为了杜绝部分司机在油罐车运输途中,私自从储油罐中卸油,以stc12c5a60s2单片机为核心,结合阀门开关监测、油量监测、sd卡录像等模块,开发了多功能、智能化的油罐车工况监测仪器。主要介绍了油罐车工况监测仪的硬件和软件设计。按该方案设计的监测仪已投入实际应用,实现了油罐车运输过程中违规卸油的监测和记录,以小票形式打印记录的参数。该监测仪具有良好的功能和性能,界面良好,工作稳定,记录参数稳定可靠,可以满足预期要求。
油罐车;stc12c5a6052;监测和记录;多功能监测模块
油罐车辆担负着从油库到加油站等地的油品运输任务,由于其移动的特性,中途卸油和“跑私活”等不正常现象时常发生,增加了管理的难度[1]。该仪器主要用于油罐车运输途中工况信息的监测和记录。主要功能如下:当前时间显示、阀门开关状态显示记录、卸油量记录、违规卸油录像。将实时记录的参数以小票的形式打印出来,交由运输公司调度室管理。该系统成本低廉,监测结果精确可靠,并可以适合恶劣的工作环境。
1系统硬件设计
该系统硬件总体结构图如图1所示。在此采用stc12c5a60as2为控制核心,该芯片内嵌60kb的系统内可编程flash,1280kb的片内sram,有e2prom功能;36个可编程的i/o;具有5.5~3.5v的工作电压[2—4]。由时钟电路、阀门开关信号采集模块、卸油量采集模块、sd卡录像、lcd显示和按键、数据存储打印等功能模块构成。
系统为了实现实时记录卸油时刻,电路采用ds1302时钟芯片。该芯片具有时钟/日历功能,电路中配有一颗纽扣式后备电池,以保证ds1302在外部电源掉电以后可以正常计时[5]。电路如图2所示。
1.2阀门开关信号采集模块
为了获取油罐车途中阀门的开关情况,在进出口阀门处各安装了一个红外光电传感器tp807。该传感器[6]由高功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成,采用非接触方式,电路如图3所示。从传感器采集的信号杂波及干扰信号较多,经过电压比较器lm393进行整形处理,从而得到稳定的电平信号,再送往单片机的i/o,对信号进行处理。红外对管中间有物体隔挡时,输出高电平,反之为低电平。当阀门处于关闭状态时,i/o接收到高电平信号;当阀门处于打开状态时,i/o接收到低电平信号。