一种山洞罐容积检测方法、装置及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种山洞罐容积的检测方法，所述方法包括以下步骤：获取基圆的外直径值，其中把第一圈板的3/4处设为基圆；测量出山洞罐每个圈板与所述基圆圈板间的径向偏差值；计算出除所述基圆外每个圈板的内直径值，并根据得到的内直径值计算出每个圈板的容量值。本发明实施例提出的检测方法、装置及系统可以精确地测量山洞罐体积，并满足现在的规程要求且操作环境要求低，简单快捷方便，灵活性强。
【专利说明】-种山洞罐容积检测方法、装置及系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及测量计算领域，更具体地，涉及一种山洞罐容积检测方法、装置及系 统。
【背景技术】
[0002] 立式能源储罐是大宗液态能源贸易结算的主要计量、储存器具，属强制检定计量 设备，立式能源储罐作为国民经济生命线系统之能源系统的重要组成部分，在商业、军事、 民用、交通、航空、核电站，特别是石化行业中有着非常广泛的应用，其计量的准确性直接关 系到国内外贸易的经济利益和国家计量声誉。
[0003] 山洞罐属于立式能源储罐，起到国家储备的作用，很少做周期性地清罐处理，但是 长时间的罐体形变，又会给计量带来一定的误差。传统的测量方法存在一定的安全性而且 效率低下，外部空间比较狭小，如果正常采用全站仪径向偏差法进行检定，仪器距离罐壁的 距离太近，使其向上的仰角过大，光斑变大，影响测量的准确性。给计量带来误差。该样就 给山洞罐的检测带来很大的难题。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明实施例的目的是提出为解决山洞罐检定的落后测量手段，提高 工作效率，降低工作强度，并且确保测量准确可靠。
[0005] 为了达到上述目的，本发明实施例提出一种山洞罐容积的检测方法，所述方法包 括W下步骤：
[0006] 获取基圆的的外直径值，其中把第一圈板的3/4处设为基圆；
[0007] 巧帽出山洞罐每个圈板与所述基圆圈板间的径向偏差值；
[0008] 计算出除所述基圆外每个圈板的内直径值，并根据得到的内直径值计算出每个圈 板的容量值。
[0009] 优选的，在测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板间的径向偏差值之前，还包括：
[0010] 通过测量的所述基圆的周长计算出所述基圆的外直径值；
[0011] 根据所述基圆的周长和规程限定条件，划分整个山洞罐外测所需的测站数目；
[0012] 选定其中一处测站，将偏直仪主体选择架设置于选定的所述测站上，所述测站位 于山洞罐狭窄空间的走廊上。
[001引优选的，所述测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板间的径向偏差值，具体包括：
[0014] 将装配有光源反射镜的移动式磁性滑轮小车固定在所述基圆处；
[0015] 设置参考零位；
[0016] 移动所述光源反射镜至除所述基圆外的其他圈板的1/4、3/4处，测量出山洞罐每 个圈板与基圆圈板间的径向偏差。
[0017] 优选的，所述测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板间的径向偏差值之后，还包括：
[0018] 将所得的各个圈板与所述基板间的径向偏差值实时传输至计算机进行分析处理， 计算山洞罐的径向偏差值。
[0019] 优选的，所述计算山洞罐的径向偏差值之后，还包括：
[0020] 根据每个测站的径向偏差计算所述每个测站的平均径向偏差；
[0021] 获取每个圈板的平均板厚；
[0022] 计算出除所述基圆外其他圈板的内直径。
[0023] 本发明还提供一种山洞罐容积检测装置，包括：
[0024] 获取单元，用于获取基圆的的外直径值，其中把第一圈板的3/4处设为基圆
[0025] 测量单元，用于测量出山洞罐每个圈板与所述基圆圈板间的径向偏差值；
[0026] 计算单元，用于计算出除所述基圆外每个圈板的内直径值，并根据得到的内直径 值计算出每个圈板的容量值。
[0027] 优选的，包括：
[002引钢卷尺及测量周长的其他附属设备；用于测量出所述基圆处的外围周长；
[0029] 计算机，用于根据测量的所述基圆的周长计算出所述基圆的外直径值；W及用于 根据所述基圆的周长和规程限定条件，划分整个山洞罐外测所需的测站数目。
[0030] 优选的，包括：光源反射镜、移动式磁性滑轮小车；
[0031] 将装配有光源反射镜的移动式磁性滑轮小车固定在所述基圆处；
[0032] 移动所述光源反射镜至除所述基圆外的其他圈板的1/4、3/4处，测量出山洞罐每 个圈板与基圆圈板间的径向偏差。
[0033] 优选的，所述装置还包括计算机，还用于；获取各个圈板与所述基板间的径向偏差 值；W及
[0034] 根据获取的所述径向偏差值计算山洞罐的径向偏差值。
[00巧]本发明还提供一种山洞罐容积检测系统，包括：偏直仪主体、光源反射镜、移动式 磁性滑轮小车、数字式径向偏差测量记录装置、计算机；
[0036] 所述偏直仪主体，用于发出某一设定光源；
[0037] 所述光源反射镜用于将所述偏直仪主体发出的所述光源反射回去；
[0038] 且，所述光源反射镜装配在所述移动式磁性滑轮小车上，并确保所述光源反射镜 装配及所述移动式磁性滑轮小车处于两个垂直的平面内；
[0039] 所述移动式磁性滑轮小车，用于控制所述光源反射镜的位置；
[0040] 所述数字式径向差测量装置，用于测量出所述光源反射镜竖直方向和水平方向的 位移；
[0041] 所述计算机用于分析处理所述测量的所有数据并计算出山洞罐的容积。
[0042] 本发明实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明 书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写 的说明书、权利要求书、W及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0043] 下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0044] 附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发 明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
[0045] 图1是本发明实施例中方法的流程示意图；
[0046] 图2是本发明实施例中测量一处测站上的径向偏差的示意图；
[0047] 图3是本发明实施例中山洞罐各个测站的测量图；
[0048] 图4是本发明实施例中系统的结构示意图；
[0049] 图5是本发明测量系统测量时的结构示意图。
【具体实施方式】
[0050] W下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例。
[0051] 本发明实施例如图1所示，为本发明实施例方法的流程图，所述方法包括W下步 骤：
[005引 S101 ;获取基圆的的外直径值，其中把第一圈板的3/4处设为基圆；
[0053] S102 ;测量出山洞罐每个圈板与所述基圆圈板间的径向偏差值；
[0054] S103;计算出除所述基圆外每个圈板的内直径值，并根据得到的内直径值计算出 每个圈板的容量值。
[0055] 具体的为了为推算其他圈板的周长或直径，需要将某一位置的圆周作为与其他圆 周比较的基础，该圆周称为基圆，一般都是W山洞罐第一圈板的3/4为基圆，通过该圈板与 其他圈板的径向偏差，就可计算出其他圈板的周长或直径。
[0056] 优选的，在测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板间的径向偏差值之前，还包括：
[0057] 通过测量的所述基圆的周长计算出所述基圆的外直径值；
[005引下面为基圆外直径值的测量：
[0059] 基圆周长测量：把第一圈板3/4处为基圆，利用钢卷尺及测量周长的其他附属设 备按照国家规程规定的方法，准确测量出基圆处的外围尺周长，测量两次取其平均值作为 基圆周长。计算出基圆的外直径Ds值。
[0060] 计算公式如下：
[0061] 。+ A/, + A/巧， 。當二 -
[006引公式中；C外一基圆外圆周长；All-钢卷尺的跨越修正值之和；AIri-钢卷尺 围尺长度修正值。
[0063] 根据所述基圆的周长和规程限定条件，划分整个山洞罐外测所需的测站数目；
[0064] 选定其中一处测站，将偏直仪主体选择架设置于选定的所述测站上，所述测站位 于山洞罐狭窄空间的走廊上。
[006引优选的，所述测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板间的径向偏差值，具体包括：
[0066] 将装配有光源反射镜的移动式磁性滑轮小车固定在所述基圆处；
[0067] 设置参考零位；
[0068] 移动所述光源反射镜至除所述基圆外的其他圈板的1/4、3/4处，利用偏直仪发射 激光源通过反射镜反射的光学原理测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板间的径向偏差。
[0069] 优选的，所述测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板间的径向偏差值之后，还包括：
[0070] 将所得的各个圈板与所述基板间的径向偏差值实时传输至计算机进行分析处理， 计算山洞罐的径向偏差值。
[0071] 优选的，所述计算山洞罐的径向偏差值之后，还包括：
[0072] 根据每个测站的径向偏差计算所述每个测站的平均径向偏差；
[0073] 获取每个圈板的平均板厚；
[0074] 计算出除所述基圆外其他圈板的内直径。
[00巧]如图3所示，为山洞罐各个测站的测量图，利用测量出的每个测站的径向偏差计 算其平均偏差，再根据W下公式计算出其他圈板的内直径（di)。公式如下：
[0076] 中=D 基+2 Ari-2 5 i
[0077] 公式中；D*为基圆外直径；Ari为第i圈板的径向偏差；S i为第i圈板的平均板 厚。
[0078] 则计算每圈板的容量为Vi，公式如下：
[0079] F, = ~ 如 h
[0080] 公式中；中为第i圈板内直径屯为第i圈板高；i = 1、2、3、. . .、n为圈板的序号。
[0081] 本发明还提供一种山洞罐容积检测装置，包括：
[0082] 获取单元201，用于获取基圆的的外直径值，其中把第一圈板的3/4处设为基圆；
[0083] 测量单元202,用于测量出山洞罐每个圈板与所述基圆圈板间的径向偏差值；
[0084] 计算单元203,用于计算出除所述基圆外每个圈板的内直径值，并根据得到的内直 径值计算出每个圈板的容量值。
[0085] 优选的，具体的所述装置还包括：
[0086] 钢卷尺及测量周长的其他附属设备；用于测量出所述基圆处的外围周长；
[0087] 计算机，用于根据测量的所述基圆的周长计算出所述基圆的外直径值；W及用于 根据所述基圆的周长和规程限定条件，划分整个山洞罐外测所需的测站数目。
[0088] 较优的实施例，所述装置包括；光源反射镜、移动式磁性滑轮小车；
[0089] 将装配有光源反射镜的移动式磁性滑轮小车固定在所述基圆处；
[0090] 移动所述光源反射镜至除所述基圆外的其他圈板的1/4、3/4处，测量出山洞罐每 个圈板与基圆圈板间的径向偏差。
[0091] 优选的，所述装置还包括所述计算机，还用于；获取各个圈板与所述基板间的径向 偏差值；W及
[0092] 根据获取的所述径向偏差值计算山洞罐的径向偏差值。
[0093] 本发明还提供一种山洞罐容积检测系统，包括：偏直仪主体、光源反射镜、移动式 磁性滑轮小车、数字式径向偏差测量记录装置、计算机；
[0094] 所述偏直仪主体，用于发出某一设定光源；
[0095] 所述光源反射镜用于将所述偏直仪主体发出的所述光源反射回去；
[0096] 且，所述光源反射镜装配在所述移动式磁性滑轮小车上，并确保所述光源反射镜 装配及所述移动式磁性滑轮小车处于两个垂直的平面内；
[0097] 所述移动式磁性滑轮小车，用于控制所述光源反射镜的位置；
[0098] 所述数字式径向差测量装置，用于测量出所述光源反射镜竖直方向和水平方向的 位移；
[0099] 所述计算机用于分析处理所述测量的所有数据并计算出山洞罐的容积。
[0100] 本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序 产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机 可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形 式。
[0101] 本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程 图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一 流程和/或方框、W及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供该些计算 机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理 器W产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生 用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能 的装置。
[0102] 该些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备W特 定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指 令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或 多个方框中指定的功能。
[0103] 该些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计 算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤W产生计算机实现的处理，从而在计算机或 其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图 一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0104] 显然，本领域的技术人员可W对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。该样，倘若本发明的该些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含该些改动和变型在内。
【权利要求】
1. 一种山洞罐容积的检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 获取基圆的的外直径值，其中把第一圈板的3/4处设为基圆； 测量出山洞罐每个圈板与所述基圆圈板间的径向偏差值； 计算出除所述基圆外每个圈板的内直径值，并根据得到的内直径值计算出每个圈板的 容量值。
2. 根据权利要求1所述的山洞罐容积的检测方法，其特征在于，在测量出山洞罐每个 圈板与基圆圈板间的径向偏差值之前，还包括： 通过测量的所述基圆的周长计算出所述基圆的外直径值； 根据所述基圆的周长和规程限定条件，划分整个山洞罐外测所需的测站数目； 选定其中一处测站，将偏直仪主体选择架设置于选定的所述测站上，所述测站位于山 洞罐狭窄空间的走廊上。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板 间的径向偏差值，具体包括： 将装配有光源反射镜的移动式磁性滑轮小车固定在所述基圆处； 设置参考零位； 移动所述光源反射镜至除所述基圆外的其他圈板的1/4、3/4处，测量出山洞罐每个圈 板与基圆圈板间的径向偏差。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述测量出山洞罐每个圈板与基圆圈板 间的径向偏差值之后，还包括： 将所得的各个圈板与所述基板间的径向偏差值实时传输至计算机进行分析处理，计算 山洞罐的径向偏差值。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述计算山洞罐的径向偏差值之后，还包 括： 根据每个测站的径向偏差计算所述每个测站的平均径向偏差； 获取每个圈板的平均板厚； 计算出除所述基圆外其他圈板的内直径。
6. -种山洞罐容积检测装置，其特征在于，包括： 获取单元，用于获取基圆的的外直径值，其中把第一圈板的3/4处设为基圆； 测量单元，用于测量出山洞罐每个圈板与所述基圆圈板间的径向偏差值； 计算单元，用于计算出除所述基圆外每个圈板的内直径值，并根据得到的内直径值计 算出每个圈板的容量值。
7. 根据权利要求6所述的山洞罐容积的检测装置，其特征在于，包括： 钢卷尺及测量周长的其他附属设备；用于测量出所述基圆处的外围周长； 计算机，用于根据测量的所述基圆的周长计算出所述基圆的外直径值；以及用于根据 所述基圆的周长和规程限定条件，划分整个山洞罐外测所需的测站数目。
8. 根据权利要求7所述的山洞罐容积的检测装置，其特征在于，包括：光源反射镜、移 动式磁性滑轮小车； 将装配有光源反射镜的移动式磁性滑轮小车固定在所述基圆处； 移动所述光源反射镜至除所述基圆外的其他圈板的1/4、3/4处，测量出山洞罐每个圈 板与基圆圈板间的径向偏差。
9. 根据权利要求8所述的山洞罐容积的检测装置，其特征在于，所述计算机，还用于： 获取各个圈板与所述基板间的径向偏差值；以及 根据获取的所述径向偏差值计算山洞罐的径向偏差值。
10. -种山洞罐容积检测系统，其特征在于，包括：偏直仪主体、光源反射镜、移动式磁 性滑轮小车、数字式径向偏差测量记录装置、计算机； 所述偏直仪主体，用于发出某一设定光源； 所述光源反射镜用于将所述偏直仪主体发出的所述光源反射回去； 且，所述光源反射镜装配在所述移动式磁性滑轮小车上，并确保所述光源反射镜装配 及所述移动式磁性滑轮小车处于两个垂直的平面内； 所述移动式磁性滑轮小车，用于控制所述光源反射镜的位置； 所述数字式径向差测量装置，用于测量出所述光源反射镜坚直方向和水平方向的位 移； 所述计算机用于分析处理所述测量的所有数据并计算出山洞罐的容积。
【文档编号】G01B21/00GK104422412SQ201310374590
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月26日 优先权日:2013年8月26日
【发明者】任飞明 申请人:北京金旗华瑞科技发展有限公司