槽罐车作业流速集成监控系统的制作方法

本发明涉及槽罐车装卸作业完全监控领域，尤其涉及一种槽罐车作业流速集成监控系统。

背景技术：

目前使用梅特勒托利多计量级地磅作为汽车槽车装卸作业的计量设备，并根据其稳定数据填写榜单作为最终贸易交接的依据。地磅仅显示当前在磅质量，无其他任何参数。中控室方面，使用霍尼韦尔的PKS过程控制系统及恩拉福雷达液位计系统监控储罐流量，并通过储罐流量的单位时间变化情况计算作业流速。在近几年的使用过程中，发现这种流速监控方法存在一些弊端。

1、流速数据是根据储罐液位变化计算，容积较大的储罐液位变换较慢，初始流速通常需要5分钟才能显示，而通常初始流速的控制是重点。

2、单个储罐进行单个槽车的装卸作业时，经由PKS对储罐液位变化计算出的流速可以代表槽车作业流速。但当单个储罐同时进行多个槽车的装车作业时，无法确定单车作业流速，无法进行准确的安全流速控制。

3、PKS对实时流速数据没有历史数据，和定期管理功能，无法批量管理流速作业数据，无法倒查事故历史数据。

4、PKS监控界面显示的流速为体积流速，无密度换算功能，无法根据密度换算实时质量流速，无法显示剩余量、计划量进度百分比等其他可提高操作人员工作效率的数据。

5、PKS为霍尼韦尔的国际认证软件，无法增加计算功能，无法增加非认证脚本及软件。

6、开票间操作人员对皮重毛重及净重等作业信息均为手动输入，存在错误隐患，且输入及修改无历史记录，无法考证。

技术实现要素：

本发明公开了一种槽罐车作业流速集成监控系统，包括：PKS系统、流速监控模块、以及13台地磅，其中，

所述流速监控模块通过双线交换网络与所述PKS系统相耦接，所述流速监控模块包括计划管理单元、流速监控单元、数据管理单元、以及数据处理单元，其中，

所述计划管理单元通过双线交换网络分别与所述PKS系统、所述流速监控单元、所述数据管理单元、以及所述数据处理单元相耦接，用于接收所述PKS系统传输的第一数据，并将所述第一数据分别传输给所述流速监控单元、所述数据管理单元、以及所述数据处理单元；

所述数据处理单元通过双线交换网络分别与所述PKS系统、所述计划管理单元、所述流速监控单元、以及所述数据管理单元相耦接，用于接收所述计划管理单元传输的所述第一数据和所述PKS系统传输的地磅数据，通过所述第一数据和所述地磅数据计算出槽罐车作业流速值，将所述槽罐车作业流速值传输给所述PKS系统、所述数据管理单元、以及所述流速监控单元；

所述流速监控单元通过双线交换网络分别与所述PKS系统、所述计划管理单元、所述数据处理单元、以及所述数据管理单元相耦接，用于接收所述计划管理单元传输的所述第一数据和所述数据处理单元传输的所述槽罐车作业流速值，通过所述第一数据和所述槽罐车流速值与所述流速监控单元中预设的流速报警阈值进行判断比较，对槽罐车的流速进行监控，得到监控结果，并将所述监控结果传输给所述数据管理单元和所述PKS系统；

所述数据管理单元通过双线交换网络分别与所述PKS系统、所述计划管理单元、所述数据处理单元、以及所述流速监控单元相耦接，用于接收所述计划管理单元传输的所述第一数据、所述数据处理单元传输的所述槽罐车作业流速值、所述流速监控单元传输的所述监控结果、以及所述PKS系统传输的操作数据形成报表，并将所述报表传输到所述PKS系统；

所述PKS系统通过双线交换网络分别与所述流速监控模块和所述13台地磅相耦接，所述PKS系统包括主服务器、冗余服务器、以及4个操作子站，其中，

所述主服务器通过双线交换网络分别与所述冗余服务器、所述4个操作子站、所述13台地磅、所述流速监控单元、所述数据管理单元、以及所述数据处理单元相耦接，用于接收所述数据处理单元传输的所述槽罐车作业流速值、所述流速监控单元传输的所述监控结果、所述数据管理单元传输的所述报表、所述4个操作子站传输的所述操作数据、所述冗余服务器传输的备份数据、以及所述13台地磅传输的所述地磅数据，并将所述槽罐车作业流速值、所述监控结果、所述报表、所述操作数据、所述备份数据、以及所述地磅数据传输给所述冗余服务器和所述4个操作子站；

所述冗余服务器通过双线交换网络分别与所述主服务器、所述4个操作子站、以及所述数据处理单元相耦接，用于接收所述主服务器、所述4个操作子站、以及所述数据处理单元传输的所述槽罐车作业流速值、所述监控结果、所述报表、所述操作数据、所述备份数据、以及所述地磅数据，作为备份数据，与所述主服务器进行数据交换；

所述4个操作子站通过双线交换网络分别与所述主服务器、所述冗余服务器、所述计划管理单元、所述流速监控单元、以及所述数据管理单元相耦接，用于与所述主服务器和所述冗余服务器进行数据交换，用于向所述计划管理单元传输所述第一数据，用于接收所述流速监控单元传输的所述监控结果和所述数据管理单元传输的所述报表，并进行展示；

所述13台地磅通过双线交换网络与所述主服务器相耦接，用于向所述主服务器传输所述地磅数据。

优选地，所述第一数据包括产品密度、作业计划、作业量、货权、装卸管线单位长度、装卸管线的单位体积、装卸管线的截面积、所述地磅的作业状态、所述地磅的作业类型、所述槽罐车的毛重、所述槽罐车的皮重、以及所述槽罐车的计划量。

优选地，所述13台地磅每秒向所述主服务器传输所述地磅数据5次。

优选地，还包括开票打印机，所述开票打印机与所述4个操作子站相耦接，用于打印所述报表。

优选地，所述监控结果包括正常结果和报警结果；所述正常结果为所述槽罐车流速值小于所述流速报警阈值；所述报警结果为所述槽罐车流速值大于或等于所述流速报警阈值；当所述监控结果为报警结果时，所述主服务器发出报警指示。

优选地，所述13台地磅为13台静态汽车衡。

与现有技术相比，本发明提供的槽罐车作业流速集成监控系统，达到如下有益效果：

第一，本发明中的主服务器获取地磅的实时数据，通过计划管理单元中预存的产品密度、装卸管线单位长度、装卸管线的单位体积、装卸管线的截面积等数据可以计算出实时槽罐车作业流速值，并结合计划管理单元输入的每台地磅的批量计划，通过流速监控单元对槽罐车作业流速进行监控。

第二，在单个储罐同时进行多个槽罐车的装卸作业时，本发明通过计算可以知道单个槽罐车的作业流速，与储罐流速无关，可进行准确安全的流速控制，并根据流速报警阈值结合PKS系统进行报警，及时通知操作人员控制作业流速，达到满足安全管理需求的目的。

第三，本发明中的数据管理单元可将包括但不限于开票间操作人抓取槽车皮重或毛重、开票间或中控人员修改槽车皮重或毛重、操作人员输出打印磅单票并结束该车作业等所有数据形成历史记录，可定期导出，并可在操作子站进行分类、筛选等，便于后续查看。

第四，本发明中的所有作业操作数据都无需手动输入，杜绝了人员工作失误造成的数据错误以及相应的财产损失，同时可严密防范违规偷油等类似行为，数据更准确。

第五，本发明中的槽罐车作业流速集成监控系统通过新增设计软件与PKS系统的实时通讯模式，规避了PKS认证软件无法修改的权限问题，利用现有设备及线路进行部署，不再需要新增线路及设备，投资低，且可根据需要随时调整。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例1中槽罐车作业流速集成监控系统的结构示意图；

图2为本发明实施例1中槽罐车作业流速集成监控系统的另一种结构示意图；

图3为本发明实施例2中卸车状况记录表；

图4为本发明实施例2中地磅作业数据表；

100是槽罐车作业流速集成监控系统、110是PKS系统、120是流速监控模块、130是13台地磅、111是主服务器、112是冗余服务器、113是4个操作子站、121是计划管理单元、122是流速监控单元、123是数据管理单元、124是数据处理单元、140是开票打印机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应注意到，所描述的实施例实际上仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，且实际上仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

实施例1：

参见图1和图2所示为本申请所述槽罐车作业流速集成监控系统的具体实施例，所述槽罐车作业流速集成监控系统100包括：PKS系统110、流速监控模块120、以及13台地磅130，其中，

所述流速监控模块120通过双线交换网络与所述PKS系统110相耦接，所述流速监控模块120包括计划管理单元121、流速监控单元122、数据管理单元123、以及数据处理单元124，联系软件公司，出具思路及要求，由软件公司在认证允许范围内修改PKS系统110，所述流速监控模块120根植于PKS系统110的主服务器111上，与PKS系统110进行通讯，其子单元承担不同功能进行分别取数通讯，其中，

所述计划管理单元121通过双线交换网络分别与所述PKS系统110、所述流速监控单元122、所述数据管理单元123、以及所述数据处理单元124相耦接，用于接收所述PKS系统110传输的第一数据，并将所述第一数据分别传输给所述流速监控单元122、所述数据管理单元123、以及所述数据处理单元124；所述第一数据包括产品密度、作业计划、作业量、货权、装卸管线单位长度、装卸管线的单位体积、装卸管线的截面积、所述地磅的作业状态、所述地磅的作业类型、所述槽罐车的毛重、所述槽罐车的皮重、以及所述槽罐车的计划量；所述第一数据可由授权人员提前输入创建，并且由操作人员调取引用，无计划的槽罐车装卸作业操作人员无法创建操作；

所述数据处理单元124通过双线交换网络分别与所述PKS系统110、所述计划管理单元121、所述流速监控单元122、以及所述数据管理单元123相耦接，用于接收所述计划管理单元121传输的所述第一数据和所述PKS系统110传输的地磅数据，通过所述第一数据和所述地磅数据计算出槽罐车作业流速值，将所述槽罐车作业流速值传输给所述PKS系统110、所述数据管理单元123、以及所述流速监控单元122；

所述流速监控单元122通过双线交换网络分别与所述PKS系统110、所述计划管理单元121、所述数据处理单元124、以及所述数据管理单元123相耦接，用于接收所述计划管理单元121传输的所述第一数据和所述数据处理单元124传输的所述槽罐车作业流速值，通过所述第一数据和所述槽罐车流速值与所述流速监控单元122中预设的流速报警阈值进行判断比较，对槽罐车的流速进行监控，得到监控结果，并将所述监控结果传输给所述数据管理单元123和所述PKS系统110；所述监控结果包括正常结果和报警结果；所述正常结果为所述槽罐车流速值小于所述流速报警阈值；所述报警结果为所述槽罐车流速值大于或等于所述流速报警阈值；当所述监控结果为报警结果时，主服务器111发出报警指示；

所述数据管理单元123通过双线交换网络分别与所述PKS系统110、所述计划管理单元121、所述数据处理单元124、以及所述流速监控单元122相耦接，用于接收所述计划管理单元121传输的所述第一数据、所述数据处理单元124传输的所述槽罐车作业流速值、所述流速监控单元122传输的所述监控结果、以及所述PKS系统110传输的操作数据形成报表，并将所述报表传输到所述PKS系统110；所述报表可以定期导出，导出的报表具备筛选功能，可快速进行特定行为、时间、类型的查找；所述流速监控模块120中的计划管理单元121、流速监控单元122和数据管理单元123可保持1个月待查功能，在1个月内可通过4个操作子站113直接从计划管理单元121、流速监控单元122和数据管理单元123调取想要的数据；当超过1个月时间，如果还想查找1个月之前的数据，通过4个操作子站113从主服务器111或冗余服务器112中调取相关数据，并对调取的相关数据进行数据解析才能够查看；

所述PKS系统110通过双线交换网络分别与所述流速监控模块120和所述13台地磅130相耦接，所述PKS系统110包括主服务器111、冗余服务器112、以及4个操作子站113，其中，

所述主服务器111通过双线交换网络分别与所述冗余服务器112、所述4个操作子站113、所述13台地磅130、所述流速监控单元122、所述数据管理单元123、以及所述数据处理单元124相耦接，用于接收所述数据处理单元124传输的所述槽罐车作业流速值、所述流速监控单元122传输的所述监控结果、所述数据管理单元123传输的所述报表、所述4个操作子113站传输的所述操作数据、所述冗余服务器112传输的备份数据、以及所述13台地磅130传输的所述地磅数据，并将所述槽罐车作业流速值、所述监控结果、所述报表、所述操作数据、所述备份数据、以及所述地磅数据传输给所述冗余服务器112和所述4个操作子站113；操作人员根据装卸车作业类型所述主服务器111提取13台地磅130数据，无需手动输入，不会出错，因客观原因需要调整作业数据的经授权后可手动修改，所有修改记录全部保存到所述数据管理单元123进行记录，以便后续查看；

所述冗余服务器112通过双线交换网络分别与所述主服务器111、所述4个操作子站113、以及所述数据处理单元124相耦接，用于接收所述主服务器111、所述4个操作子站113、以及所述数据处理单元124传输的所述槽罐车作业流速值、所述监控结果、所述报表、所述操作数据、所述备份数据、以及所述地磅数据，作为备份数据，与所述主服务器111进行数据交换、数据共享；

所述4个操作子站113通过双线交换网络分别与所述主服务器111、所述冗余服务器112、所述计划管理单元121、所述流速监控单元122、以及所述数据管理单元123相耦接，用于与所述主服务器111和所述冗余服务器112进行数据交换，用于向所述计划管理单元121传输所述第一数据，用于接收所述流速监控单元122传输的所述监控结果和所述数据管理单元123传输的所述报表，并进行展示；所述4个操作子站113实时与主服务器111(或冗余服务器112，当其工作时)进行通讯、数据交换、命令执行等；

所述13台地磅130通过双线交换网络与所述主服务器111相耦接，用于向所述主服务器111传输所述地磅数据；所述地磅数据包括地磅总重、地磅显重和去皮重量；所述13台地磅130每秒向所述主服务器111传输所述地磅数据5次；所述13台地磅为13台静态汽车衡。

还包括开票打印机140，所述开票打印机140与所述4个操作子站113相耦接，用于打印所述报表，所述报表中的数据全部由流速监控模块120提供。

所述双线交换网络是指所有电脑、设备均同时与两台交换机连接，任意交换机及相应网络数据互通但不干扰，任意交换机故障或任意网络不通都不影响网内设备互相通讯，属于双网路冗余网络。

所述PKS系统110包括的主服务器111和冗余服务器112一般位于中控室，4个操作子站113中的一个位于开票间，3个位于中控室。本实施例中的所述槽罐车作业流速集成监控系统100可以利用现有开票间的电脑到中控室服务器的网络通讯线路进行通讯，利用现有的服务器及子站进行部署，不再新增线路及设备，投资非常低，且可根据需要随时调整。

本实施例中的数据处理单元124定时获取13台地磅130的实时数据，通过计划管理单元121中预存的产品密度、装卸管线单位长度、装卸管线的单位体积、装卸管线的截面积等数据可以计算出实时作业的流速，并结合计划管理单元121输入的每台地磅的批量计划，通过流速监控单元122对作业流速进行监控。在单个储罐同时进行多个槽罐车的装卸作业时，本实施例通过计算可以知道单个槽罐车的作业流速，与储罐流速无关，可进行准确安全的对单个槽罐车的流速进行控制，并根据流速报警阈值结合PKS系统进行报警，及时通知操作人员控制作业流速，达到满足安全管理需求的目的。数据管理单元123可将包括但不限于开票间操作人抓取槽车皮重或毛重、开票间或中控人员修改槽车皮重或毛重、操作人员输出打印磅单票并结束该车作业等所有数据形成历史记录，可定期导出，并可在操作子站进行分类、筛选等，便于后续查看。所有作业操作数据都无需手动输入，杜绝了人员工作失误造成的数据错误以及相应的财产损失，同时可严密防范违规偷油等类似行为，数据更准确。槽罐车作业流速集成监控系统100通过新增设计软件(即流速监控模块120)与PKS系统110的实时通讯模式，规避了PKS认证软件无法修改的权限问题，利用现有设备及线路进行部署，不再需要新增线路及设备，投资低，且可根据需要随时调整。

实施例2：

在实施例1的基础上，参见图3和图4所示为本申请所述槽罐车作业流速集成监控系统的一个实用型实施例。

图3为数据管理单元123导出的卸车状况记录表(仅示例性列举出几个地磅上的卸车数据)，图3的表中包括在不同地磅上卸车的槽罐车的在磅位置，需要卸车的产品的名称，客户名称，槽罐车的车牌号，计划要卸掉的产品量(计划量)，槽罐车的总重(毛重)，槽罐车空车重量(皮重)，用毛重减去皮重可以得到实际卸掉的产品量，与计划量相减可以得到两者的差量，以此来核对产品是否卸载完全。此表还可以手动修改，只需点击表前的编辑选项，还可以打印，点击表后打印选项。槽罐车的皮重可以直接在表中点击获取，本表中预存了不同类型槽罐车的皮重，只要点击获取，在下拉菜单中选择槽罐车的类型就可以获得槽罐车的皮重。类似的，也同样可以导出装车状况记录表，同样含有以上数据。

图4为开票间中的操作子站屏幕上显示的各种数据(仅示例性的列举出几个地磅上的数据)，即6、7、8号地磅未装卸车时的状况。当未装卸车时，地磅的作业状态为空闲，此时毛重、计划量、剩余量、皮重、流速、地磅读数等数据值为0，密度为在计划管理单元121中预先填写的，其中可以预先设定每个地磅可以承重的产品，即哪个地磅上可以装卸的产品种类预先设定，这样装卸该种产品的槽罐车就可以直接去往固定的地磅去装卸作业，如图4所示。也可以不预先设定每个地磅所要装卸产品的类型，可以实时设置。图4中的未显示完全所有数据，可以下拉表格看到其他数据值。

通过以上各实施例可知，本申请存在的有益效果是：

第一，本发明中的主服务器获取地磅的实时数据，通过计划管理单元中预存的产品密度、装卸管线单位长度、装卸管线的单位体积、装卸管线的截面积等数据可以计算出实时槽罐车作业流速值，并结合计划管理单元输入的每台地磅的批量计划，通过流速监控单元对槽罐车作业流速进行监控。

第二，在单个储罐同时进行多个槽罐车的装卸作业时，本发明通过计算可以知道单个槽罐车的作业流速，与储罐流速无关，可进行准确安全的流速控制，并根据流速报警阈值结合PKS系统进行报警，及时通知操作人员控制作业流速，达到满足安全管理需求的目的。

第三，本发明中的数据管理单元可将包括但不限于开票间操作人抓取槽车皮重或毛重、开票间或中控人员修改槽车皮重或毛重、操作人员输出打印磅单票并结束该车作业等所有数据形成历史记录，可定期导出，并可在操作子站进行分类、筛选等，便于后续查看。

第四，本发明中的所有作业操作数据都无需手动输入，杜绝了人员工作失误造成的数据错误以及相应的财产损失，同时可严密防范违规偷油等类似行为，数据更准确。

第五，本发明中的槽罐车作业流速集成监控系统通过新增设计软件与PKS系统的实时通讯模式，规避了PKS认证软件无法修改的权限问题，利用现有设备及线路进行部署，不再需要新增线路及设备，投资低，且可根据需要随时调整。

上面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本发明的范围由所附权利要求来限定。