基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括氣體流量計、壓力變送器、數(shù)據(jù)采集器和監(jiān)控機，氣體流量計串接在加油機內(nèi)加油槍的回氣管路上；壓力變送器旁接在離油罐最近的加油機的回氣總管上或者安裝在油罐的排氣管上；數(shù)據(jù)采集器安裝在加油機內(nèi)部；氣體流量計和壓力變送器分別連接到數(shù)據(jù)采集器上；監(jiān)控機安裝在加油站室內(nèi)；監(jiān)控機通過電子載波模塊連接到供電線上，各數(shù)據(jù)采集器分別通過電力載波模塊連接到供電線上，監(jiān)控機與各數(shù)據(jù)采集器之間通過電力載波技術(shù)進行通訊。本實用新型通過供電線來進行監(jiān)控機和數(shù)據(jù)采集器之間的數(shù)據(jù)交換，省去了安裝時專門鋪設(shè)通訊電纜的麻煩，具有安裝方便、通信可靠的優(yōu)點。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，具體涉及一種基于電力載波的加油 站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)。 基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，汽車保有量和成品油消耗量 也迅速增長。由于成品油中的輕質(zhì)組分具有很強的揮發(fā)性，因此在汽車加油和罐車卸油的 過程中會排放較多的油品蒸汽。這些油品蒸汽的排放，不僅會污染環(huán)境，浪費能源，而且會 危害人體健康，對加油站的安全運營構(gòu)成威脅。
[0003] 為有效控制加油站日常生產(chǎn)過程中向大氣排放的有機氣體總量，國家環(huán)?？偩?于2007年發(fā)布實施了 GB20952-2007《加油站大氣污染物排放標準》，要求各地加油站應(yīng)在 2015年前完成油氣回收的改造工作。
[0004] 另外，為有效保證加油站油氣回收的實施效果，GB20952-2007《加油站大氣污染物 排放標準》還特別規(guī)定，對于年銷售量大于8000噸的加油站，應(yīng)加裝油氣回收在線監(jiān)測系 統(tǒng)，實時地對油氣回收裝置的氣液比、系統(tǒng)壓力等參數(shù)進行監(jiān)測。此外，油氣回收在線監(jiān)測 系統(tǒng)還應(yīng)具備數(shù)據(jù)存儲、遠程傳輸和超標報警等功能。
[0005] 油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，通常的做法是為每N條油氣回收槍安裝一套采集器，采 集器放置于加油機內(nèi)部，每套采集器都需要一根專門的通訊電纜將數(shù)據(jù)傳輸至室內(nèi)的嵌入 式監(jiān)控機。然而很多加油站在安裝加油機時并未預(yù)留足夠的通訊電纜，因此在加裝油氣回 收在線監(jiān)測系統(tǒng)時，需要重新施工來鋪設(shè)電纜，一方面嚴重影響加油站的日常運營，另一方 面增加了油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)的安裝成本。 實用新型內(nèi)容
[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實用新型提出了一種基于電力載波的加 油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，通過供電線來進行監(jiān)控機和數(shù)據(jù)采集器之間的數(shù)據(jù)交 換，省去了安裝時專門鋪設(shè)通訊電纜的麻煩，具有安裝方便、通信可靠的優(yōu)點。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：
[0008] 基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括氣體流量計、壓力變送 器、數(shù)據(jù)采集器和監(jiān)控機，氣體流量計串接在加油機內(nèi)加油槍的回氣管路上，每一條或兩條 加油槍配置一臺氣體流量計；壓力變送器旁接在離油罐最近的加油機的回氣總管上或者安 裝在油罐的排氣管上，整個加油站安裝一臺壓力變送器；數(shù)據(jù)采集器安裝在加油機內(nèi)部，每 臺加油機安裝至少一臺數(shù)據(jù)采集器；氣體流量計和壓力變送器分別連接到數(shù)據(jù)采集器上； 監(jiān)控機安裝在加油站室內(nèi)，整個加油站安裝一臺監(jiān)控機；監(jiān)控機通過電子載波模塊連接到 供電線上，各數(shù)據(jù)采集器分別通過電力載波模塊連接到供電線上，監(jiān)控機與各數(shù)據(jù)采集器 之間通過電力載波技術(shù)進行通訊。
[0009] 進一步，數(shù)據(jù)采集器包括中央控制器、CPLD計數(shù)單元、存儲單元和繼電器，并具有 多路繼電器輸出端口及若干組電力載波數(shù)據(jù)收發(fā)端口；中央控制器上還連接有一個地址撥 碼開關(guān)。
[0010] 進一步，上述供電線上設(shè)有電力載波通訊跨相器。
[0011] 本實用新型具有如下優(yōu)點：
[0012] 本實用新型中監(jiān)控機與各臺數(shù)據(jù)采集器分別通過電力載波技術(shù)的方式進行通訊， 監(jiān)控機定期從各數(shù)據(jù)采集器中獲取氣液比數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)，當監(jiān)控機發(fā)現(xiàn)油氣回收在線監(jiān) 測系統(tǒng)異常時發(fā)出報警信號提醒加油站操作人員采取相應(yīng)措施，并能夠存儲、處理、傳輸數(shù) 據(jù)供監(jiān)督管理部門查看。本實用新型通過供電線來進行監(jiān)控機和數(shù)據(jù)采集器之間的數(shù)據(jù)交 換，省去了安裝時專門鋪設(shè)通訊電纜的麻煩，具有安裝方便、通信可靠、安裝成本低的優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型中基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 示意圖；
[0014] 圖2為數(shù)據(jù)采集器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖3為圖1中加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)的電力載波連接示意圖。

【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖以及【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明：
[0017] 結(jié)合圖1所示，基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括氣體流 量計、壓力變送器、數(shù)據(jù)采集器和監(jiān)控機。
[0018] 在實際應(yīng)用時，氣體流量計串接在加油機內(nèi)加油槍的回氣管路上，用于測量加油 槍回收油氣的流量，每一條或兩條加油槍配置一臺氣體流量計；壓力變送器通過三通旁接 在離油罐最近的加油機的回氣總管上或者安裝在油罐的排氣管上，用于測量油氣回收系統(tǒng) 和油罐的壓力，整個加油站安裝一臺壓力變送器；數(shù)據(jù)采集器安裝在加油機內(nèi)部，當每臺加 油機上安裝的加油槍數(shù)量小于或等于四個時，每臺加油機內(nèi)安裝一臺數(shù)據(jù)采集器；當每臺 加油機上安裝的加油槍數(shù)量大于四時，需要額外再安裝數(shù)據(jù)采集器；數(shù)據(jù)采集器用于采集 相應(yīng)氣體流量計的氣體流量脈沖信號、壓力變送器的壓力信號、以及加油機的加油流量脈 沖信號，在線監(jiān)測加油槍每次加油時的氣液比，并根據(jù)壓力數(shù)據(jù)判斷油氣回收系統(tǒng)的密閉 性；氣體流量計和壓力變送器分別連接到數(shù)據(jù)采集器上，氣體流量計和壓力變送器用來為 氣液比、液阻等參數(shù)的測量提供原始信號；監(jiān)控機安裝在加油站室內(nèi)，整個加油站安裝一臺 監(jiān)控機。
[0019] 如圖2所示，數(shù)據(jù)采集器主要由中央控制器、CPLD計數(shù)單元、存儲單元和繼電器等 部分構(gòu)成，最多可同時接入4路加油脈沖信號、4路氣體流量信號、2路壓力變送器信號，并 具有4路繼電器輸出端口及兩組數(shù)據(jù)收發(fā)端口。中央控制器采用ARM微處理器，由于微處 理器中的計數(shù)單元有限，本實用新型采用CPLD計數(shù)單元來對脈沖信號進行預(yù)處理，CPLD計 數(shù)單元將處理后的流量數(shù)據(jù)直接傳輸給ARM。壓力變送器的輸出電流為4?20mA，使用標 準電阻轉(zhuǎn)換為電壓信號后，通過ARM內(nèi)置的模數(shù)轉(zhuǎn)換器將該信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字量進行處理。 繼電器輸出端口的作用為發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)異常時，強制關(guān)斷該路油槍的電源。存儲單元使用一片 E 2R0M實現(xiàn)，主要用來存儲采集器的設(shè)置數(shù)據(jù)。由于同一加油站內(nèi)一般會有多個數(shù)據(jù)采集器 的存在，因此使用一個地址撥碼開關(guān)來標明其地址，地址撥碼開關(guān)連接到中央控制器上。
[0020] 如圖3所示，數(shù)據(jù)采集器內(nèi)置24V開關(guān)電源，可將加油機內(nèi)的交流電轉(zhuǎn)化為直流電 并為內(nèi)部電路供電。數(shù)據(jù)采集器與電力載波通訊模塊之間通過串口相連，電力載波通訊模 塊的電源線直接與220V交流電源相連。室內(nèi)監(jiān)控機采用一臺工業(yè)觸控一體機實現(xiàn)，監(jiān)控機 通過串口與電力載波通訊模塊連接，可通過供電線與各數(shù)據(jù)采集器進行通訊。監(jiān)控機定期 從各數(shù)據(jù)采集器中獲取氣液比數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)，當發(fā)現(xiàn)油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)異常時發(fā)出 報警信號提醒加油站操作人員采取相應(yīng)措施，并能夠存儲、處理、傳輸數(shù)據(jù)供監(jiān)督管理部門 查看。
[0021] 在實際應(yīng)用時，加油站內(nèi)部的設(shè)備通常會連接到不同的相之間，因此數(shù)據(jù)采集器 的電力載波信號就只能通過特定的相線傳輸，為了讓各相之間能夠互通，需要在供電線末 端安裝電子載波通訊跨相器，將各相之間的電力載波信號進行轉(zhuǎn)發(fā)和中繼。室內(nèi)監(jiān)控機在 使用時，只需將電力載波模塊接入任意220V供電線路即可，電力載波模塊可將載波信號通 過標準的RS232串口進行轉(zhuǎn)發(fā)，監(jiān)控機只需要對串口進行操作即可。
[0022] 當然，以上說明僅僅為本實用新型的較佳實施例，本實用新型并不限于列舉上述 實施例，應(yīng)當說明的是，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本說明書的教導(dǎo)下，所做出的所有等 同替代、明顯變形形式，均落在本說明書的實質(zhì)范圍之內(nèi)，理應(yīng)受到本實用新型的保護。
【權(quán)利要求】
1. 基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，包括氣體流量計、壓力變送器、 數(shù)據(jù)采集器和監(jiān)控機，其特征在于，氣體流量計串接在加油機內(nèi)加油槍的回氣管路上，每一 條或兩條加油槍配置一臺氣體流量計；壓力變送器旁接在離油罐最近的加油機的回氣總管 上或者安裝在油罐的排氣管上，整個加油站安裝一臺壓力變送器；數(shù)據(jù)采集器安裝在加油 機內(nèi)部，每臺加油機安裝至少一臺數(shù)據(jù)采集器；氣體流量計和壓力變送器分別連接到數(shù)據(jù) 采集器上；監(jiān)控機安裝在加油站室內(nèi)，整個加油站安裝一臺監(jiān)控機；監(jiān)控機通過電力載波 模塊連接到供電線上，各數(shù)據(jù)采集器分別通過電力載波模塊連接到供電線上，監(jiān)控機與各 數(shù)據(jù)采集器之間通過電力載波技術(shù)進行通訊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特 征在于，所述數(shù)據(jù)采集器包括中央控制器、CPLD計數(shù)單元、存儲單元和繼電器，并具有多路 繼電器輸出端口及若干組電力載波數(shù)據(jù)收發(fā)端口；中央控制器上還連接有一個地址撥碼開 關(guān)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電力載波的加油站二次油氣回收在線監(jiān)測系統(tǒng)，其特征 在于，所述供電線上設(shè)有電力載波通訊跨相器。
【文檔編號】B67D7/54GK203877901SQ201420187758
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】王振中, 張衛(wèi)華, 吳鋒棒, 王潔, 張健中, 許光 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院