專利名稱：低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于油站或油庫中，結(jié)構(gòu)簡單、功耗低且使用方便的儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
在加油站的工作中，需要實(shí)時(shí)地了解儲(chǔ)罐中油品的各項(xiàng)參數(shù)，比如當(dāng)前罐中油品的油高、水高、體積、溫度、質(zhì)量、空容積等，以便作出進(jìn)油或出油決策。目前，一般采用人工直接測(cè)量法或工業(yè)計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)量法獲取上述各項(xiàng)重要參數(shù)，但是，這兩種測(cè)量方法均存在一定的缺陷。人工直接測(cè)量法是指直接用量油尺測(cè)量儲(chǔ)罐中油品的高度，然后根據(jù)罐容表計(jì)算出體積和質(zhì)量的方法。該測(cè)量方法不僅工序多、工作量大，而且人工測(cè)量直接依賴于量油員的主觀判斷，測(cè)得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性較低。計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)量法是在加油站設(shè)置工業(yè)計(jì)算機(jī)和計(jì)量傳感器組成的自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行測(cè)量的方法。該自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)雖然具有測(cè)量準(zhǔn)確、計(jì)算快速、操作界面交互性好，功能多樣等特點(diǎn)，但是，該系統(tǒng)成本高、功耗大，且對(duì)工作環(huán)境要求較高，甚至還存在工作人員使用工業(yè)計(jì)算機(jī)做其它事情的問題，不利于加油站的管理。

實(shí)用新型內(nèi)容鑒于上述原因，本實(shí)用新型的目的在于提供一種測(cè)量準(zhǔn)確、計(jì)算快速，人機(jī)交互界面良好且成本低、功耗低，使用方便的低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置，它由殼體、安裝在殼體表面的IXD顯示觸摸屏和安裝在殼體內(nèi)的控制部分構(gòu)成，其特征在于，所述控制部分包括主控板、安全柵板、LED顯示板；其中，所述安全柵板與所述主控板上設(shè)有的RS485接口電路連接；用于測(cè)量儲(chǔ)罐液位的液位傳感器的信號(hào)輸出端通過所述安全柵板與所述主控板連接；所述IXD顯示觸摸屏與所述主控板上設(shè)有的RS232接口電路連接；所述LED顯示板的數(shù)據(jù)輸入/輸出端通過數(shù)據(jù)總線與所述主控板的數(shù)據(jù)輸入/輸出端相連。所述主控板上設(shè)有若干用于連接儲(chǔ)罐的閥/泵和報(bào)警器的控制信號(hào)輸出接口。所述主控板通過另一 RS232接口與管控機(jī)相連；所述主控板通過以太網(wǎng)接口與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、IXD觸摸顯示屏既可顯示多種信息，也可通過觸摸方式對(duì)裝置進(jìn)行查詢和設(shè)置；2、使用單片機(jī)作為主要的控制板，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，功耗低；[0017]3、具有可配置的輸出節(jié)點(diǎn)，可根據(jù)需要控制儲(chǔ)罐的泵和閥設(shè)備，保證儲(chǔ)罐系統(tǒng)的安全；4、當(dāng)有報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，不但能從設(shè)備附近得到報(bào)警信息，還可以外接專用的聲光報(bào)警器，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程送達(dá)；5、使用隔離的管控機(jī)接口，以防止引入通訊回路干擾；6、支持手工盤點(diǎn)功能，支持各種計(jì)算功能，提高了工作人員的效率；7、支持系統(tǒng)配置的導(dǎo)入和導(dǎo)出功能，方便了運(yùn)行維護(hù)人員的工作；8、支持班組查詢、庫存查詢、報(bào)警查詢功能，可直觀顯示并可生成報(bào)表；9、儲(chǔ)罐的各種狀態(tài)數(shù)據(jù)可以上傳到遠(yuǎn)程服務(wù)器，方便了管理。

圖1為本實(shí)用新型控制部分原理框圖；圖2為本實(shí)用新型一具體實(shí)施例控制部分原理圖；圖3為圖2中主控板具體電路原理圖；圖4為本實(shí)用新型的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本實(shí)用新型公開的低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置由殼體、安裝在殼體表面的LCD顯示觸摸屏3和安裝在殼體內(nèi)的控制部分構(gòu)成，其核心部分是安裝在殼體內(nèi)的控制部分。圖1為本實(shí)用新型控制部分原理框圖。如圖所示，本實(shí)用新型控制部分主要包括主控板1、安全柵板2 ；安全柵板2與主控板1上設(shè)有的RS485接口電路連接，液位傳感器5通過安全柵板2與主控板1連接，用于采集儲(chǔ)罐中油品的油位、溫度等相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后通過LCD顯示觸摸屏顯示，同時(shí)，主控板1也可對(duì)液位傳感器5進(jìn)行參數(shù)配置；IXD顯示觸摸屏3與主控板1上設(shè)有的RS232接口電路連接，既可以顯示儲(chǔ)罐的各項(xiàng)參數(shù)也可通過觸摸屏對(duì)監(jiān)控裝置進(jìn)行設(shè)置。如圖所示，主控板1還可以通過數(shù)據(jù)輸入/輸出端與管控機(jī)6相連接，向管控機(jī)傳輸各種數(shù)據(jù)。主控板ι上還可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置若干用于連接儲(chǔ)罐的閥/泵7和報(bào)警器8的輸出接口，當(dāng)儲(chǔ)罐的參數(shù)出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行報(bào)警或是控制進(jìn)出油閥/泵打開或是關(guān)閉。主控板1還可以通過另一數(shù)據(jù)輸入/輸出端與另一 LED顯示板4相連。因LED顯示板功耗較低，為了降低功耗，在無需操作后，可關(guān)閉LCD顯示觸摸屏3而進(jìn)入低功耗狀態(tài)，通過LED顯示板4進(jìn)行顯示。本實(shí)用新型的工作原理為液位傳感器5實(shí)時(shí)采集儲(chǔ)罐的油位、水位、溫度等相關(guān)數(shù)據(jù)，并將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過安全柵板2進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后傳輸給主控板1，主控板1根據(jù)一定的算法把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成儲(chǔ)罐的重要參數(shù)，比如主控板1可根據(jù)罐容表把傳感器采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成油品的容量和體積參數(shù)，并可控制LCD顯示觸摸屏3把儲(chǔ)罐的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示出來。管控機(jī)6可將配置信息下發(fā)到本實(shí)用新型，如配置監(jiān)控裝置的油溫限值、油位限值、采集間隔等，本實(shí)用新型也可將收到的儲(chǔ)罐的相關(guān)數(shù)據(jù)上傳給管控機(jī)6以供分析監(jiān)控。比如，管控機(jī)6可把儲(chǔ)罐的油位高/低限值下發(fā)給本實(shí)用新型，當(dāng)主控板1通過液位傳感器5采集到的儲(chǔ)罐油位高/低于該油位高/低限值時(shí)，主控板1可控制相應(yīng)儲(chǔ)罐的閥/泵關(guān)閉或是打開，同時(shí)啟動(dòng)聲光報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警，以提醒工作人員。本實(shí)用新型也可將遠(yuǎn)程服務(wù)器連接到主控板1上相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸入/輸出端，通過遠(yuǎn)程服務(wù)器控制本實(shí)用新型的運(yùn)行。圖2為本實(shí)用新型一具體實(shí)施例控制部分原理圖，圖3是圖2中主控板的電路原理圖。如圖所示，主控板1使用STMicroel ectronics公司的STM32F107VCT芯片。主控板1上設(shè)有FLASH數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器M25P16，用來存儲(chǔ)儲(chǔ)罐的油高、水高、溫度、體積和質(zhì)量等參數(shù)；還設(shè)有EEPROM存儲(chǔ)器FMMCL64用來存儲(chǔ)裝置的配置參數(shù)和工作參數(shù)；主控板1通過RS232接口 CNl與管控機(jī)6相連；主控板1通過以太網(wǎng)接口 JP5與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連；主控板1的控制信號(hào)輸出接口附到N6可以連接六部儲(chǔ)罐的閥/泵7 ；主控板1上還設(shè)有蜂鳴器，當(dāng)有報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，該蜂鳴器鳴響，以提醒工作人員進(jìn)行外理。該主控板1的輸入電壓為MV，可為裝置的其它控制板供電。于上述具體實(shí)施例中，本實(shí)用新型使用上海晨竹儀表有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為GS8093B-EX的安全柵板；液位傳感器使用美國MTS公司的磁致伸縮液位計(jì)；IXD顯示觸摸屏使用北京寧和頌揚(yáng)科技發(fā)展有限公司的NH080ZN02-II型彩色工業(yè)液晶顯示器，利用該顯示觸摸屏既可以圖形的方式顯示各個(gè)儲(chǔ)罐的狀態(tài)信息、庫存情況、進(jìn)油報(bào)告、報(bào)警時(shí)間和內(nèi)容、各輸出節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)及加油站的班組信息等大量信息，工作人員也可通過該顯示觸摸屏對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行設(shè)置、編排工作班組、管理油品、查詢罐表以及校準(zhǔn)時(shí)間等。圖4為本實(shí)用新型的工作流程圖。如圖，本實(shí)用新型于開機(jī)啟動(dòng)200后讀取配置并初始化系統(tǒng)210 ；正常運(yùn)行時(shí)，先判斷是否發(fā)生顯示更新事件220，是則更新LCD顯示觸摸屏的內(nèi)容221，否則判斷是否收到觸摸屏數(shù)據(jù)230，即是否有工作人員對(duì)LCD顯示觸摸屏進(jìn)行了觸摸操作，若有觸摸操作則處理觸摸屏數(shù)據(jù)并更新系統(tǒng)狀態(tài)231，無觸摸操作則判斷是否收到管控機(jī)的命令M0，收到則處理管控機(jī)的命令M1，未收到則判斷是否收到網(wǎng)絡(luò)命令250，即遠(yuǎn)程服務(wù)器是否向本實(shí)用新型下發(fā)了控制命令，若收到網(wǎng)絡(luò)命令則處理網(wǎng)絡(luò)命令251，未收到網(wǎng)絡(luò)命令則判斷是否到達(dá)定時(shí)時(shí)間260，即本實(shí)用新型可定時(shí)地控制液位傳感器采集儲(chǔ)罐的相關(guān)數(shù)據(jù)，若定時(shí)時(shí)間到則讀取液位傳感器采集的數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)儲(chǔ)罐的各項(xiàng)參數(shù)沈1，定時(shí)時(shí)間未到則判斷是否發(fā)生報(bào)警事件270，有報(bào)警事件發(fā)生則修改輸出節(jié)點(diǎn)，即啟動(dòng)報(bào)警器或是打開/關(guān)閉進(jìn)出油閥/泵，同時(shí)存儲(chǔ)報(bào)警事件的相關(guān)信息271，如報(bào)警時(shí)間、原因等，若無報(bào)警事件發(fā)生，則更新系統(tǒng)狀態(tài)觀0，重新返回步驟220。如圖1至圖3所示，為了降低監(jiān)控裝置的功耗，本實(shí)用新型還包括一 LED顯示板4，其與主控板1上相應(yīng)的輸入輸出端連接，于上述實(shí)施例中，主控板1的JP4接口與LED指示板4連接。當(dāng)裝置于一定時(shí)間內(nèi)沒有任何操作時(shí)，就將功率相對(duì)較大的LCD顯示觸摸屏3關(guān)閉，僅以LED顯示板4上的LED燈顯示裝置的簡單狀態(tài)，比如電源開關(guān)狀態(tài)、報(bào)警狀態(tài)、通訊狀態(tài)等。另外，為防止引入通訊回路干擾，可使用隔離模塊對(duì)管控機(jī)接口進(jìn)行電氣隔離；本實(shí)用新型還支持手工盤點(diǎn)功能，各種計(jì)算功能，系統(tǒng)配置的導(dǎo)入和導(dǎo)出功能以及班組查詢、庫存查詢、報(bào)警查詢并生成報(bào)表等功能，能夠大大地提高相關(guān)工作人員的工作效率。綜上，本實(shí)用新型在能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐的計(jì)量監(jiān)控功能的前提下，不僅結(jié)構(gòu)簡單、成本低、功耗低，而且使用也極為方便，能夠大大地提高工作人員的工作效率。[0043] 以上所述是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及其所運(yùn)用的技術(shù)原理，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，任何基于本實(shí)用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡單替換等顯而易見的改變，均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置，它由殼體、安裝在殼體表面的LCD顯示觸摸屏和安裝在殼體內(nèi)的控制部分構(gòu)成，其特征在于，所述控制部分包括主控板、安全柵板、LED顯示板；其中，所述安全柵板與所述主控板上設(shè)有的RS485接口電路連接；用于測(cè)量儲(chǔ)罐液位的液位傳感器的信號(hào)輸出端通過所述安全柵板與所述主控板連接；所述IXD顯示觸摸屏與所述主控板上設(shè)有的RS232接口電路連接；所述LED顯示板的數(shù)據(jù)輸入/輸出端通過數(shù)據(jù)總線與所述主控板的數(shù)據(jù)輸入/輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置，其特征在于所述主控板上設(shè)有若干用于連接儲(chǔ)罐的閥/泵和報(bào)警器的控制信號(hào)輸出接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置，其特征在于所述主控板通過另一 RS232接口與管控機(jī)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置，其特征在于所述主控板通過以太網(wǎng)接口與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種低功耗儲(chǔ)罐計(jì)量監(jiān)控裝置，包括主控板、安全柵板、LCD顯示觸摸屏；其中，安全柵板與主控板上設(shè)有的RS485接口電路連接，液位傳感器通過安全柵板與主控板連接；LCD顯示觸摸屏與主控板上設(shè)有的RS232接口電路連接。主控板上設(shè)有若干用于連接儲(chǔ)罐的閥/泵和報(bào)警器的輸出接口，管控機(jī)與主控板上相應(yīng)的輸入輸出端連接。本實(shí)用新型在能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)量監(jiān)控油站儲(chǔ)罐功能的前提下，不僅結(jié)構(gòu)簡單、成本低、功耗低，而且使用也極為方便，能夠大大地提高工作人員的工作效率。
文檔編號(hào)G05B19/048GK202331096SQ20112045444
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者樊紅杰 申請(qǐng)人:北京博瑞特自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)股份有限公司