專利名稱：一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于噴灑抑塵劑溶液的噴灑系統，特別是涉及一種全自動鐵 路運輸抑塵噴灑系統。
背景技術：
目前的鐵路運輸抑塵劑噴灑裝置功能單一，其存在沒有實時檢測車速易出現噴灑 不均勻或過噴少噴、不能很好控制車輛連接間隙處的噴灑、不能準確控制每節車輛應噴灑 量、不能自動檢測和補給噴灑溶劑、不能結合車輛車號產生噴灑數據等諸多不足。如名稱為 “運煤列車抑塵劑噴淋裝置”的中國實用新型專利，其公告日為2008年10月29日，公告號 為CN201140018，雖然該運煤列車抑塵劑噴淋裝置的噴嘴由電磁閥控制，抑塵劑噴灑均勻， 抑塵效果好，抑塵劑利用率高，但是，其仍未能實時檢測車速及控制車輛連接間隙處，未能 與車號系統結合，不能產生更適合鐵路系統管理的數據報文等。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，該系統能夠自動實 時檢測車速和車輛連接間隙，其噴灑均勻，能夠很好地控制車輛連接間隙處的噴灑，能夠準 確控制每節車輛應噴灑量并且能夠結合車輛車號產生噴灑數據。本實用新型的技術方案是一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其包括數據管理單元、控制單元、抑塵噴灑裝 置、車號識別裝置以及車輛檢測傳感裝置；所述數據管理單元用于完成車號數據、噴灑流 量、溶液濃度信息的讀取，并生成數據存于數據庫，以及為各種報表或應用提供基礎數據； 控制單元用于根據檢測到的車速、車廂間隙信號來控制抑塵噴灑裝置作相應的噴灑動作； 抑塵噴灑裝置用于根據控制單元的指示來完成抑塵溶劑的噴灑并反饋噴灑溶液的濃度、壓 力、噴灑量等參數給控制單元；車號識別裝置用于讀出被噴灑車輛的車號信息并送給控制 單元；車輛檢測傳感裝置用于實時測量車速和檢測車輛連接處的空隙并把相應信息反饋給 控制單元以用于控制抑塵噴灑裝置；所述控制單元分別與數據管理單元、抑塵噴灑裝置、車 號識別裝置、車輛檢測傳感裝置連接。優選地，所述抑塵噴灑裝置包括有分別與控制單元連接的噴灑機構、噴灑泵驅動 器、儲液罐、回流泵驅動器、噴灑泵、回流泵、回流池，在所述噴灑機構上端安裝有噴頭，噴灑 泵與噴灑泵驅動器連接，回流泵與回流泵驅動器連接，所述儲液罐通過管道經噴灑泵后與 噴灑機構連通，以及噴灑機構通過管道依次經回流池、回流泵后與儲液罐連通；所述車輛檢 測傳感裝置包括安裝在鐵軌上的用于實時測量車速的車輪檢測傳感器以及用于檢測車輛 連接處空隙的車輛間隙傳感器，所述車輪檢測傳感器、車輛間隙傳感器分別與控制單元連 接。優選地，所述抑塵噴灑裝置還包括分別與控制單元連接的攪拌裝置、加料裝置，所 述加料裝置經攪拌裝置后與儲液罐連通。[0008]優選地，其還包括一個設置在儲液罐和噴灑機構之間的第一壓力閥和第二流量 計。優選地，在所述儲液罐和噴灑泵之間設有第一流量計。優選地，在所述噴灑泵與噴灑機構之間設有粘度計。優選地，在所述儲液罐內還設有一個液位計。本實用新型通過整合全新的噴灑控制技術、車號識別技術和數據管理技術，因此， 其具有以下有益效果(1)本實用新型通過車輛檢測傳感裝置和控制單元配合，其可根據車輛行駛速度 的不同自動調節噴灑的流量，有效確保均勻噴灑；(2)本實用新型還通過車輛檢測傳感裝置和控制單元配合，其可自動感應車輛連 接處間隙，控制噴灑機構的噴頭在此處停止噴灑，減少抑塵劑溶液外噴，減少浪費同時也減 少了冬季軌道結冰的幾率，保證鐵路運輸的安全；(3)本實用新型通過車號識別裝置和控制單元配合，其可把提取的每節車輛的車 號與噴灑量準確對應，提高數據的準確性；(4)本實用新型通過控制單元的作用，其可自動檢測儲液罐等的液面，自動對其內 的溶液進行補充；(5)本實用新型通過控制單元的作用，其可自動檢測室外噴灑機構的管道和噴頭 溫度，如果溫度過低，控制單元自動對其加熱，防止管道在冬季結冰堵塞；(6)本實用新型通過數據管理單元和控制單元配合，其可根據實際情況產生過車 噴灑報表，為用戶提供可靠而真實的收費依據。
圖1為本實用新型的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統的方框圖；圖2為本實用新型的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統的示意圖。其中1.數據管理單元，2.控制單元，3.抑塵噴灑裝置，4.車號識別裝置，5.車輛檢測傳 感裝置，6.車輪檢測傳感器，7.車輛間隙傳感器，9.噴灑機構，10.第一電磁閥，11.噴灑泵 驅動器，12.儲液罐，13.液位計，14.第一壓力閥，15.第二電磁閥，16.第二壓力閥，17.回 流泵驅動器，18.第一流量計，19.噴灑泵，20.粘度計，21.回流泵，22.回流池，23.第三電 磁閥，24.第四電磁閥，25.攪拌裝置，26.加料裝置，27.第二流量計。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。參閱圖1，它是本實用新型的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統的方框圖。一種全 自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其包括數據管理單元1、控制單元2、抑塵噴灑裝置3、車號識 別裝置4以及車輛檢測傳感裝置5 ；所述控制單元2分別與數據管理單元1、抑塵噴灑裝置 3、車號識別裝置4、車輛檢測傳感裝置5連接。數據管理單元1 它用于完成車號數據、噴灑流量、溶液濃度等信息的讀取，并生 成數據存于數據庫，以及為各種報表或應用提供基礎數據。[0026]控制單元2 它用于根據檢測到的車速、車廂間隙信號來控制抑塵噴灑裝置3作相 應的噴灑動作，如上述噴灑動作可包括實時噴灑流量、噴灑壓力、噴頭及噴灑機構9的擺臂 姿態、溶液儲量檢測、加料控制等等，控制單元2是本實用新型的核心控制單元。抑塵噴灑裝置3 它用于根據控制單元2的指示來完成抑塵溶劑的噴灑并反 饋噴 灑溶液的濃度、壓力、噴灑量等參數給控制單元2。車號識別裝置4 它用于讀出被噴灑車輛的車號信息并送給控制單元2。車輛檢測傳感裝置5 它用于實時測量車速和檢測車輛連接處的空隙并把相應信 息反饋給控制單元2以用于控制抑塵噴灑裝置3。參閱圖2，它是本實用新型的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統的示意圖。抑塵噴 灑裝置3包括有分別與控制單元2連接的噴灑機構9、噴灑泵驅動器11、儲液罐12、回流泵 驅動器17、噴灑泵19、回流泵21、回流池22，在所述噴灑機構9上端安裝有噴頭，噴灑泵19 與噴灑泵驅動器11連接，回流泵21與回流泵驅動器17連接，所述儲液罐12通過管道經噴 灑泵19后與噴灑機構9連通，以及噴灑機構9通過管道依次經回流池22、回流泵21后與儲 液罐12連通。車輛檢測傳感裝置5包括安裝在鐵軌上的用于實時測量車速的車輪檢測傳 感器6以及用于檢測車輛連接處空隙的車輛間隙傳感器7，所述車輪檢測傳感器6、車輛間 隙傳感器7分別與控制單元2連接。作為本技術方案的進一步改進，抑塵噴灑裝置3還包括分別與控制單元2連接的 攪拌裝置25、加料裝置26，所述加料裝置26經攪拌裝置25后與儲液罐12連通。在儲液罐 12和噴灑機構9之間設有第一壓力閥14和第二流量計27。在所述儲液罐12和噴灑泵19 之間設有第一流量計18。在所述噴灑泵19與噴灑機構9之間設有粘度計20。在所述儲液 罐12內還設有一個液位計13。本實施方式的具體使用過程如下一、準備階段控制單元2定時對整個系統各個單元和部件進行自檢。控制單元2自動檢測儲液 罐12、攪拌裝置25中的液位高度，當高度不夠時，自動啟動加料裝置26進行加料，補給攪拌 裝置25和儲液罐12中溶液。控制單元2還自動檢測回流池22中的液面，當液面過高時自 動打開第三電磁閥23，啟動泵21把回流池22中的溶液抽動回到儲液罐12中。控制單元2 還自動檢測各個閥門的狀態和噴灑機構9的狀態，各閥門包括第一電磁閥10、第一壓力閥 14、第二電磁閥15、第二壓力閥16、第三電磁閥23、第四電磁閥24等。二、過車噴灑階段當車輪檢測傳感器6檢測到有車輛通過時，其把來車信息送給控制單元2，控制單 元2控制車號識別裝置4開始讀取車號信息。當控制單元2通過車輛間隙傳感器7檢測到 機車已經通過噴灑機構9所在的位置時，控制單元2控制噴灑機構9進入合適的噴灑狀態。 同時車輪檢測傳感器6測量每輛通過車輛的車速，并把檢測到的車速信息發給控制單元2， 控制單元2通過速度計算出該車輛需要噴灑溶液的噴灑速度，準確調節噴灑機構9上噴頭 的流量大小，控制單元2打開第一電磁閥10，通過噴灑泵驅動器11驅動噴灑泵19工作，當 噴灑液壓力達到一定壓力，第二壓力閥16自動打開，按照計算的噴灑速度進行噴灑。對于 第一節被噴灑車輛，實際流量是去除噴灑管內容積的流量。在行車過程中控制單元2通過采集車輛間隙傳感器7采集的信號，準確判斷噴灑機構9下方車輛的間隙，控制噴灑機構9上噴頭的噴灑動作。當車輛間隙進入噴灑機構9下 方時控制噴灑機構9上的噴頭關閉停止噴灑，確保溶液不噴灑到鐵軌上。當空隙通過后控 制噴灑機構9的噴頭打開繼續噴灑。直到所有車輛噴灑完畢，然后停止噴灑。在噴灑過程 中，控制單元2實時讀取每節車輛噴灑的實際溶液量，并送給數據管理單元1。當噴灑機構 9上的噴頭關閉時，管道內壓力增加，在管道內壓力足夠大時第一壓力閥14自動打開，給管 道內減壓，同時第二流量計27記錄流量，在噴灑機構9上的噴頭打開時，管道內壓力降低， 此時第一壓力閥14自動關閉，以保證管道內的壓力。在行車中，控制單元2實時讀取第一流量計18、第二流量計27的流量和粘度計20 的數據計算后再送給數據管理單元1，作為每節被噴車輛的流量和濃度依據。三、過車噴灑結束階段控制單元2結合車輪檢測傳感器6也可自動檢測車輛是否完全通過，當車輛全部 通過并噴灑完畢后車號識別裝置4對過車信息進行處理，并把該過車信息送給數據管理單 元1。在噴灑結束后，數據管理單元1把收到的實際噴灑量和過車車號信息進行處理， 并存入數據庫。通過對數據庫相關數據的分析和處理，可以得到各個噴灑系統所需的各種 信息，此信息可送入鐵路抑塵劑噴灑管理信息系統，也可打印成收費報表用于收費。在噴灑工作進行完畢后，控制單元2關閉噴灑泵19和第一電磁閥10，關閉噴灑機 構9上的噴頭開關，回位噴灑機構9的位置。打開第四電磁閥24，排空管道內的抑塵劑溶 液，防止在冬季管道內凍冰損壞噴灑系統。當回流池22內的回收液體達到一定高度時，控 制單元2打開第三電磁閥23，此時，啟動回流泵21，把回流池22中的溶液抽回到儲液罐12 中實現回收使用。在噴灑完成后，控制單元2通過液位計13檢查儲液罐12中的液面高度，當液面高 度過低時，控制單元2打開第二電磁閥15，啟動加料裝置26和攪拌裝置25，給儲液罐12中 補充抑塵劑溶液即可。上述的實施方式僅為本實用新型的優選實施方式，不能以此來限定本實用新型的 權利范圍，因此，依本實用新型申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
權利要求一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其特征在于，其包括數據管理單元(1)、控制單元(2)、抑塵噴灑裝置(3)、車號識別裝置(4)以及車輛檢測傳感裝置(5)；所述數據管理單元(1)用于完成車號數據、噴灑流量、溶液濃度信息的讀取，并生成數據存于數據庫，以及為各種報表或應用提供基礎數據；控制單元(2)用于根據檢測到的車速、車廂間隙信號來控制抑塵噴灑裝置(3)作相應的噴灑動作；抑塵噴灑裝置(3)用于根據控制單元(2)的指示來完成抑塵溶劑的噴灑并反饋噴灑溶液的濃度、壓力、噴灑量參數給控制單元(2)；車號識別裝置(4)用于讀出被噴灑車輛的車號信息并送給控制單元(2)；車輛檢測傳感裝置(5)用于實時測量車速和檢測車輛連接處的空隙并把相應信息反饋給控制單元(2)以用于控制抑塵噴灑裝置(3)；所述控制單元(2)分別與數據管理單元(1)、抑塵噴灑裝置(3)、車號識別裝置(4)、車輛檢測傳感裝置(5)連接。
2.根據權利要求1所述的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其特征在于所述抑塵噴灑裝置(3)包括有分別與控制單元(2)連接的噴灑機構(9)、噴灑泵驅動 器(11)、儲液罐(12)、回流泵驅動器(17)、噴灑泵(19)、回流泵(21)、回流池(22)，在所述 噴灑機構(9)上端安裝有噴頭，噴灑泵(19)與噴灑泵驅動器(11)連接，回流泵(21)與回 流泵驅動器(17)連接，所述儲液罐(12)通過管道經噴灑泵(19)后與噴灑機構(9)連通， 以及噴灑機構(9)通過管道依次經回流池(22)、回流泵(21)后與儲液罐(12)連通；所述車輛檢測傳感裝置(5)包括安裝在鐵軌上的用于實時測量車速的車輪檢測傳感 器(6)以及用于檢測車輛連接處空隙的車輛間隙傳感器(7)，所述車輪檢測傳感器(6)、車 輛間隙傳感器(7)分別與控制單元(2)連接。
3.根據權利要求2所述的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其特征在于所述抑塵噴灑裝置(3)還包括分別與控制單元(2)連接的攪拌裝置(25)、加料裝置 (26)，所述加料裝置(26)經攪拌裝置(25)后與儲液罐(12)連通。
4.根據權利要求2或3所述的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其特征在于 其還包括一個設置在儲液罐(12)和噴灑機構(9)之間的第一壓力閥(14)和第二流量計(27)。
5.根據權利要求2或3所述的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其特征在于 在所述儲液罐(12)和噴灑泵(19)之間設有第一流量計(18)。
6.根據權利要求2或3所述的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其特征在于 在所述噴灑泵(19)與噴灑機構(9)之間設有粘度計(20)。
7.根據權利要求2或3所述的一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其特征在于 在所述儲液罐(12)內還設有一個液位計(13)。
專利摘要本實用新型公開一種全自動鐵路運輸抑塵噴灑系統，其包括數據管理單元、控制單元、抑塵噴灑裝置、車號識別裝置及車輛檢測傳感裝置；數據管理單元用于完成車號數據、噴灑流量、溶液濃度信息的讀取并生成數據存于數據庫及為各報表或應用提供基礎數據；控制單元用于根據檢測的車速、車廂間隙信號來控制抑塵噴灑裝置動作；抑塵噴灑裝置用于完成噴灑并反饋噴灑溶液的濃度、壓力、噴灑量參數給控制單元；車號識別裝置用于讀被噴車輛的車號信息并送控制單元；車輛檢測傳感裝置用于實時測量車速、車輛連接處空隙并把信息反饋給控制單元。本實用新型噴灑均勻，能很好控制車輛連接間隙處的噴灑，能準確控制每節車輛應噴灑量且能結合車號產生噴灑數據。
文檔編號B61K13/00GK201729162SQ20102027861
公開日2011年2月2日 申請日期2010年8月2日 優先權日2010年8月2日
發明者李斌, 李春 申請人:李春;李斌