一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置,包括單片機(jī),所述單片機(jī)通過(guò)總線連接有RAM,所述總線還連接有FLASH模塊;所述單片機(jī)還連接有用于與調(diào)壓器出口的壓力變送器相連接的AI采集模塊和用于與監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心相連接的GPRS模塊。本發(fā)明在使用時(shí),采集與檢測(cè)均在調(diào)壓器端進(jìn)行,檢測(cè)之后再將結(jié)果傳送至監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心,因此檢測(cè)過(guò)程不受通信速率和成本的限制,實(shí)時(shí)性好、速度快;同時(shí),單片機(jī)自動(dòng)完成檢測(cè),無(wú)需人工參與更換表紙和分析,具有操作簡(jiǎn)單、成本低廉和準(zhǔn)確性高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置,還涉及一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)方法,屬于燃?xì)夤芫W(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]調(diào)壓器是燃?xì)夤芫W(wǎng)的重要組成部分,調(diào)壓器的工作狀態(tài)直接影響燃?xì)夤芫W(wǎng)的供氣質(zhì)量和安全。由于燃?xì)庹{(diào)壓器設(shè)計(jì)參數(shù)與實(shí)際工況不匹配等原因,常出現(xiàn)調(diào)壓器出口壓力上下交替大幅度偏離額定壓力和顫動(dòng)喘息等非正?,F(xiàn)象,稱之為喘動(dòng)。喘動(dòng)會(huì)對(duì)調(diào)壓器的機(jī)械機(jī)構(gòu)造成損害,并會(huì)引起共振、危及設(shè)備安全。同時(shí),喘動(dòng)還會(huì)使用戶灶具等器具的火焰劇烈跳動(dòng),危及生活安全。因此,檢測(cè)調(diào)壓器是否有喘動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生十分必要。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)調(diào)壓器喘動(dòng)的檢測(cè)方法有兩種:其一,在調(diào)壓器處安裝表紙記錄儀記錄調(diào)壓器出口壓力,運(yùn)行維護(hù)人員需要經(jīng)常到現(xiàn)場(chǎng)更換表紙,并將取回的表紙交給有經(jīng)驗(yàn)的工程師,通過(guò)人工分析的方式得到調(diào)壓器是否發(fā)生喘動(dòng)、喘動(dòng)次數(shù)以及喘動(dòng)發(fā)生時(shí)間等信息,操作繁瑣,成本高昂,實(shí)時(shí)性差,并且分析依賴于人的主觀判斷、準(zhǔn)確性差;其二,使用具有遠(yuǎn)傳功能的數(shù)據(jù)采集裝置采集燃?xì)庹{(diào)壓器的出口壓力,通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)通信設(shè)備把壓力數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心進(jìn)行分析,但受到通信速率和成本等限制,遠(yuǎn)傳的采集數(shù)據(jù)密度過(guò)低,且監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心采用人工分析方法、準(zhǔn)確性差,因此根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)喘動(dòng)檢測(cè)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為簡(jiǎn)化調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)的操作、降低檢測(cè)成本、提高實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性,本發(fā)明提出了一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法。
[0005]本發(fā)明技術(shù)方案如下:
一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置,包括單片機(jī),所述單片機(jī)通過(guò)總線連接有RAM,所述總線還連接有FLASH模塊;所述單片機(jī)還連接有GPRS模塊和用于與調(diào)壓器出口的壓力變送器相連接的Al采集模塊。
[0006]本發(fā)明還公開(kāi)了一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)方法,包括如下步驟:
(A)AI采集模塊對(duì)壓力值進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,單片機(jī)獲取Al采集模塊采集到的壓力值,并按采集時(shí)間進(jìn)行排序形成壓力值序列并將壓力值序列存放到FLASH模塊中;
(B)當(dāng)壓力值序列中壓力值的數(shù)量累積到設(shè)定值N時(shí),單片機(jī)開(kāi)始對(duì)壓力值序列的變化趨勢(shì)進(jìn)行分析,記錄有效波動(dòng)的次數(shù),記錄有效波動(dòng)的方法是:遍歷壓力值序列,識(shí)別出壓力值序列中包含的波動(dòng)并計(jì)算出每一次壓力值波動(dòng)的幅度,然后將每一次波動(dòng)幅度與設(shè)定的振幅限值相比較,若波動(dòng)幅度超過(guò)振幅限值則記為一次有效波動(dòng),直至壓力值序列遍歷完成;
(C)將有效波動(dòng)的次數(shù)與設(shè)定的波動(dòng)次數(shù)限值相比較,若波動(dòng)的次數(shù)超過(guò)波動(dòng)次數(shù)限值則判定發(fā)生喘動(dòng);
(D)將是否發(fā)生喘動(dòng)、波動(dòng)幅度、有效波動(dòng)次數(shù)和喘動(dòng)發(fā)生時(shí)間通過(guò)GPRS模塊傳送至監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心。
[0007]進(jìn)一步地,所述記錄有效波動(dòng)的具體方法為:
(B-1)設(shè)置Anfaxl、Anfax2和A頂in三個(gè)變量分別存儲(chǔ)時(shí)段壓力最大值1、時(shí)段壓力最大值2和時(shí)段壓力最小值;
(B-2)開(kāi)始遍歷壓力值序列,將壓力值序列的第一個(gè)壓力值賦給AMaxl;設(shè)置指針P指向第二個(gè)壓力值;
(B-3)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前AIMaxl的大小:如果指針P所指的壓力值大于或等于當(dāng)前AIMaxl,則將指針P所指的壓力值賦給AIMaxl,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMaxl的大小,直至指針P所指的壓力值小于當(dāng)前AIMaxl,然后A頂axl不變,并將指針P所指的壓力值賦給AMin,指針p加I;
(B-4)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前AIMin的大小:如果指針P所指的壓力值小于或等于當(dāng)前AIMin,則將指針P所指的壓力值賦給AIMin,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMin的大小,直至指針P所指的壓力值大于當(dāng)前AIMin,然后Amn不變,并將指針P所指的壓力值賦給Anfax2,指針P加I;
(B-5)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前AHfaX2的大小:如果指針P所指的壓力值大于或等于當(dāng)前AIMax2,則將指針P所指的壓力值賦給AIMax2,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMax2的大小,直至指針P所指的壓力值小于當(dāng)前AIMax2,然后Anfax2不變;此時(shí)完成一次波動(dòng)的識(shí)別,計(jì)算AMaxl-A頂in和Anfax2-A頂in的大小,并分別與設(shè)定的振幅限值相比較,若AIMaxl-AIMin或AIMax2-AIMin超過(guò)設(shè)定的振幅限值則記為一次有效波動(dòng);
(B-6)將ΑΠ&ιχ2的壓力值賦給AHfaxl,然后重復(fù)步驟(B-3)至(B-5),直至遍歷壓力值序列完成。
[0008]作為對(duì)上述方法的進(jìn)一步限定:單片機(jī)獲取Al采集模塊采集到的壓力值的頻率為4次/秒。
[0009]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下積極效果:(I)本發(fā)明具有Al采集模塊和單片機(jī),采集與檢測(cè)均在調(diào)壓器端進(jìn)行,檢測(cè)之后再將結(jié)果傳送至監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心,因此檢測(cè)過(guò)程不受通信速率和成本的限制,實(shí)時(shí)性好、速度快;(2)單片機(jī)自動(dòng)完成檢測(cè),無(wú)需人工參與更換表紙和分析,操作簡(jiǎn)單、成本低廉、準(zhǔn)確性高;(3)調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置具有FLASH模塊,能夠記錄大量喘動(dòng)相關(guān)數(shù)據(jù),并在需要時(shí)將數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心,降低了通訊頻率和成本;(4)本發(fā)明提供了一種自動(dòng)檢測(cè)方法,使用遍歷方式進(jìn)行檢測(cè),可實(shí)現(xiàn)邊采集邊檢測(cè),檢測(cè)實(shí)時(shí)性好、效率高。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ]圖2為調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)方法的流程圖。
[0012]圖3為采集到的壓力值序列的曲線示意圖,橫坐標(biāo)為時(shí)間采樣點(diǎn)序號(hào),縱坐標(biāo)為壓力值。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案:
如圖1,一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置,包括單片機(jī),所述單片機(jī)通過(guò)總線連接有RAM,所述總線還連接有大容量FLASH模塊;所述單片機(jī)還連接有用于與調(diào)壓器出口的壓力變送器相連接的Al采集模塊和用于與監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心相連接的GPRS模塊。
[0014]如圖2,使用調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置進(jìn)行喘動(dòng)檢測(cè),方法包括如下步驟:
(A)AI采集模塊對(duì)壓力值進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,單片機(jī)獲取Al采集模塊采集到的壓力值,并按采集時(shí)間進(jìn)行排序形成壓力值序列并將壓力值序列存放到FLASH模塊中;單片機(jī)獲取Al采集模塊采集到的壓力值的頻率為4次/秒;
(B)當(dāng)壓力值序列中壓力值的數(shù)量累積到設(shè)定值N時(shí),單片機(jī)開(kāi)始對(duì)壓力值序列的變化趨勢(shì)進(jìn)行分析,記錄有效波動(dòng)的次數(shù),記錄有效波動(dòng)的方法是:遍歷壓力值序列,識(shí)別出壓力值序列中包含的波動(dòng)并計(jì)算出每一次壓力值波動(dòng)的幅度,然后將每一次波動(dòng)幅度與設(shè)定的振幅限值相比較,若波動(dòng)幅度超過(guò)振幅限值則記為一次有效波動(dòng),直至壓力值序列遍歷完成;
以如圖3的壓力值序列的曲線示意圖為例,記錄有效波動(dòng)更為詳細(xì)的步驟是:
(B-1)設(shè)置Anfaxl、Anfax2和A頂in三個(gè)變量分別存儲(chǔ)時(shí)段壓力最大值1、時(shí)段壓力最大值2和時(shí)段壓力最小值;
(B-2)開(kāi)始遍歷壓力值序列,將壓力值序列的第一個(gè)壓力值賦給AMaxl;設(shè)置指針P指向第二個(gè)壓力值;
(B-3)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前AIMaxl的大小:如果指針P所指的壓力值大于或等于當(dāng)前AIMaxl,則將指針P所指的壓力值賦給AIMaxl,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMaxl的大小,直至指針P所指的壓力值小于當(dāng)前AIMaxl,然后A頂axl不變,并將指針P所指的壓力值賦給AMin,指針p加I;此時(shí)確定下AMaxl;
(B-4)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前AIMin的大小:如果指針P所指的壓力值小于或等于當(dāng)前AIMin,則將指針P所指的壓力值賦給AIMin,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMin的大小,直至指針P所指的壓力值大于當(dāng)前AIMin,然后AMin不變,并將指針P所指的壓力值賦給A頂ax2,指針p加I;此時(shí)確定下AMin;
(B-5)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前AHfaX2的大小:如果指針P所指的壓力值大于或等于當(dāng)前AIMax2,則將指針P所指的壓力值賦給AIMax2,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMax2的大小,直至指針P所指的壓力值小于當(dāng)前AIMax2,然后AMax2不變;此時(shí)確定下AMax2,并完成一次波動(dòng)的識(shí)別,識(shí)別結(jié)果如圖3所示,計(jì)算AMaxl-AIMin和Anfex2-A頂in的大小,并分別與設(shè)定的振幅限值相比較,若AMaxl-A頂in或A頂ax2-A頂in超過(guò)設(shè)定的振幅限值則記為一次有效波動(dòng);
(B-6)將ΑΠ&ιχ2的壓力值賦給AHfaxl,然后重復(fù)步驟(B-3)至(B-5),直至遍歷壓力值序列完成;
(C)將有效波動(dòng)的次數(shù)與設(shè)定的波動(dòng)次數(shù)限值相比較,若波動(dòng)的次數(shù)超過(guò)波動(dòng)次數(shù)限值則判定發(fā)生喘動(dòng);
(D)將是否發(fā)生喘動(dòng)、波動(dòng)幅度、有效波動(dòng)次數(shù)和喘動(dòng)發(fā)生時(shí)間通過(guò)GPRS模塊傳送至監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)裝置,其特征在于:包括單片機(jī),所述單片機(jī)通過(guò)總線連接有RAM,所述總線還連接有FLASH模塊;所述單片機(jī)還連接有GPRS模塊和用于與調(diào)壓器出口的壓力變送器相連接的Al采集模塊。2.—種調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)方法,其特征在于包括如下步驟: (A)AI采集模塊對(duì)壓力值進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,單片機(jī)獲取Al采集模塊采集到的壓力值,并按采集時(shí)間進(jìn)行排序形成壓力值序列并將壓力值序列存放到FLASH模塊中; (B)當(dāng)壓力值序列中壓力值的數(shù)量累積到設(shè)定值N時(shí),單片機(jī)開(kāi)始對(duì)壓力值序列的變化趨勢(shì)進(jìn)行分析,記錄有效波動(dòng)的次數(shù),記錄有效波動(dòng)的方法是:遍歷壓力值序列,識(shí)別出壓力值序列中包含的波動(dòng)并計(jì)算出每一次壓力值波動(dòng)的幅度,然后將每一次波動(dòng)幅度與設(shè)定的振幅限值相比較,若波動(dòng)幅度超過(guò)振幅限值則記為一次有效波動(dòng),直至壓力值序列遍歷完成; (C)將有效波動(dòng)的次數(shù)與設(shè)定的波動(dòng)次數(shù)限值相比較,若波動(dòng)的次數(shù)超過(guò)波動(dòng)次數(shù)限值則判定發(fā)生喘動(dòng); (D)將是否發(fā)生喘動(dòng)、波動(dòng)幅度、有效波動(dòng)次數(shù)和喘動(dòng)發(fā)生時(shí)間通過(guò)GPRS模塊傳送至監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心。3.如權(quán)利要求2所述的調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)方法,其特征在于記錄有效波動(dòng)的具體方法為: (B-1)設(shè)置AMaxl、Anfax2和AMin三個(gè)變量分別存儲(chǔ)時(shí)段壓力最大值1、時(shí)段壓力最大值2和時(shí)段壓力最小值; (B-2)開(kāi)始遍歷壓力值序列,將壓力值序列的第一個(gè)壓力值賦給AMaxl;設(shè)置指針P指向第二個(gè)壓力值; (B-3)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前AIMaxl的大小:如果指針P所指的壓力值大于或等于當(dāng)前AIMaxl,則將指針P所指的壓力值賦給AIMaxl,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMaxl的大小,直至指針P所指的壓力值小于當(dāng)前AIMaxl,然后A頂axl不變,并將指針P所指的壓力值賦給AMin,指針p加I; (B-4)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前AIMin的大小:如果指針P所指的壓力值小于或等于當(dāng)前AIMin,則將指針P所指的壓力值賦給AIMin,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMin的大小,直至指針P所指的壓力值大于當(dāng)前AIMin,然后Amn不變,并將指針P所指的壓力值賦給Anfax2,指針P加I; (B-5)按壓力值序列順序依次比較下一個(gè)壓力值與當(dāng)前Anfax2的大小:如果指針P所指的壓力值大于或等于當(dāng)前AIMax2,則將指針P所指的壓力值賦給AIMax2,指針P加I,并繼續(xù)比較指針P所指的壓力值與當(dāng)前AIMax2的大小,直至指針P所指的壓力值小于當(dāng)前AIMax2,然后Anfax2不變;此時(shí)完成一次波動(dòng)的識(shí)別,計(jì)算AMaxl-A頂in和Anfax2-A頂in的大小,并分別與設(shè)定的振幅限值相比較,若AIMaxl-AIMin或AIMax2-AIMin超過(guò)設(shè)定的振幅限值則記為一次有效波動(dòng); (B-6)將Anfax2的壓力值賦給4頂&11,然后重復(fù)步驟化-3)至(8-5),直至遍歷壓力值序列完成。4.如權(quán)利要求2或3所述的調(diào)壓器喘動(dòng)檢測(cè)方法,其特征在于:單片機(jī)獲取Al采集模塊采集到的壓力值的頻率為4次/秒。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK105823943SQ201610183810
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月29日
【發(fā)明人】劉蘭輝, 陳守營(yíng), 韓紹波, 戴巍, 李華章, 陳鋒超, 王軍政, 楊國(guó)慶, 孔繁林
【申請(qǐng)人】煙臺(tái)東方英達(dá)康自動(dòng)化技術(shù)有限公司