一种用于油罐车的信号转换器的制作方法

本实用新型涉及油罐车技术领域，尤其是一种用于油罐车的信号转换器。

背景技术：

随着社会发展，油罐车运输途中的安全问题越来越引起人们的注意，由于油罐车运输过程中缺少实时监控，油罐车车型大，且带着油资源，需要去不同的地点卸载油品，罐车内油品被盗、泄漏等安全问题随之发生，交通车辆众多，如果出现意外很难及时立马去救援。

目前，许多油罐车上已经安装了传感器，用于检测油罐车各部件的状态，例如，在人孔盖上安装开关传感器，可检测人孔盖的开关状态，用于判断人孔盖是否处于未完全关闭状态。现有技术中，这些传感器将采集的数据直接传输给车载终端，驾驶员无法直接从采集的数据中判断出油罐车各部件的状态，而且如果驾驶员操作不当，容易引起传输的电压信号/电流信号过大，而导致车载终端损坏。

同时，油罐车上安装的传感器通信协议和接口解释复杂多样，油罐车在安装传感器的时候，需要完成许多信号线缆的接入，往往需要40多条长距离布线，系统布线非常困难，且不可靠。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于油罐车的信号转换器，以解决上述背景技术中提出的问题

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：包括内人孔盖装置、外人孔盖装置、上液位装置、下液位装置、A/D转换器和控制器，所述内人孔盖装置与内人孔盖传感器电连接，所述外人孔盖装置与外人孔盖传感器电连接，所述上液位装置与设置在油罐内侧顶部的上压力传感器电连接，所述下液位装置与设置在油罐内侧底部的下压力传感器电连接，所述内人孔盖装置、外人孔盖装置、上液位装置、下液位装置分别将采集的信号传输给A/D转换器，A/D转换器将接收到的模拟信号转换为数字信号，并传输给控制器，所述控制器与设置在驾驶室内的显示屏电连接。其中，内人孔盖传感器与设置在油罐车顶部的内人孔盖电连接，外人孔盖传感器与设置在内人孔盖外侧的外人孔盖电连接，内人孔盖和外人孔盖为本领域技术人员的常用技术手段，内人孔盖用于密封油罐顶部的开口处，外人孔盖设置在内人孔盖外侧，用于密封内人孔盖，保证了油罐顶部开口处的密封性。

进一步地，所述内人孔盖装置包括内人孔盖保护电路，所述内人孔盖保护电路的输入端与所述内人孔盖传感器的输出端连接，所述内人孔盖保护电路的输出端与所述A/D转换器的输入端连接。

进一步地，所述外人孔盖装置包括外人孔盖保护电路，所述外人孔盖保护电路的输入端与所述外人孔盖传感器的输出端连接，所述外人孔盖保护电路的输出端与所述A/D转换器的输入端连接。

进一步地，所述上液位装置包括上液位保护电路和上液位放大电路，所述上液位保护电路的输入端与所述上压力传感器的输出端连接，所述上液位保护电路的输出端与所述上液位放大电路的输入端连接，所述上液位放大电路的输入端与所述A/D转换器的输入端连接。

进一步地，所述下液位装置包括下液位保护电路和下液位放大电路，所述下液位保护电路的输入端与所述下压力传感器的输出端连接，所述下液位保护电路的输出端与所述下液位放大电路的输入端连接，所述下液位放大电路的输入端与所述A/D转换器的输入端连接。

进一步地，所述内人孔盖传感器为霍尔传感器。

进一步地，所述外人孔盖传感器为霍尔传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型解决了多种信号传感器接入复杂难实施，简化了系统的布线，减少了接头，增强了系统的可靠性，降低了系统前期成本和后期维护成本；本实用新型通过采集各传感器的数据，将数据进行模数转换，并通过控制器将采集的数据转换为油罐车各部件的状态，包括了内人孔盖的开关状态、外人孔盖的开关状态和油罐内的具体油量数据，驾驶员可通过内人孔盖和外人孔盖的状态来判断是否有人在偷油，也可实时监控油罐内的具体油量，实现了对油罐车的全程“电子秤式”的监控；各装置内均设置有保护电路，可防止驾驶员的误操作导致控制器的损坏。

附图说明

图1为本实用新型的电连接框图；

图2为本实用新型中内人孔盖装置的电路原理图；

图3为本实用新型中外人孔盖装置的电路原理图；

图4为本实用新型中上液位装置的电路原理图；

图5为本实用新型中下液位装置的电路原理图；

图中：1、内人孔盖装置；11、内人孔盖传感器；12、内人孔盖保护电路；2、外人孔盖装置；21、外人孔盖传感器；22、外人孔盖保护电路；3、上液位装置；31、上压力传感器；32、上液位保护电路；33、上液位放大电路；4、下液位装置；41、下压力传感器；42、下液位保护电路；43、下液位放大电路；5、A/D转换器；6、控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种用于油罐车的信号转换器，包括内人孔盖装置1、外人孔盖装置2、上液位装置3、下液位装置4、A/D转换器5和控制器6，内人孔盖装置1包括内人孔盖保护电路12，内人孔盖装置1与内人孔盖传感器11电连接，内人孔盖传感器11为霍尔传感器；外人孔盖装置2包括外人孔盖保护电路22，外人孔盖装置2与外人孔盖传感器21电连接，外人孔盖传感器21为霍尔传感器；上液位装置3包括上液位保护电路32和上液位放大电路33，上液位装置3与设置在油罐内侧顶部的上压力传感器31电连接；下液位装置4包括下液位保护电路42和下液位放大电路43，下液位装置4与设置在油罐内侧底部的下压力传感器41电连接；

如图1所示，内人孔盖装置1、外人孔盖装置2、上液位装置3、下液位装置4分别将采集的信号传输给A/D转换器5，A/D转换器5将接收到的模拟信号转换为数字信号，并传输给控制器6，控制器6与设置在驾驶室内的显示屏电连接。

工作原理：

如图2所示，内人孔盖传感器11为霍尔传感器，根据内人孔盖的开启程度，内人孔盖传感器11将检测到的电压信号传输给内人孔盖装置1，经过内人孔盖保护电路12传输至A/D转换器5，并最终传输给控制器6；内人孔盖保护电路12设置有稳压管，当内人孔盖传感器11传输的电压信号过大时起到保护作用，防止损坏A/D转换器5和控制器6；内人孔盖保护电路12的电路元件的类型和数值已标注在图2中，本领域技术人员可根据内人孔盖保护电路12的电路原理图（图2）实现电路的连接；

如图3所示，外人孔盖传感器21为霍尔传感器，根据外人孔盖的开启程度，外人孔盖传感器21将检测到的电压信号传输给外人孔盖装置2，经过外人孔盖保护电路22传输至A/D转换器5，并最终传输给控制器6；外人孔盖保护电路22设置有稳压管，当外人孔盖传感器21传输的电压信号过大时起到保护作用，防止损坏A/D转换器5和控制器6；外人孔盖保护电路22的电路元件的类型和数值已标注在图3中，本领域技术人员可根据外人孔盖保护电路22的电路原理图（图2）实现电路的连接；

如图4所示，上压力传感器31检测油罐内侧顶部的压力，上压力传感器31将检测到的电流信号传输给上液位装置3，经过上液位保护电路32和上液位放大电路33后传输至A/D转换器5，并最终传输给控制器6；上液位保护电路32设置有稳压管，当上压力传感器31传输的电流信号过大时起到保护作用，防止损坏上液位放大电路33；上液位放大电路33将上液位保护电路32输出的电压信号放大并传输至A/D转换器5；上液位保护电路32和上液位放大电路33的电路元件的类型和数值已标注在图4中，本领域技术人员可根据上液位保护电路32和上液位放大电路33的电路原理图（图4）实现电路的连接；

如图5所示，下压力传感器41检测油罐内侧底部的压力，下压力传感器41将检测到的电流信号传输给下液位装置4，经过下液位保护电路42和下液位放大电路43后传输至A/D转换器5，并最终传输给控制器6；下液位保护电路42设置有稳压管，当下压力传感器41传输的电流信号过大时起到保护作用，防止损坏下液位放大电路43；下液位放大电路43将下液位保护电路42输出的电压信号放大并传输至A/D转换器5；下液位保护电路42和下液位放大电路43的电路元件的类型和数值已标注在图5中，本领域技术人员可根据下液位保护电路42和下液位放大电路43的电路原理图（图5）实现电路的连接；

A/D转换器5为模数转换器，将模拟信号转换为数字信号，并将信号传输给控制器6；

控制器6根据上压力传感器31与下压力传感器41的压力差值，得出当前油罐内的液位高度，本领域技术人员可根据油罐的横截面积和油的密度计算得出具体的油量；内人孔盖从完全关闭至完全开启的过程中，内人孔盖传感器11检测到的信号为单调函数，控制器6可根据接收到信号判断内人孔盖的开关状态；外人孔盖从完全关闭至完全开启的过程中，外人孔盖传感器21检测到的信号为单调函数，控制器6可根据接收到信号判断外人孔盖的开关状态；

控制器6最终将油罐的具体油量、内人孔盖的开关状态和外人孔盖的开关状态输出至驾驶室中的显示屏上。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。