多油罐数据融合泄漏报警装置及数据处理方法
【专利摘要】本发明涉及一种多油罐数据融合泄漏报警装置及数据处理方法，单片机控制系统通过RS232通信口与现有的加油站监测仪器进行通信，单片机控制系统实时采集数据，进行比较，可以在实时监测加油站油罐液位的同时，准确地检测出罐体中汽油体积是否发生异常变化并决定是否报警。实现了控制功能的多样化和智能化，简化了电路，降低了成本，提高了稳定性，并可通过数据融合处理提高了精确度，在当前能源紧缺，石油供应紧张的情况下，该作品在能源领域有着良好的应用前景。
【专利说明】多油罐数据融合泄漏报警装置及数据处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种报警装置，特别涉及一种多油罐数据融合泄漏报警装置及数据处理方法。
【背景技术】
[0002]目前，以中石化、中石油为主体的公路加油站行业发展迅速，但是这些加油站的油罐多采用埋地式，而且油站所用的各种型号监测仪也只是做到外部出油情况的实时监测，这就导致地下储油罐底部的泄漏很难被察觉，不仅造成较大的漏油经济损失和环境污染，而且容易引起火灾和爆炸。
[0003]以上海市区现有中石化/中石油旗下加油站所使用的TLS-2监测仪为例，它所自带的报警功能仅限于埋地式储油罐出现低油位、高水位时才会被触发实现，如果出现小范围的油位波动则被视为正常现象而不触发报警功能，这就导致罐体表面出现渗漏或者在工作人员下班之后有盗油行为发生时无法提醒相关工作人员及时赶到现场排查隐患。
【发明内容】
[0004]本发明是针对现有监测装置只能检测出油罐中的液位、体积等数据，不能在油罐中石油体积发生异常变化时报警的问题，提出了一种多油罐数据融合泄漏报警装置及数据处理方法，可以实现储油罐泄漏监测技术能实现泄漏报警功能的系统，一旦罐体泄漏，可以立即发出警报，提醒加油站值班人员检查油罐情况，及时排除安全隐患或阻止盗油行为的发生。
[0005]本发明的技术方案为:一种多油罐数据融合泄漏报警装置，包括箱体、、直流电源、声光报警器，箱体正面有报警指示灯、正常运行指示灯、电源开关、非自锁试验按钮、档位设定按键，箱体内部为单片机控制系统，箱体侧面有RS232端口、电源插口、声光报警器连接口 ；单片机控制系统包括单片机最小控制系统、RS232串口通信模块、声光报警器驱动电路模块、LED 二极管电路模块和功能按键模块；单片机最小控制系统通过RS232串口通信模块、RS232端口外接加油站监测仪器，进行数据通信；发自检信号的非自锁试验按钮、设定警戒值的档位设定按键和功能按键模块输入按键信号到单片机最小控制系统，单片机最小控制系统输出控制信号控制报警指示灯、正常运行指示灯；单片机最小控制系统输出控制信号通过声光报警器驱动电路模块控制外接声光报警器，直流电源通过箱体电源插口给单片机控制系统供电。
[0006]一种多油罐数据融合泄漏报警装置的数据处理方法，档位设定按键设定警戒值送入单片机最小控制系统，单片机最小控制系统采集加油站监测仪器数据，逐个读取的各个油罐初始数据解码为初始浮点数据，并把经过滤波和融合后的各油罐初始数据存储于单片机内部存储单元；当储油罐液位出现波动现象，油罐泄漏报警装置通过把经数据滤波和融合后的各油罐实时数据与存储单元中的初始数据进行比较，当比较值小于所设定的警戒值则被认为是正常波动，当比较值大于所设定的警戒值则被认为是异常波动，发生异常波动现象，则输出报警信号通过声光报警器驱动电路模块驱动声光报警器。
[0007]本发明的有益效果在于:本发明多油罐数据融合泄漏报警装置及数据处理方法，可以在实时监测加油站油罐液位的同时，准确地检测出罐体中汽油体积是否发生异常变化并决定是否报警。实现了控制功能的多样化和智能化，简化了电路，降低了成本，提高了稳定性，并可通过数据融合处理提高了精确度，在当前能源紧缺，石油供应紧张的情况下，该作品在能源领域有着良好的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为多油罐数据融合泄漏报警装置的连接结构图；
图2为本发明多油罐数据融合泄漏报警装置的系统结构图；
图3为本发明多油罐数据融合泄漏报警装置的单片机控制系统连接图；
图4为本发明多油罐数据融合泄漏报警装置的软件流程图。
【具体实施方式】
[0009]如图1所示多油罐数据融合泄漏报警装置的连接结构图，油站现有的TLS-2探测仪器和多油罐数据融合泄漏报警系统连接；多油罐数据融合泄漏报警装置包括多油罐数据融合泄漏报警箱体1、直流电源2、声光报警器3 ;多油罐数据融合泄漏报警箱体的正面包括报警指示灯7、正常运行指示灯8、船型电源开关9、非自锁试验按钮10、档位设定按键11 ；侧面包括RS232端口 4、电源插口 5、声光报警器连接口 6。如图2所示多油罐数据融合泄漏报警装置的系统结构图，多油罐数据融合泄漏报警箱体I内部为单片机控制系统，单片机控制系统通过RS232串口与加油站监测仪器相连，单片机控制系统通过连接口 6与声光报警器3连接，5V直流电源2通过电源插口 5给单片机控制系统供电。
[0010]如图3所示单片机控制系统连接图，单片机控制系统包括单片机最小控制系统、RS232串口通信模块、声光报警器驱动电路模块、LED 二极管电路模块和功能按键模块，单片机最小控制系统通过RS232串口通信模块与加油站监测仪器进行通信，档位设定按键设定报警值送单片机最小控制系统，单片机最小控制系统输出信号控制报警指示灯、正常运行指示灯和声光报警器。
[0011]系统连接好后，打开电源开关9，内部软件主程序自动延时4s启动，与此同时，正常指示灯8亮起，之后按下非自锁试验按钮10，系统进入自检状态，看到声光报警器3发生声光报警和报警指示灯7亮起的现象说明内部程序运行良好，无异常故障，工作人员即可放心使用。
[0012]工作中的多油罐数据融合泄漏报警装置内部单片机控制系统按照图4的程序流程不间断循环运行，把逐个读取的各个油罐初始数据解码为初始浮点数据，并把经过滤波和融合后的各油罐初始数据存储于单片机内部存储单元。当储油罐液位出现波动现象，油罐泄漏报警装置通过把经数据滤波和融合后的各油罐实时数据与存储单元中的初始数据进行比较，当比较值小于所设定的警戒值则被认为是正常波动，当比较值大于所设定的警戒值则被认为是异常波动，发生异常波动现象则驱动声光报警器提醒相关工作人员应及时赶到现场排除故障。
[0013]所述各项数据是以ASCII实现的，其主要特征为使用7位二进制数来表示所有的大写、小写字母和数字O到9。
[0014]所述外部声光报警器的电压为5V，其主要特征为能够同时发出声、光二种警报信号。
【权利要求】
1.一种多油罐数据融合泄漏报警装置，其特征在于，包括箱体、、直流电源、声光报警器，箱体正面有报警指示灯、正常运行指示灯、电源开关、非自锁试验按钮、档位设定按键，箱体内部为单片机控制系统，箱体侧面有RS232端口、电源插口、声光报警器连接口 ；单片机控制系统包括单片机最小控制系统、RS232串口通信模块、声光报警器驱动电路模块、LED二极管电路模块和功能按键模块；单片机最小控制系统通过RS232串口通信模块、RS232端口外接加油站监测仪器，进行数据通信；发自检信号的非自锁试验按钮、设定警戒值的档位设定按键和功能按键模块输入按键信号到单片机最小控制系统，单片机最小控制系统输出控制信号控制报警指示灯、正常运行指示灯；单片机最小控制系统输出控制信号通过声光报警器驱动电路模块控制外接声光报警器，直流电源通过箱体电源插口给单片机控制系统供电。
2.根据权利要求1所述报警装置的数据处理方法，其特征在于，档位设定按键设定警戒值送入单片机最小控制系统，单片机最小控制系统采集加油站监测仪器数据，逐个读取的各个油罐初始数据解码为初始浮点数据，并把经过滤波和融合后的各油罐初始数据存储于单片机内部存储单元；当储油罐液位出现波动现象，油罐泄漏报警装置通过把经数据滤波和融合后的各油罐实时数据与存储单元中的初始数据进行比较，当比较值小于所设定的警戒值则被认为是正常波动，当比较值大于所设定的警戒值则被认为是异常波动，发生异常波动现象，则输出报警信号通过声光报警器驱动电路模块驱动声光报警器。
【文档编号】G01M3/32GK104048806SQ201410244112
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】钱虹, 王啸, 杨祖魁, 房振鲁, 金蔚霄 申请人:上海电力学院