专利名称：低功耗储罐计量监控装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于油站或油库中，结构简单、功耗低且使用方便的储罐计量监控装置。
背景技术：
在加油站的工作中，需要实时地了解储罐中油品的各项参数，比如当前罐中油品的油高、水高、体积、温度、质量、空容积等，以便作出进油或出油决策。目前，一般采用人工直接测量法或工业计算机自动计量法获取上述各项重要参数，但是，这两种测量方法均存在一定的缺陷。人工直接测量法是指直接用量油尺测量储罐中油品的高度，然后根据罐容表计算出体积和质量的方法。该测量方法不仅工序多、工作量大，而且人工测量直接依赖于量油员的主观判断，测得的数据准确性较低。计算机自动计量法是在加油站设置工业计算机和计量传感器组成的自动计量系统对储罐进行测量的方法。该自动计量系统虽然具有测量准确、计算快速、操作界面交互性好，功能多样等特点，但是，该系统成本高、功耗大，且对工作环境要求较高，甚至还存在工作人员使用工业计算机做其它事情的问题，不利于加油站的管理。
实用新型内容鉴于上述原因，本实用新型的目的在于提供一种测量准确、计算快速，人机交互界面良好且成本低、功耗低，使用方便的低功耗储罐计量监控装置。为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案一种低功耗储罐计量监控装置，它由壳体、安装在壳体表面的IXD显示触摸屏和安装在壳体内的控制部分构成，其特征在于，所述控制部分包括主控板、安全栅板、LED显示板；其中，所述安全栅板与所述主控板上设有的RS485接口电路连接；用于测量储罐液位的液位传感器的信号输出端通过所述安全栅板与所述主控板连接；所述IXD显示触摸屏与所述主控板上设有的RS232接口电路连接；所述LED显示板的数据输入/输出端通过数据总线与所述主控板的数据输入/输出端相连。所述主控板上设有若干用于连接储罐的阀/泵和报警器的控制信号输出接口。所述主控板通过另一 RS232接口与管控机相连；所述主控板通过以太网接口与远程服务器相连。本实用新型的优点在于1、IXD触摸显示屏既可显示多种信息，也可通过触摸方式对装置进行查询和设置；2、使用单片机作为主要的控制板，结构简单，成本低，功耗低；[0017]3、具有可配置的输出节点，可根据需要控制储罐的泵和阀设备，保证储罐系统的安全；4、当有报警事件发生时，不但能从设备附近得到报警信息，还可以外接专用的声光报警器，实现远程送达；5、使用隔离的管控机接口，以防止引入通讯回路干扰；6、支持手工盘点功能，支持各种计算功能，提高了工作人员的效率；7、支持系统配置的导入和导出功能，方便了运行维护人员的工作；8、支持班组查询、库存查询、报警查询功能，可直观显示并可生成报表；9、储罐的各种状态数据可以上传到远程服务器，方便了管理。
图1为本实用新型控制部分原理框图；图2为本实用新型一具体实施例控制部分原理图；图3为图2中主控板具体电路原理图；图4为本实用新型的工作流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型公开的低功耗储罐计量监控装置由壳体、安装在壳体表面的LCD显示触摸屏3和安装在壳体内的控制部分构成，其核心部分是安装在壳体内的控制部分。图1为本实用新型控制部分原理框图。如图所示，本实用新型控制部分主要包括主控板1、安全栅板2 ；安全栅板2与主控板1上设有的RS485接口电路连接，液位传感器5通过安全栅板2与主控板1连接，用于采集储罐中油品的油位、温度等相关数据，对采集到的数据进行处理，然后通过LCD显示触摸屏显示，同时，主控板1也可对液位传感器5进行参数配置；IXD显示触摸屏3与主控板1上设有的RS232接口电路连接，既可以显示储罐的各项参数也可通过触摸屏对监控装置进行设置。如图所示，主控板1还可以通过数据输入/输出端与管控机6相连接，向管控机传输各种数据。主控板ι上还可根据实际需要设置若干用于连接储罐的阀/泵7和报警器8的输出接口，当储罐的参数出现异常时进行报警或是控制进出油阀/泵打开或是关闭。主控板1还可以通过另一数据输入/输出端与另一 LED显示板4相连。因LED显示板功耗较低，为了降低功耗，在无需操作后，可关闭LCD显示触摸屏3而进入低功耗状态，通过LED显示板4进行显示。本实用新型的工作原理为液位传感器5实时采集储罐的油位、水位、温度等相关数据，并将采集到的数据经过安全栅板2进行数据处理后传输给主控板1，主控板1根据一定的算法把这些数据转换成储罐的重要参数，比如主控板1可根据罐容表把传感器采集的数据转换成油品的容量和体积参数，并可控制LCD显示触摸屏3把储罐的相关数据显示出来。管控机6可将配置信息下发到本实用新型，如配置监控装置的油温限值、油位限值、采集间隔等，本实用新型也可将收到的储罐的相关数据上传给管控机6以供分析监控。比如，管控机6可把储罐的油位高/低限值下发给本实用新型，当主控板1通过液位传感器5采集到的储罐油位高/低于该油位高/低限值时，主控板1可控制相应储罐的阀/泵关闭或是打开，同时启动声光报警器进行报警，以提醒工作人员。本实用新型也可将远程服务器连接到主控板1上相应的数据输入/输出端，通过远程服务器控制本实用新型的运行。图2为本实用新型一具体实施例控制部分原理图，图3是图2中主控板的电路原理图。如图所示，主控板1使用STMicroel ectronics公司的STM32F107VCT芯片。主控板1上设有FLASH数据存储器M25P16，用来存储储罐的油高、水高、温度、体积和质量等参数；还设有EEPROM存储器FMMCL64用来存储装置的配置参数和工作参数；主控板1通过RS232接口 CNl与管控机6相连；主控板1通过以太网接口 JP5与远程服务器相连；主控板1的控制信号输出接口附到N6可以连接六部储罐的阀/泵7 ；主控板1上还设有蜂鸣器，当有报警事件发生时，该蜂鸣器鸣响，以提醒工作人员进行外理。该主控板1的输入电压为MV，可为装置的其它控制板供电。于上述具体实施例中，本实用新型使用上海晨竹仪表有限公司生产的型号为GS8093B-EX的安全栅板；液位传感器使用美国MTS公司的磁致伸缩液位计；IXD显示触摸屏使用北京宁和颂扬科技发展有限公司的NH080ZN02-II型彩色工业液晶显示器，利用该显示触摸屏既可以图形的方式显示各个储罐的状态信息、库存情况、进油报告、报警时间和内容、各输出节点的状态及加油站的班组信息等大量信息，工作人员也可通过该显示触摸屏对储罐进行设置、编排工作班组、管理油品、查询罐表以及校准时间等。图4为本实用新型的工作流程图。如图，本实用新型于开机启动200后读取配置并初始化系统210 ；正常运行时，先判断是否发生显示更新事件220，是则更新LCD显示触摸屏的内容221，否则判断是否收到触摸屏数据230，即是否有工作人员对LCD显示触摸屏进行了触摸操作，若有触摸操作则处理触摸屏数据并更新系统状态231，无触摸操作则判断是否收到管控机的命令M0，收到则处理管控机的命令M1，未收到则判断是否收到网络命令250，即远程服务器是否向本实用新型下发了控制命令，若收到网络命令则处理网络命令251，未收到网络命令则判断是否到达定时时间260，即本实用新型可定时地控制液位传感器采集储罐的相关数据，若定时时间到则读取液位传感器采集的数据并存储储罐的各项参数沈1，定时时间未到则判断是否发生报警事件270，有报警事件发生则修改输出节点，即启动报警器或是打开/关闭进出油阀/泵，同时存储报警事件的相关信息271，如报警时间、原因等，若无报警事件发生，则更新系统状态观0，重新返回步骤220。如图1至图3所示，为了降低监控装置的功耗，本实用新型还包括一 LED显示板4，其与主控板1上相应的输入输出端连接，于上述实施例中，主控板1的JP4接口与LED指示板4连接。当装置于一定时间内没有任何操作时，就将功率相对较大的LCD显示触摸屏3关闭，仅以LED显示板4上的LED灯显示装置的简单状态，比如电源开关状态、报警状态、通讯状态等。另外，为防止引入通讯回路干扰，可使用隔离模块对管控机接口进行电气隔离；本实用新型还支持手工盘点功能，各种计算功能，系统配置的导入和导出功能以及班组查询、库存查询、报警查询并生成报表等功能，能够大大地提高相关工作人员的工作效率。综上，本实用新型在能够实现对储罐的计量监控功能的前提下，不仅结构简单、成本低、功耗低，而且使用也极为方便，能够大大地提高工作人员的工作效率。[0043] 以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种低功耗储罐计量监控装置，它由壳体、安装在壳体表面的LCD显示触摸屏和安装在壳体内的控制部分构成，其特征在于，所述控制部分包括主控板、安全栅板、LED显示板；其中，所述安全栅板与所述主控板上设有的RS485接口电路连接；用于测量储罐液位的液位传感器的信号输出端通过所述安全栅板与所述主控板连接；所述IXD显示触摸屏与所述主控板上设有的RS232接口电路连接；所述LED显示板的数据输入/输出端通过数据总线与所述主控板的数据输入/输出端相连。
2.根据权利要求1所述的一种低功耗储罐计量监控装置，其特征在于所述主控板上设有若干用于连接储罐的阀/泵和报警器的控制信号输出接口。
3.根据权利要求2所述的一种低功耗储罐计量监控装置，其特征在于所述主控板通过另一 RS232接口与管控机相连。
4.根据权利要求3所述的一种低功耗储罐计量监控装置，其特征在于所述主控板通过以太网接口与远程服务器相连。
专利摘要本实用新型提供一种低功耗储罐计量监控装置，包括主控板、安全栅板、LCD显示触摸屏；其中，安全栅板与主控板上设有的RS485接口电路连接，液位传感器通过安全栅板与主控板连接；LCD显示触摸屏与主控板上设有的RS232接口电路连接。主控板上设有若干用于连接储罐的阀/泵和报警器的输出接口，管控机与主控板上相应的输入输出端连接。本实用新型在能够实现计量监控油站储罐功能的前提下，不仅结构简单、成本低、功耗低，而且使用也极为方便，能够大大地提高工作人员的工作效率。
文档编号G05B19/048GK202331096SQ20112045444
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年11月16日
发明者樊红杰 申请人:北京博瑞特自动计量系统股份有限公司