燃油加油機全自動檢定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種燃油加油機全自動檢定裝置，適用于所有油品加油機的快 速、自動化的檢定，屬于電氣自動化檢測領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 燃油加油機是成品油流通領(lǐng)域貿(mào)易結(jié)算最重要的計量器具之一，其準確度要求 0.3級。為保證油品的準確計量，燃油加油機的檢定工作尤其重要。國內(nèi)計量技術(shù)機構(gòu)多采 用靜態(tài)容積法檢定燃油加油機的示值誤差，即用標準金屬量器標準裝置檢定燃油加油機。 標準金屬量器容量值的計算主要取決于計量頸液位高度及標準金屬量器內(nèi)溫度，其計量頸 液位高度及溫度值測量采用人工讀取計量頸標尺和溫度計的方式進行，因此原始靜態(tài)容積 法加油機檢定裝置存在的=個主要缺點：
[0003] 1)通過汽包調(diào)平裝置，不精確，而且測量人員手工調(diào)節(jié)螺絲，工作量繁重；
[0004] 2)每檢定一次燃油加油機，都需人工讀取量器內(nèi)溫度、燃油加油機出口溫度W及 量頸液位，不準確、不可靠、效率低；
[0005] 3)計算難度大，因在加油站現(xiàn)場操作，人工獲得液位高度及溫度值后，需人工計算 2(TC下油品的標準容積，計算工作量大，不方便，易出錯，工作效率低。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種自動化程度高、效率高、檢測精度高 的燃油加油機全自動檢定裝置。它主要包括五個部分：調(diào)平模塊、加油槍流量自動調(diào)節(jié)模 塊、液位圖像識別模塊、溫度采集模塊、W及上位機檢定系統(tǒng)。
[0007] 本實用新型的技術(shù)方案為：一種燃油加油機全自動檢定裝置，包括加油槍流量自 動調(diào)節(jié)模塊、標準金屬量器、調(diào)平模塊、液位圖像識別模塊、溫度采集模塊、嵌入式ARM處理 器、上位機檢定系統(tǒng);所述加油槍流量自動調(diào)節(jié)模塊的進口與進油管相連;所述加油槍流量 自動調(diào)節(jié)模塊的出口通過出油管與所述標準金屬量器上端進口相連;所述嵌入式ARM處理 器分別和加油槍流量自動調(diào)節(jié)模塊、調(diào)平模塊、液位圖像識別模塊、溫度采集模塊、上位機 檢定系統(tǒng)相連;所述加油槍流量自動調(diào)節(jié)模塊依次和嵌入式ARM處理器、上位機檢定系統(tǒng) 相連，實現(xiàn)對加油槍流量的自動控制調(diào)節(jié)，也可實現(xiàn)選擇大、中、小量程或其他固定量程的 選取;所述調(diào)平模塊安裝在所述標準金屬量器底端，所述嵌入式ARM處理器同調(diào)平模塊相 連，通過SPI通信采集雙軸傾角傳感器的傾角值，經(jīng)過PI的十算，發(fā)出方向控制信號和脈沖信 號控制兩個步進電機實現(xiàn)裝置自動調(diào)平;所述液位圖像識別模塊包括安裝在標準金屬量器 上端頸部的示液管和攝像頭;所述嵌入式ARM處理器同攝像頭相連，通過嵌入式ARM處理器 采集油位圖像，由openCV進行灰度化、濾波、二值化、邊緣檢測、液位提取，再經(jīng)過對系統(tǒng)標 定計算轉(zhuǎn)換成實際液位高度;所述溫度采集模塊包括量器口溫度傳感器、量器內(nèi)溫度傳感 器;所述嵌入式AM處理器通過A/D轉(zhuǎn)換來采集量器口溫度傳感器和量器內(nèi)溫度傳感器的溫 度值;所述上位機檢定系統(tǒng)與嵌入式AM處理器相連，采用Iabview上位機軟件，用于實時顯 示標準金屬量器頂部底部溫度，W及油位高度，并將得到的數(shù)據(jù)保存為EX化E原始記錄，通 過系數(shù)補償計算得到最終的油的實際體積，自動判斷是否合格，并打印檢定證書。
[000引進一步，所述調(diào)平模塊包括:雙軸傾角傳感器、X軸步進電機，X軸滑動絲桿，固定支 腳，Y軸步進電機，Y軸滑動絲桿;X軸步進電機的轉(zhuǎn)軸和X軸滑動絲桿通過轉(zhuǎn)盤鏈接，X軸步進 電機轉(zhuǎn)動能帶動X軸滑動絲桿轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)滑動絲桿上下移動;Y軸步進電機的轉(zhuǎn)軸和Y軸 滑動絲桿通過轉(zhuǎn)盤鏈接，Y軸步進電機轉(zhuǎn)動能帶動Y軸滑動絲桿轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)滑動絲桿上 下移動。
[0009] 進一步，所述加油槍流量自動調(diào)節(jié)模塊包括：油槍固定箱、加油機油槍、調(diào)節(jié)扳機 裝置;所述油槍固定箱前側(cè)設(shè)有箱蓋，所述油槍固定箱的一側(cè)預(yù)留進油管口，所述進油管口 可供所述加油機油槍油管通過，所述油槍固定箱的另一側(cè)設(shè)有出油口，所述加油機油槍的 槍口正對著所述出油口，所述出油口連接出油管，所述出油管上設(shè)有=角電磁閥口；
[0010] 所述調(diào)節(jié)扳機裝置設(shè)置在所述油槍固定箱內(nèi)部，包括步進電機、步進電機驅(qū)動器、 滑片、連接桿、撥動器件，所述步進電機的輸出軸端套有圓形滑片，且輸出軸與所述滑片固 定連接;所述連接桿的一端焊接在所述滑片圓周一側(cè)上，所述連接桿的另一端連接所述撥 動器件;所述步進電機帶動滑片上的連接桿轉(zhuǎn)動，使得撥動器件來回撥動所述加油機油槍 的油槍扳機，實現(xiàn)油槍扳機的開啟和關(guān)閉。
[0011] 進一步，所述嵌入式ARM處理器能夠向所述步進電機驅(qū)動器發(fā)出不同的脈沖，從而 通過雙撥片帶動加油機槍扳機轉(zhuǎn)動到相應(yīng)的量程區(qū)；所述嵌入式ARM處理器與所述S角電 磁閥口，用于控制流量大小。
[0012] 進一步，所述撥動器件為雙撥片，所述雙撥片焊接在所述連接桿上，所述油槍扳機 被限制在所述雙撥片之間，且所述雙撥片垂直于所述油槍扳機所在的平面。
[0013] 進一步，所述滑片為圓形金屬薄片。
[0014] 進一步，還包括電磁閥控制模塊，檢定完成后通過上位機檢定系統(tǒng)發(fā)出信號通過 ARM處理器控制電磁閥和排油累進行一次性排油。
[0015] 本實用新型的技術(shù)效果為:通過理論計算及實驗室校準，確認燃油加油機的自動 檢定系統(tǒng)整體不確定度優(yōu)于0.05 %，可W開展準確度等級為0.3 %的燃油加油機的計量檢 定工作，同時其結(jié)構(gòu)及操控性能完全符合實際工作需要。該系統(tǒng)能夠在燃油加油機的檢定 領(lǐng)域發(fā)揮重大作用，有效降低工作人員勞動強度，提高工作效率。除此之外，本實用新型還 具有的有益效果包括W下幾點：
[0016] 1)采用雙軸傾角傳感器代替汽包法，并經(jīng)過步進電機自動調(diào)平，代替人工調(diào)平，省 去繁重操作。
[0017] 2)采用攝像頭采集油位圖像，并經(jīng)過圖形處理得到液位高度，采用溫度傳感器采 集溫度，代替人工讀取，且精度高。
[0018] 3)上位機軟件自動補償計算得到實際油品容量，并與燃油加油機示值相比較，得 到燃油加油機的示值誤差，代替人工計算，準確度高。
[0019] 4)檢定加油機時，加油機油槍通過進油管口放到油槍固定箱內(nèi)，油槍固定箱內(nèi)的 固定片夾緊加油機油槍，合上箱蓋，固定加油機油槍;步進電機的輸出軸端與滑片固定連 接，滑片圓周一側(cè)上焊接連接桿的一端，連接桿的另一端連接雙撥片，步進電機帶動滑片上 的連接桿轉(zhuǎn)動，使得雙撥片來回撥動加油機油槍的油槍扳機，實現(xiàn)油槍扳機的開啟和關(guān)閉； 將加油機油槍扳機設(shè)置在油槍固定箱內(nèi)部，并通過步進電機控制油槍扳機的開啟和關(guān)閉， W代替人手握加油機油槍，避免油的揮發(fā)對檢定人員的身體造成傷害。
[0020] 5)燃油加油機檢定過程中，通過ARM處理器實現(xiàn)對加油機油槍大、中、小流量的檢 定;ARM處理器的LCD接口與觸摸屏通過數(shù)據(jù)線相連，觸摸屏設(shè)有大、中、小流量開關(guān)按鈕，當 檢定大、中、小流量時，按下大、中、小流量按鈕，開啟大、中、小流量;另外，ARM處理器的GPIO 管腳與S角電磁閥口，通過S角電磁閥口控制流量大小;ARM處理器的GPIO管腳與步進電機 驅(qū)動器相連，用于控制步進電機;通過ARM處理器來調(diào)節(jié)流量大小，不需要人工扣動油槍扳 機來調(diào)節(jié)，提高了注油量的精確度，大大提高了工作人員的工作效率。
【附圖說明】
[0021] 圖1為實用新型燃油加油機全自動檢定裝置的模型示意圖。
[0022] 圖中：1.打印機，2. ARM處理器，3.上位機系統(tǒng)，4.S角電磁閥，5.量器口溫度傳感 器，6.加油槍流量自動調(diào)節(jié)機構(gòu)，7.示液管，8.攝像頭，9.量器內(nèi)溫度傳感器，10.標準金屬 量器，11.雙軸傾角傳感器，12.防爆電磁閥，13. X軸步進電機，14. X軸滑動絲桿，15.固定 支腳，16. Y軸