基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统，包括气体流量计、压力变送器、数据采集器和监控机，气体流量计串接在加油机内加油枪的回气管路上；压力变送器旁接在离油罐最近的加油机的回气总管上或者安装在油罐的排气管上；数据采集器安装在加油机内部；气体流量计和压力变送器分别连接到数据采集器上；监控机安装在加油站室内；监控机通过电子载波模块连接到供电线上，各数据采集器分别通过电力载波模块连接到供电线上，监控机与各数据采集器之间通过电力载波技术进行通讯。本实用新型通过供电线来进行监控机和数据采集器之间的数据交换，省去了安装时专门铺设通讯电缆的麻烦，具有安装方便、通信可靠的优点。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种油气回收在线监测系统，具体涉及一种基于电力载波的加油 站二次油气回收在线监测系统。 基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统
【背景技术】
[0002] 随着我国经济的快速发展，人民生活水平不断提高，汽车保有量和成品油消耗量 也迅速增长。由于成品油中的轻质组分具有很强的挥发性，因此在汽车加油和罐车卸油的 过程中会排放较多的油品蒸汽。这些油品蒸汽的排放，不仅会污染环境，浪费能源，而且会 危害人体健康，对加油站的安全运营构成威胁。
[0003] 为有效控制加油站日常生产过程中向大气排放的有机气体总量，国家环保总局 于2007年发布实施了 GB20952-2007《加油站大气污染物排放标准》，要求各地加油站应在 2015年前完成油气回收的改造工作。
[0004] 另外，为有效保证加油站油气回收的实施效果，GB20952-2007《加油站大气污染物 排放标准》还特别规定，对于年销售量大于8000吨的加油站，应加装油气回收在线监测系 统，实时地对油气回收装置的气液比、系统压力等参数进行监测。此外，油气回收在线监测 系统还应具备数据存储、远程传输和超标报警等功能。
[0005] 油气回收在线监测系统，通常的做法是为每N条油气回收枪安装一套采集器，采 集器放置于加油机内部，每套采集器都需要一根专门的通讯电缆将数据传输至室内的嵌入 式监控机。然而很多加油站在安装加油机时并未预留足够的通讯电缆，因此在加装油气回 收在线监测系统时，需要重新施工来铺设电缆，一方面严重影响加油站的日常运营，另一方 面增加了油气回收在线监测系统的安装成本。 实用新型内容
[0006] 针对现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提出了一种基于电力载波的加 油站二次油气回收在线监测系统，通过供电线来进行监控机和数据采集器之间的数据交 换，省去了安装时专门铺设通讯电缆的麻烦，具有安装方便、通信可靠的优点。
[0007] 为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
[0008] 基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统，包括气体流量计、压力变送 器、数据采集器和监控机，气体流量计串接在加油机内加油枪的回气管路上，每一条或两条 加油枪配置一台气体流量计；压力变送器旁接在离油罐最近的加油机的回气总管上或者安 装在油罐的排气管上，整个加油站安装一台压力变送器；数据采集器安装在加油机内部，每 台加油机安装至少一台数据采集器；气体流量计和压力变送器分别连接到数据采集器上； 监控机安装在加油站室内，整个加油站安装一台监控机；监控机通过电子载波模块连接到 供电线上，各数据采集器分别通过电力载波模块连接到供电线上，监控机与各数据采集器 之间通过电力载波技术进行通讯。
[0009] 进一步，数据采集器包括中央控制器、CPLD计数单元、存储单元和继电器，并具有 多路继电器输出端口及若干组电力载波数据收发端口；中央控制器上还连接有一个地址拨 码开关。
[0010] 进一步，上述供电线上设有电力载波通讯跨相器。
[0011] 本实用新型具有如下优点：
[0012] 本实用新型中监控机与各台数据采集器分别通过电力载波技术的方式进行通讯， 监控机定期从各数据采集器中获取气液比数据和压力数据，当监控机发现油气回收在线监 测系统异常时发出报警信号提醒加油站操作人员采取相应措施，并能够存储、处理、传输数 据供监督管理部门查看。本实用新型通过供电线来进行监控机和数据采集器之间的数据交 换，省去了安装时专门铺设通讯电缆的麻烦，具有安装方便、通信可靠、安装成本低的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型中基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统的结构 示意图；
[0014] 图2为数据采集器的结构示意图；
[0015] 图3为图1中加油站二次油气回收在线监测系统的电力载波连接示意图。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图以及【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明：
[0017] 结合图1所示，基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统，包括气体流 量计、压力变送器、数据采集器和监控机。
[0018] 在实际应用时，气体流量计串接在加油机内加油枪的回气管路上，用于测量加油 枪回收油气的流量，每一条或两条加油枪配置一台气体流量计；压力变送器通过三通旁接 在离油罐最近的加油机的回气总管上或者安装在油罐的排气管上，用于测量油气回收系统 和油罐的压力，整个加油站安装一台压力变送器；数据采集器安装在加油机内部，当每台加 油机上安装的加油枪数量小于或等于四个时，每台加油机内安装一台数据采集器；当每台 加油机上安装的加油枪数量大于四时，需要额外再安装数据采集器；数据采集器用于采集 相应气体流量计的气体流量脉冲信号、压力变送器的压力信号、以及加油机的加油流量脉 冲信号，在线监测加油枪每次加油时的气液比，并根据压力数据判断油气回收系统的密闭 性；气体流量计和压力变送器分别连接到数据采集器上，气体流量计和压力变送器用来为 气液比、液阻等参数的测量提供原始信号；监控机安装在加油站室内，整个加油站安装一台 监控机。
[0019] 如图2所示，数据采集器主要由中央控制器、CPLD计数单元、存储单元和继电器等 部分构成，最多可同时接入4路加油脉冲信号、4路气体流量信号、2路压力变送器信号，并 具有4路继电器输出端口及两组数据收发端口。中央控制器采用ARM微处理器，由于微处 理器中的计数单元有限，本实用新型采用CPLD计数单元来对脉冲信号进行预处理，CPLD计 数单元将处理后的流量数据直接传输给ARM。压力变送器的输出电流为4?20mA，使用标 准电阻转换为电压信号后，通过ARM内置的模数转换器将该信号转化为数字量进行处理。 继电器输出端口的作用为发现系统异常时，强制关断该路油枪的电源。存储单元使用一片 E 2R0M实现，主要用来存储采集器的设置数据。由于同一加油站内一般会有多个数据采集器 的存在，因此使用一个地址拨码开关来标明其地址，地址拨码开关连接到中央控制器上。
[0020] 如图3所示，数据采集器内置24V开关电源，可将加油机内的交流电转化为直流电 并为内部电路供电。数据采集器与电力载波通讯模块之间通过串口相连，电力载波通讯模 块的电源线直接与220V交流电源相连。室内监控机采用一台工业触控一体机实现，监控机 通过串口与电力载波通讯模块连接，可通过供电线与各数据采集器进行通讯。监控机定期 从各数据采集器中获取气液比数据和压力数据，当发现油气回收在线监测系统异常时发出 报警信号提醒加油站操作人员采取相应措施，并能够存储、处理、传输数据供监督管理部门 查看。
[0021] 在实际应用时，加油站内部的设备通常会连接到不同的相之间，因此数据采集器 的电力载波信号就只能通过特定的相线传输，为了让各相之间能够互通，需要在供电线末 端安装电子载波通讯跨相器，将各相之间的电力载波信号进行转发和中继。室内监控机在 使用时，只需将电力载波模块接入任意220V供电线路即可，电力载波模块可将载波信号通 过标准的RS232串口进行转发，监控机只需要对串口进行操作即可。
[0022] 当然，以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型并不限于列举上述 实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等 同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本实用新型的保护。
【权利要求】
1. 基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统，包括气体流量计、压力变送器、 数据采集器和监控机，其特征在于，气体流量计串接在加油机内加油枪的回气管路上，每一 条或两条加油枪配置一台气体流量计；压力变送器旁接在离油罐最近的加油机的回气总管 上或者安装在油罐的排气管上，整个加油站安装一台压力变送器；数据采集器安装在加油 机内部，每台加油机安装至少一台数据采集器；气体流量计和压力变送器分别连接到数据 采集器上；监控机安装在加油站室内，整个加油站安装一台监控机；监控机通过电力载波 模块连接到供电线上，各数据采集器分别通过电力载波模块连接到供电线上，监控机与各 数据采集器之间通过电力载波技术进行通讯。
2. 根据权利要求1所述的基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统，其特 征在于，所述数据采集器包括中央控制器、CPLD计数单元、存储单元和继电器，并具有多路 继电器输出端口及若干组电力载波数据收发端口；中央控制器上还连接有一个地址拨码开 关。
3. 根据权利要求1所述的基于电力载波的加油站二次油气回收在线监测系统，其特征 在于，所述供电线上设有电力载波通讯跨相器。
【文档编号】B67D7/54GK203877901SQ201420187758
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日
【发明者】王振中, 张卫华, 吴锋棒, 王洁, 张健中, 许光 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院