[发明专利]一种货运火车物料状态监控系统

说明书

技术领域

本申请涉及工业控制及通信领域，特别涉及一种货运火车物料状态监控系统。

背景技术

货运火车常常运输诸如煤炭、油料、化学原料、天然气等物料，而这些物料在运输过程中的物理状态、安全状态、遗漏状态很少能够进行实时监控，导致无法及时监测运输过程中存在的安全隐患。

现有的大部分货运火车无法对物料的状态进行监控，针对能够进行物料状态监控的货运火车，常采用仪表进行数据采集的方式对物料状态进行监控。但是采用仪表进行数据采集的方式，只能等到车辆进入中转站进行人工抄表实现监控，无法将采集到的物料状态数据实时传输到火车头或远程中心站，无法实现物料状态的实时监控。又由于仪表只进行采集，没有数据管理功能，无法对采集到的数据进行数据归档记录，因此无法对物料在运输过程中的状态变化进行实时监测。

由上可见，目前急需一种能够实现物料状态的实施监控及能够对物料在运输过程中的状态变化进行实时监测的系统。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种货运火车物料状态监控系统，以达到实现对物料状态的实时监控及实时监测物料在运输过程中的状态变化的目的，技术方案如下：

一种货运火车物料状态监控系统，包括：火车头监控子系统和多个车厢监控子系统，每节车厢安装有一个车厢监控子系统；

所述火车头监控子系统包括：无线接入点、与所述无线接入点相连的主站定向天线、与所述无线接入点相连的主站可编程逻辑控制器PLC和安装于火车头尾部的主站RFID存储卡和主站RFID读写头，所述火车头尾部为火车头连接车厢的一端；

所述车厢监控子系统包括：无线客户端、与所述无线客户端相连的从站定向天线、分别与所述无线客户端和车厢物料采集装置相连的从站PLC及与所述从站PLC相连的从站RFID读写装置；

所述主站PLC存储有多个主站传输控制协议TCP通信参数，所述主站TCP通信参数至少包括从站PLC的IP地址、双方通信的通道ID号及通信端口号；

所述主站RFID读写头，用于从所述主站PLC中读取火车头站号、所述无线接入点的SSID名称和IP地址、及所述主站PLC的IP地址，并将读取到的信息写入所述主站RFID存储卡；

所述RFID存储卡，用于存储火车头站号或车厢的站号、所述无线接入点的SSID名称和IP地址、及所述主站PLC的IP地址；

所述从站RFID读写装置用于读取火车头站号或读取与该从站RFID读写装置所属车厢相连的前端车厢的站号、所述无线接入点的SSID名称和IP地址、及所述主站PLC的IP地址，并将读取到的信息写入所述从站PLC，所述前端车厢为在行车方向上，靠近所述火车头的车厢；

所述从站PLC使用所述火车头站号或与该从站RFID读写装置所属车厢相连的前端车厢的站号，生成该从站PLC所属车厢的站号及该从站PLC的从站TCP通信参数；

所述无线客户端通过所述从站定向天线、所述主站定向天线和从所述从站PLC中获取到的所述无线接入点的SSID名称和IP地址，与所述无线接入点建立以太网无线通信连接；

在建立以太网无线通信连接的基础上，所述主站PLC与所述从站PLC通过所述从站TCP通信参数建立TCP连接，以实现所述从站PLC将所述车厢物料采集装置采集的物料状态数据实时发送至所述主站PLC；

所述主站PLC对接收到的所述从站PLC发送的物料状态数据进行存储。

优选的，所述从站RFID读写装置具体为：第一从站RFID读写头。

优选的，所述从站RFID读写装置包括：安装于车厢头部的第二从站RFID读写头及安装于车厢尾部的第三从站RFID读写头和从站RFID存储卡，所述车厢头部为在行车方向上，车厢靠近所述火车头的一端，所述车厢尾部为与所述头部相对应的另一端；

所述第二从站RFID读写头用于读取所述主站RFID存储卡中的信息或读取与该第二从站RFID读写头所属车厢相连的前端车厢的从站RFID存储卡中的信息，并将读取到的信息写入所述从站PLC，其中，与该第二从站RFID读写头所属车厢相连的车厢的从站RFID存储卡中的信息包括与该第二从站RFID读写头所属车厢相连的前端车厢的站号、所述无线接入点的SSID名称和IP地址、及所述主站PLC的IP地址；

所述第三从站RFID读写头用于从所述从站PLC中获取所述从站PLC所属车厢的站号、所述无线接入点的SSID名称和IP地址、及所述主站PLC的IP地址，并将获取到的信息写入所述从站RFID存储卡。