到的数字信号数据有一个不在临界范围内时，主机通过控制车内交互部及传递信号至移动端，使得车内交互部与移动端均发出报警信号。

实施例二

基于实施例一，所述轮胎状况监测系统包括一个或多个第一接收唤醒模块、一第一无线通信模块、一个或多个胎压传感器、一个或多个第一模数转换模块；所述胎压传感器分别安装在每一个防爆叉车的轮胎内，用于检测防爆叉车轮胎内的胎压；所述第一接收唤醒模块，当所述第一无线通信模块接收到所述主机传来的胎压传感器唤醒信号时，控制所述胎压传感器开始工作；所述主机无线通信模块，用于发送胎压传感器唤醒信号，并接收胎压数据；所述主处理器，用于控制所述主机无线通信模块发送胎压传感器唤醒信号，并控制所述主机移动通信模块将所述主机无线通信模块接收的胎压数据发送到所述车内交互部及所述移动端。

所述可燃性气体监测系统包括一个或多个第二接收唤醒模块、一第二无线通信模块、一个或多个可燃气体传感器、一个或多个第二模数转换模块；所述可燃气体传感器分别安装在防爆叉车的外表面上，用于检测防爆叉车所处环境的可燃气体浓度；所述第二接收唤醒模块，当所述第二无线通信模块接收到所 述主机传来的可燃气体传感器唤醒信号时，控制所述可燃气体传感器开始工作；所述主机无线通信模块，用于发送可燃气体传感器唤醒信号，并接收可燃气体浓度数据；所述主处理器，用于控制所述主机无线通信模块发送可燃气体传感器唤醒信号，并控制所述主机移动通信模块将所述主机无线通信模块接收的可燃气体浓度数据发送到所述车内交互部及所述移动端。

实施例三

基于实施例二，所述各个胎压传感器，分别存储有相互区别的传感器识别码，并存储有所述主机的主机识别码；

所述各个可燃气体传感器，分别存储有相互区别的传感器识别码，并存储有所述主机的主机识别码；

所述第一接收唤醒模块，当所述主机传来的胎压传感器唤醒信号中的主机识别码同所述胎压传感器所存储的主机识别码一致时，控制所述胎压传感器开始工作，并控制所述第一无线通信模块将所述胎压传感器经第一模数转换模块转换后的检测到的胎压数据及所述胎压传感器的传感器识别码发送到所述主机；

所述第二接收唤醒模块，当所述主机传来的可燃气体传感器唤醒信号中的主机识别码同所述可燃气体传感器所存储的主机识别码一致时，控制所述可燃气体传感器开始工作，并控制所述第二无线通信模块将所述可燃气体传感器经第二模数转换模块转换后的检测到的可燃气体浓度数据及所述可燃气体传感器的传感器识别码发送到所述主机；

所述主机，存储有主机识别码及多个相互区别的传感器识别码；

所述主机的主处理器，用于控制所述主机无线通信模块发送包括主机识别码的唤醒信号，并且当主机无线通信模块接收到胎压数据及传感器识别码或可 燃气体浓度数据及传感器识别码时，根据接收到的传感器识别码将数据存储于对应的存储区；如果各个传感器识别码所对应的胎压数据和可燃气体浓度数据都在临界范围以内，则控制所述主机移动通信模块将各个传感器识别码所对应的胎压数据或可燃气体浓度数据以第一时间间隔发送到所述车内交互部及所述移动端；如果有一个或多个传感器识别码所对应的胎压数据和/或可燃气体浓度数据在临界范围之外，则控制所述移动通信模块将各个传感器识别码所对应的胎压数据和/或可燃气体浓度数据以第二时间间隔发送到所述车内交互部及所述移动端，并发送警告信号到所述车内交互部及所述移动端；第二时间间隔小于第一时间间隔；

所述车内交互部的触摸显示屏，用于设定胎压和可燃气体浓度的临界范围，并用于显示所述主机传来的各个传感器识别码所对应的胎压数据和可燃气体浓度数据；所述车内交互部的报警单元包括第一指示灯和第一喇叭，所述报警单元用于在接收到所述主机传来的警告信号后使第一指示灯点亮和第一喇叭鸣叫；

所述移动端的显示报警单元包括显示屏、第二指示灯和第二喇叭，所述显示屏，用于将所述主机传来的各个传感器识别码所对应的胎压数据和可燃气体浓度数据，并在接收到所述主机传来的警告信号后在所述显示屏上输出警告信息；所述第二指示灯，用于在所述主机传来的警告信号后点亮；所述第二喇叭，用于在所述主机传来的警告信号后鸣叫。

本发明，能够实现可燃性气体及胎压的监测及报警，从而更好得避免操作防爆叉车时发生意外事故。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。