[發(fā)明專利]一種氣罐信息采集系統

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010060534.9
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111314430B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設計）人: 遲海鵬;張懷東;邢希學;張京軍;龔長華
• 申請（專利權）人: 北京戴納實驗科技有限公司
• 主分類號: H04L67/025
• 分類號: H04L67/025;G08C17/02;G01D21/02
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 張楠楠

1.一種氣罐信息采集系統，其特征在于，包括：

采集模塊、第一通訊模塊、第二通訊模塊、控制模塊、電源模塊和顯示模塊；所述電源模塊的輸出端分別與所述采集模塊、所述第一通訊模塊、所述第二通訊模塊、所述控制模塊和所述顯示模塊的輸入端連接，所述采集模塊通過所述第一通訊模塊與所述控制模塊連接，所述顯示模塊通過所述第二通訊模塊與所述控制模塊連接；

當所述氣罐的數量有N個，并且所述N個氣罐同時處于共同的一開放空間中時：

所述采集模塊包括N個壓力傳感器，N個壓力傳感器與N個氣罐之間一一對應，每個壓力傳感器用于采集相應氣罐對地面的壓力；

所述控制模塊還用于獲取每個壓力傳感器所采集到的壓力；并實時確定每個壓力傳感器采集到的壓力的減小速度；

每個氣罐的氣體輸出管道上設置有電磁閥，所述控制模塊還用于實時獲取每個氣罐對應的電磁閥的開關狀態(tài)，并獲取所述電磁閥在當前狀態(tài)下的氣體最大輸出速度；

所述控制模塊還用于判斷第i個氣罐相應的所述壓力的減小速度是否等于或大于預設減小速度；如果是，則判斷所述第i個氣罐相應的電磁閥在當前狀態(tài)下的氣體最大輸出速度所對應的單位時間內氣體減小量是否小于所述壓力的減小速度；如果是，則按照如下公式(1)預測所述第i個氣罐上存在的氣體泄露點的孔徑面積：

其中，S_i表示第i個氣罐上氣體泄露點的孔徑面積；λ_i表示所述第i個氣罐相應閥門的流量系數；p_i表示第i個氣罐內的壓強；t_i1表示當前時間點；t_i0為所述控制模塊判定出第i個氣罐相應的壓力的減小速度等于或大于預設減小速度的時間點；g表示重力加速度；ρ'_i表示第i個氣罐內氣體的摩爾濃度；m_i2表示第i個氣罐內氣體的分子量；ε_i表示第i個氣罐內氣體每千克升高一攝氏度所需要的熱量；p_i0表示第i個氣罐所處空間的大氣壓強；m_i1表示第i個氣罐的當前質量；G_i0表示t_i0時刻所述壓力傳感器檢測到的壓力；

所述控制模塊，還用于將所述第i個氣罐上氣體泄露點的孔徑面積發(fā)送給所述顯示模塊，并從數據庫中調取出所述孔徑面積的氣體泄露點對應的補救措施，將所述補救措施顯示在所述顯示模塊上。

2.如權利要求1所述的氣罐信息采集系統，其特征在于，所述采集模塊包括第一溫濕度傳感器、壓力傳感器、氣體流量計、金屬磁記憶檢測傳感器、第二溫濕度傳感器；所述第一溫濕度傳感器、所述氣體流量計設置在與氣罐連通的氣體管道上；所述壓力傳感器、金屬磁記憶檢測傳感器設置在氣罐上；所述第二溫濕度傳感器設置在氣罐所處的實驗室中用于檢測氣罐所處環(huán)境的溫度和濕度。

3.如權利要求2所述的氣罐信息采集系統，其特征在于，所述第一通訊模塊包括：

A/D轉換模塊，用于將采集模塊采集的電信號轉換為數字信號并傳輸至單片機；

單片機，與A/D轉換模塊、無線模塊連接，用于接收A/D轉換模塊傳輸的數字信號并進行信號處理后傳輸至無線模塊；

無線模塊，用于接收單片機處理后的信號并傳輸至控制模塊。

4.如權利要求3所述的氣罐信息采集系統，其特征在于，所述第二通訊模塊包括有線通訊模塊和/或無線通訊模塊。

5.如權利要求4所述的氣罐信息采集系統，其特征在于，所述有線通訊模塊包括usb接口電路；所述無線通訊模塊包括wifi通訊模塊、3g通訊模塊、4g通訊模塊中的至少一種。

6.如權利要求5所述的氣罐信息采集系統，其特征在于，所述顯示模塊包括液晶顯示屏。

7.如權利要求6所述的氣罐信息采集系統，其特征在于，所述氣罐信息采集系統還包括報警模塊，所述報警模塊的輸入端分別與所述控制模塊的輸出端及所述電源模塊的輸出端連接。

8.如權利要求7所述的氣罐信息采集系統，其特征在于，所述氣罐信息采集系統還包括，與所述控制模塊連接，包括：第三通訊模塊、控制器、氣體傳感器和第四通訊模塊；所述控制器與所述第三通訊模塊、所述第四通訊模塊電性連接；所述第四通訊模塊還與所述氣體傳感器連接；其中，

所述控制器，用于通過所述第四通訊模塊每隔第一預設時間T接收第一時間段A內所述氣體傳感器檢測的數值M_A及第二時間段B內所述氣體傳感器檢測的數值M_B；所述第一時間段A與所述第二時間段B時長等同；還用于通過所述第三通訊模塊接收所述第一時間段A內所述第二溫濕度傳感器檢測的溫度數值N_A和濕度數值O_A及所述第二時間段B內第二溫濕度傳感器檢測的溫度數值N_B和濕度數值O_B，利用所述第一時間段A內的溫度數值N_A和濕度數值O_A對所述第一時間段A內的所述氣體傳感器檢測的數值M_A進行修正處理,得到修正值S_A；

利用所述第二時間段B內的溫度數值N_B和濕度數值O_B對所述第二時間段B內的所述氣體傳感器檢測的數值M_B進行修正處理，得到修正值S_B；

并計算S_A與S_B的相似度P_i ；

并通過所述第三通訊模塊將相似度P_i 發(fā)送至控制模塊，其中，所述第一時間段A內若干修正值為S_Ai，所述第二時間段B內若干修正值為S_Bi，i＝1,2,...n；為第一時間段A內修正值的平均值，為第二時間段B內修正值的平均值；

所述控制模塊，用于接收所述相似度P_i ，在確定所述相似度P_i 低于預設相似度閾值時，控制所述報警模塊發(fā)出報警信息提醒用戶及時處理。