引言

油罐車在石油運輸中扮演著重要的角色，但當前傳統(tǒng)的油罐車施封方式以及當前采用的一些電子簽封方式已經(jīng)無法滿足企業(yè)的需求。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起和發(fā)展給予石油運輸行業(yè)良好的發(fā)展契機。所謂物聯(lián)網(wǎng)，是指將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)將溝通從任何時間、任何地點、任何人之間的溝通連接擴展到人與物和物與物之間的溝通連接。成品油罐車智能管理系統(tǒng)就是將RFID、傳感器、GPS等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過信息處理和無線通信技術(shù)廣泛應(yīng)用于成品油的運輸、倉儲、配送等各個環(huán)節(jié)，從而實現(xiàn)自動化運作和高效率優(yōu)化管理，更好地降低成本,提高服務(wù)水平。

成品油罐車智能管理系統(tǒng)在業(yè)界第一次提出定位電子簽封（專利技術(shù)產(chǎn)品），以實現(xiàn)車輛的全程動態(tài)監(jiān)控，油品數(shù)質(zhì)量的自動交接，以及車輛運距、車輛行駛路線的管理等功能。定位電子簽封的提出和實現(xiàn)，大大提高了石油運輸企業(yè)的運營工作效率和安全管理水平，可有效地實現(xiàn)信息的快速、準確、方便傳遞。

1系統(tǒng)概述

成品油罐車智能管理系統(tǒng)主要由全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和電子簽封系統(tǒng)構(gòu)成，可通過GPRS實時無線傳遞油罐車的位置和狀態(tài)信息。圖1所示是成品油罐車智能管理系統(tǒng)的整體框圖。整個系統(tǒng)的架構(gòu)是在省公司設(shè)立中心控制服務(wù)器，在配送中心設(shè)立客戶端，在油罐車上安裝定位電子簽封等配套設(shè)備。當車輛進入指定的油庫或加油站時，由指定人員持授權(quán)卡進行解封（施封）操作，系統(tǒng)將定位信息、操作人員信息、授權(quán)卡信息、解封（施封）指令信息、時間信息等上傳到服務(wù)器進行核對并儲存，核實通過后，再將指令發(fā)送到車載終端并實施指令動作。中心授權(quán)人員也可通過GPRS遠程遙控進行施封（解封）。全系統(tǒng)采用全封閉的防爆模式，電磁鎖機殼、主機機殼、線路鋪設(shè)等全部采用防爆設(shè)計，融合了探頭式和鎖式兩種功能，采取雙保險的形式。

本系統(tǒng)從根本上解決了傳統(tǒng)簽封存在的諸多問題，既可以解決重復(fù)投資、大工作量等問題，又可以提供實時監(jiān)控、歷史回放等定位管理能力。

圖1  成品油罐車智能管理系統(tǒng)整體框圖

2系統(tǒng)工作流程

圖2所示是成品油罐車智能管理系統(tǒng)的工作流程圖。

圖2 成品油罐車智能管理系統(tǒng)工作流程圖

2.1正常巡檢流程

車載終端每隔60s（1~300s可調(diào)）采集一次時間、定位、運行狀態(tài)等信息，并通過GPRS上傳至中心服務(wù)器，服務(wù)器將上傳數(shù)據(jù)解析后存入數(shù)據(jù)庫保存。

2.2施封流程

油罐車在指定油庫（由ERP和GPS確定）裝油并計量完畢，或者是在加油站卸油完畢后，由指定人員持授權(quán)施封卡刷卡，車載終端將刷卡卡號、刷卡時間、GPS信息、車載終端編號、車輛信息打包上傳至中心服務(wù)器核對并保存，核實通過后，便將相應(yīng)的指令發(fā)送到車載終端，由車載終端控制相關(guān)的電磁閥門關(guān)閉，以完成施封。

2.3解封流程

油罐車到達指定油庫或加油站（由ERP和GPS確定）后,由指定人員持授權(quán)解封卡刷卡，車載終端將刷卡卡號、刷卡時間、GPS信息、車載終端編號、車輛信息打包上傳至中心服務(wù)器核對并保存，核實通過后，將相應(yīng)的指令發(fā)送到車載終端，由車載終端控制相關(guān)的電磁閥門打開，完成解封。

2.4報警流程

在施封狀態(tài)下，對任意一個閥門進行操作，都將在10ms內(nèi)觸發(fā)主機進行聲光報警。車載終端將時間、定位信息、車輛、報警信息等上傳至中心服務(wù)器，中心服務(wù)器接收、保存并發(fā)送報警信息給客戶端，客戶端啟動聲音報警通知調(diào)運人員調(diào)查處理。系統(tǒng)報警后，由調(diào)運人員對車輛傳回的信息進行分析,確認報警原因后，由物流中心車輛監(jiān)管人員通過客戶端發(fā)送指令給車載主機后，方可取消報警。

3系統(tǒng)的功能特點

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成品油罐車智能管理系統(tǒng)和以往的電子簽封產(chǎn)品相比較，有許多新的特點。

3.1GPS模塊

利用GPS的定位功能，高頻率采集車載終端數(shù)據(jù)，最低可以每秒上傳1條GPS數(shù)據(jù)，然后通過優(yōu)化算法過濾無效數(shù)據(jù)，將行駛路線以數(shù)據(jù)表格的形式體現(xiàn)出來，進行運距計算及運行線路的展示。通過實地多點測量，不同的兩輛車連續(xù)行駛200km后，所讀取的里程表數(shù)值與系統(tǒng)計算數(shù)值相差不到800m，完全滿足對運距管理的高精度需求。另外，成品油罐車智能管理系統(tǒng)還可以提供車輛行駛路線提前訂制功能，在實際運行過程中，車輛若偏離指定的行駛路線，則將實施客戶端報警。

基于GPS的精確定位技術(shù)和服務(wù)器強大的數(shù)據(jù)處理能力,可使得成品油罐車智能管理系統(tǒng)只有在油庫、加油站等特定位置才能進行施封和解封操作。所有施封和解封指令的下達全部由省公司服務(wù)器完成，任何人（除指定的管理人員外）都無法對封簽狀態(tài)轉(zhuǎn)換進行控制。系統(tǒng)能提供強大的數(shù)據(jù)分析能力，可代替所有人工分析，將可能出現(xiàn)的違規(guī)操作全部交由軟件進行自動分析和處理。

3.2GPRS模塊

系統(tǒng)可將GPS信息、刷卡信息、閥門及罐口開關(guān)狀態(tài)、車輛運行狀態(tài)、簽封狀態(tài)、車載主機狀態(tài)、攝像頭、車載液位儀等數(shù)據(jù)全部通過GPRS實時上傳至中心服務(wù)器，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一、集中管理，數(shù)據(jù)及報警信息對管理及監(jiān)管人員公開透明，不存在徇私舞弊的隱患。

3.3射頻模塊

可通過射頻模塊將物理簽封與射頻技術(shù)融合到一起開發(fā)射頻簽封。使用射頻簽封將長期不使用的閥門或者可能偷盜油的地方一次性施封，利用手持機讀取簽封中加密的射頻芯片數(shù)據(jù)，并集中到省公司數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一保存，采取定期或者不定期的形式對簽封及車輛進行強制檢查，故可達到類似油庫巡警系統(tǒng)的功能，同時也增強了對車輛巡檢的管理功能。施封卡和解封卡均采用先進的射頻卡，理論上無法進行復(fù)制，即使卡被復(fù)制，也只能在油庫及加油站特定區(qū)域內(nèi)使用，因刷卡時間、地點、車輛在數(shù)據(jù)庫中存有記錄，會很快被發(fā)現(xiàn)。系統(tǒng)可對封簽操作人員進行詳細的區(qū)分，不同崗位的不同人員，不同加油站及油庫的施解封卡不通用，例如A站的卡無法在B站或者油庫操作，油庫的卡也無法在加油站操作。封簽的使用與配送出庫計劃相關(guān)聯(lián)，只有配送單對應(yīng)的加油站才能進行解封操作，非配送目的站無法進行解封。

3.4動態(tài)監(jiān)控模塊

利用成熟的GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))和GPRS(通用無線分組通信業(yè)務(wù))可實現(xiàn)車輛的全程集中監(jiān)控，并將全省所有的油庫及加油站在地圖上進行標注管理，對車輛運行軌跡以及運距的動態(tài)跟蹤和實時測量，實現(xiàn)主動運距管理，確保運距的準確性，從而確保二次物流運費的精確計算。通過車載液位儀監(jiān)控靜態(tài)下的油高、溫度等信息，達到取消手工計量的目的。系統(tǒng)中的車載攝像頭與油口探頭聯(lián)動，一旦發(fā)生非法開啟，攝像頭會自動抓拍圖像并上傳省公司服務(wù)器，或者在任意時間由客戶端發(fā)送指令進行圖像抓拍。成品油罐車智能管理系統(tǒng)將車輛運行狀態(tài)、軌跡、配送計劃完成情況，以及油庫及加油站的實時庫存等信息集中到統(tǒng)一的平臺上進行大屏幕集中展示，管理十分方便，并可服務(wù)于二次物流優(yōu)化調(diào)度，更好地提高經(jīng)營管理水平。

3.5安全防爆模塊

本車載系統(tǒng)采用全封閉模式，電磁鎖機殼和主機機殼全部采用防爆設(shè)計。定位電子簽封融合了探頭式和鎖式兩種功能,采取雙保險的形式，即使探頭或者鎖發(fā)生故障，司機也無法偷油。探頭式采用物理接觸式探頭，高低電平檢測時間差在20ms以內(nèi)，從而徹底解決了霍爾元件會受檢測時間、強磁場及溫度影響的問題。配線全部采用不銹鋼防爆波紋管穿套且單向安裝，整套系統(tǒng)無對外接口，無縫隙，管路中間任何部位都無法用工具卸開，配線采用屏蔽線加上外套的不銹鋼波紋管(一層網(wǎng)管、一層波紋管)，從而形成了三道屏蔽，從根本上杜絕了不法司機的破壞以及外界設(shè)備的干擾。除此之外，車載系統(tǒng)還采用斷電報警、低壓報警、過壓保護、電源整流橋、溫控監(jiān)測及保護等多重保護措施。隨機配備的備用電源在外接電源斷電的情況下仍可保證系統(tǒng)正常使用12小時以上，且一旦發(fā)生主機斷電或者低壓等非正常情況，系統(tǒng)就會向中心服務(wù)器發(fā)送報警信息，并在客戶端同時報警，以便使管理人員能夠在第一時間發(fā)現(xiàn)問題。

4結(jié)語

成品油罐車智能管理系統(tǒng)可應(yīng)用在石油、石化等大型油罐車的運輸管理過程中，通過在成品油罐車上安裝定位電子簽封、監(jiān)控主機、液位儀等設(shè)備，在運輸公司及配送中心安裝終端管理軟件，在物流中心架設(shè)服務(wù)器并安裝總管理軟件,為油品配送相關(guān)管理人員安裝監(jiān)控客戶端，可實現(xiàn)油罐汽車和配送油品的全程實時監(jiān)管。成品油罐車智能管理系統(tǒng)利用GPS精確定位技術(shù)和GPRS無線通信技術(shù)，不僅可以實現(xiàn)車輛運行距離、運行路線的全程動態(tài)管理，保證配送過程中的油品安全，還可減輕操作和管理人員的勞動強度和工作量,提高工作效率，同時強化油罐車運輸安全數(shù)質(zhì)量的管理。

20210913_613f66e037683__成品油罐車智能管理系統(tǒng)