阅读说明：本技术 一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统 (Oiling machine leakage detection and air return fault detection system ) 是由 王辉 赵邈 田钦 丁兴元 袁博 顾传龙 李梅霜 曹琛 孙雪梅 于 2019-08-29 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统,用以解决现有检测方法不能及时发现并停止渗漏的问题。系统包括数据采集模块、分析模块、检测模块和控制模块。数据采集模块采集加油信息,分析模块根据所述实时油罐液位,计算油罐中液体的实时变化量；检测模块,在所述实时加油量小于实时变化量时,确定加油机存在渗漏；控制模块在加油机存在渗漏时,向加油机发送停止信号,以控制加油机停止加油。本系统可及时检测发现加油机的渗漏问题,并自动停止加油过程,以避免更多的油品渗漏。同时,本系统还可及时检测发现加油机的回气故障问题。(The application discloses tanker aircraft leakage detection and return air fault detection system for solve the problem that current detection method can not discover in time and stop the seepage. The system comprises a data acquisition module, an analysis module, a detection module and a control module. The data acquisition module acquires refueling information, and the analysis module calculates the real-time variable quantity of liquid in the oil tank according to the real-time oil tank liquid level; the detection module is used for determining that the oiling machine leaks when the real-time oiling amount is smaller than the real-time variation amount; and the control module sends a stop signal to the fuel dispenser when the fuel dispenser leaks so as to control the fuel dispenser to stop filling fuel. The system can detect and find the leakage problem of the oiling machine in time and automatically stop the oiling process so as to avoid more oil leakage. Meanwhile, the system can also detect and find the air return fault problem of the oiling machine in time.)

一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统

技术领域

本申请涉及加油机检测技术领域，尤其涉及一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统。

背景技术

《汽车加油加气站设计与施工规范》规定：装有潜油泵的油罐人孔操作井、泄油口井、加油机底槽等可能发生油品渗漏的部位，应采取相应的防渗漏措施。

目前，对加油机的渗漏检测通常采用两种方式：第一，人工检测，即对加油机进行填沙处理，通过观察沙子颜色的变化等特征，判断加油机是否存在泄漏。第二，在加油机底盆安装渗漏检测传感器，渗漏检测传感器可在检测到油气浓度达到一定值时触发报警。

但是，上述两种方式均存在问题。第一，人工检测的方法效率低且时效性差，需要依赖人力来实现渗漏检测，这样很难及时发现加油机的渗漏情况，因此可能会导致油品泄露，污染环境。第二，通过渗漏检测传感器，只能对加油机的渗漏进行检测，而不能及时对加油机的渗漏情况做出反应，这样也会导致油品泄露，污染环境。

发明内容

本申请实施例提供一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统，用以解决现有检测方法不能及时发现并停止渗漏的问题。

本申请实施例提供的一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统，包括：

数据采集模块，用于采集加油信息，其中，所述加油信息至少包括实时加油量、实时油罐液位；

分析模块，与所述数据采集模块连接，用于根据所述实时油罐液位，计算油罐中液体的实时变化量；

检测模块，与所述数据采集模块、分析模块连接，用于在所述实时加油量小于实时变化量时，确定加油机存在渗漏；

控制模块，与所述检测模块连接，用于在加油机存在渗漏时，向加油机发送停止信号，以控制加油机停止加油。

本申请实施例提供一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统，通过数据采集模块采集实时加油量、实时油罐液位信息，由分析模块根据实时油罐液位，计算出油罐中液体的实时变化量。检测模块若比较得到实时加油量小于实时变化量，则确定加油机存在渗漏。控制模块可根据加油机渗漏情况，向加油机发送停止信号，控制加油机停止加油。通过该加油机渗漏检测及回气故障检测系统，可通过实时的加油信息，及时检测发现加油机存在的渗漏情况，并自动紧急停止加油过程，以避免更多的油品渗漏，防止造成油品渗漏污染。

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为本申请实施例提供的加油机渗漏检测及回气故障检测系统结构示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1为本申请实施例提供的加油机渗漏检测及回气故障检测系统结构示意图。如图1所示，该系统100包括数据采集模块110、分析模块120、检测模块130以及控制模块140。

数据采集模块110用于采集加油信息。其中，加油信息指的是单次加油时的加油信息，可至少包括实时加油量、实时油罐液位等数据。具体的，数据采集模块110可连接加油泵编码器，通过获取编码器的输出信号，以获取实时的加油量的信息。数据采集模块110还可包括液位计，液位计可设置于加油机油罐内，用于检测实时的油罐液位。其中，液位计可采用磁致伸缩液位计。

分析模块120与数据采集模块110连接，用于根据来自数据采集模块110的实时油罐液位信息，计算出油罐中液体的实时变化量。具体的，数据采集模块110采集的实时油罐液位信息可包括初始油罐液位以及当前油罐液位。其中，初始油罐液位表示每次加油过程开始时的油罐液位。由于油罐的形状通常为规则的圆柱体等，因此，分析模块120可根据初始油罐液位以及当前油罐液位，确定油罐中液体的高度变化，并根据预存的油罐的底面积与高度变化的乘积，确定出油罐中液体的体积变化量，即油罐中液体的减少量。因此，在加油的过程中，分析模块120可实时获取油罐中液体的当前液位信息，并计算出油罐中液体的实时变化量信息。

检测模块130分别与数据采集模块110与分析模块120连接，可分别获取来自两个模块的实时加油量信息以及实时变化量信息。其中，实时加油量信息表示从油枪输出至待加油设备中的液体，实时变化量信息表示油罐向油枪输出液体，从而导致的油罐中液体的实时变化量。在正常情况下，若加油机不存在渗漏现象，实时加油量应与实时变化量相等。也就是说，从油罐输出的液体，全部通过油枪进入了待加油设备中。但是，若加油机存在渗漏问题，液体从油罐输出至油枪以及待加油设备的过程中，液体发生泄漏，则油枪输出的实时加油量会小于油罐中液体的实时变化量。因此，检测模块130在判断获得的实时加油量的数值小于实时变化量的数值时，可确定加油机存在渗漏现象。

此外，数据采集模块110采集的加油信息还可包括回气量。数据采集模块110可包括气体流量计，气体流量计可设置于加油机回气管内，用于检测加油机的加油过程中的实时回气量。检测模块130可获取来自数据采集模块110的加油机的加油过程中的回气量数据，并且，检测模块130可根据获取到的实时回气量数据与实时加油量数据的比值，确定加油机的气液比数据。

由于加油机在加油过程中，需要通过大气中的气体提供压力，来向待加油设备加油。因此，在加油机正常工作的情况下，每次加油过程中加油机的回气量与加油量之间的比值(即气液比)应处于一定的数值范围内。

于是，检测模块130可根据预设范围，以及确定出的加油机在加油过程中的气液比数据，来判断加油机的回气管路等设备是否存在故障。若检测模块130检测到的加油机的气液比在预设范围内，表示加油机工作正常。若检测模块130检测到的气液比不在预设范围内时，可确定加油机的回气管路或回气泵等部位存在气密性不良等故障。其中，预设范围可以是0.9～1.3。加油机的回气管路或回气泵存在的故障可能包括，回气泵运转过快或过慢，导致气液比过高或过低，回气管路漏气，会导致气液比过低，等等。

进一步地，数据采集模块110采集的加油信息还可包括提枪信号。提枪信号表示加油机主板针对油枪的状态产生的对应的信号。具体的，当油枪固定在加油机上，而未从加油机上取下时，提枪信号对应的电压为低电平，当油枪被从加油机上取下后，提枪信号对应的电压变化为高电平。于是，在加油过程中，数据采集模块110可在检测到提枪信号的电压变为高电平时，确定用户取下油枪，将要开始加油。于是，数据采集模块110可在此时，将液位计检测到的油罐液位，作为初始油罐液位。

更进一步地，由于不同型号的加油机对应的提枪信号电压可能不同，因此，在本申请实施例中，可通过光电隔离及电源开关切换电路，通过拨码开关配置提枪信号电压，使数据采集模块110可识别3V、5V、12V等不同电压等级的提枪信号。由此，该加油机渗漏检测及回气故障检测系统可适配不同型号的加油机，实现对不同型号的加油机的渗漏检测，从而提高了系统的兼容性。

在本申请实施例中，数据采集模块110可获取加油过程中的实时加油量信息，分析模块120可获得加油过程中液体的实时变化量信息。因此，检测模块130可根据实时获取的数据，对不断变化的实时加油量与实时变化量进行实时的判断比较，以及时发现加油机的渗漏问题。

在现有技术中，渗漏检测传感器通过检测油气浓度来确定加油机的渗漏情况时，若存在的渗漏情况较为轻微，可能会导致渗漏检测传感器无法通过一次加油过程就检测出存在的渗漏情况，而需要多次加油过程的累积，才能达到渗漏检测传感器的检测范围。与现有技术相比，本申请实施例通过实时加油量与实时变化量的比较，判断加油机存在的渗漏问题，能够通过细微的差别，检测出加油机是否存在渗漏，从而对每次加油过程进行准确的检测，提高了检测过程的准确性与及时性。

控制模块140与检测模块130连接，可获取来自检测模块130的加油机存在渗漏的信息。于是，控制模块140可在确定加油机存在渗漏时，向加油机发送停止信号(即挂枪信号)，以控制加油机停止加油，避免更多的油品渗漏。

在本申请实施例中，系统中的检测模块130可通过比较实时加油量与油罐中液体的实时变化量，及时检测出加油机存在渗漏的情况，及时发现油品渗漏的问题，具有较强的时效性。控制模块140可根据来自检测模块130的检测信息，在确定加油机存在渗漏时，及时向加油机发送停止信号，立即停止加油机的加油过程，以避免更多的油品渗漏。通过这种方式，减少了对人力的依赖，可通过自动化检测，及时发现加油机的渗漏情况，并自动采取措施停止加油机的加油过程，以避免更多的油品渗漏，防止加油站出现渗漏污染。

并且，系统中设置有气体流量计，通过气体流量计对回气量的检测，以及检测模块130对加油机的实时加油量的检测，可实现对加油机的气液比的实时监控，以检测加油机的回气管路、回气泵等设备是否存在气密性不良等故障。这种回气故障检测方法设计简单且易实现，使该系统通过检测模块可同时实现对加油机渗漏的检测以及对回气故障的检测，增强了加油机的故障检测功能，有利于提高加油机的安全保障。

此外，系统还可以包括报警模块。报警模块可与检测模块130连接，当检测模块130确定加油机存在泄漏时，可向报警模块发送信号，由报警模块发送报警信号，以对用户进行提示。其中，报警信号可以是提示音、提示灯等。

此外，系统还可包括监控模块。监控模块可与数据采集模块110、分析模块120连接，分别接收来自两个模块的加油信息、实时变化量信息等数据，以图形化、表格化等形式向用户进行展示，使用户可实时监控加油机的各次加油过程中的各项实时数据，并凭借人工经验对加油机可能存在的故障进行判断。并且，监控模块还可以在用户的操作下，在加油机发生渗漏现象时，由人工手动向加油机发送停止信号，停止加油机的加油过程。通过设置监控模块，可以在机械自动化的基础上，再增加人工方面的安全保障，使用户能够实时掌握加油机的各项数据，进一步保证能够及时发现并停止加油机的渗漏情况，提高系统的可靠性。

此外，数据采集模块110采集的加油信息还可包括加油机标识。在本加油机渗漏检测系统中，可存在多台加油机，每台加油机分别对应一个加油机标识。数据采集模块110采集的加油信息中，携带有相应的加油机标识。于是，检测模块130可根据加油信息中的加油机标识，确定该加油机标识对应的实时加油量以及实时变化量，并对该实时加油量与实时变化量进行比较。若该实时加油量小于该实时变化量，则表示该加油机标识对应的加油机存在渗漏。通过加油机标识，系统可对多台加油机同时进行检测，并在发现渗漏时，准备确定出具体是哪一台加油机存在渗漏，提高了系统的可靠性。

在本申请实施例中，加油机渗漏检测及回气故障检测系统的工作流程如下：

首先，数据采集模块在持续检测加油机的提枪信号的过程中，若检测到提枪信号变化为高电平时，则可判断用户进行了提枪动作。于是，数据采集模块可发送信号至监控模块，提示加油过程开始。

其次，数据采集模块获取加油过程开始时的油罐液位，作为初始油罐液位。并且，在接下来的加油过程中，数据采集模块可通过加油机编码器的输出信号，获取油枪的实时加油量；通过油罐中的液位计，获取当前油罐液位；通过气体流量计，获取加油过程的回气量。其中，监控模块可获取来自数据采集模块的初始油罐液位、加油量、当前油罐液位等信息，并进行实时显示。

在上述过程中，分析模块可实时获取来自数据采集模块的初始油罐液位、当前油罐液位以及实时加油量。分析模块可根据初始油罐液位以及当前油罐液位，计算得出油罐液体的实时变化量信息。并且，检测模块可将实时加油量与实时变化量进行比较，若二者不一致，则判断加油机存在渗漏。

此外，检测模块还可确定实时回气量与实时加油量的比值，即气液比。检测模块可根据预设范围以及确定出的气液比，在气液比不满足预设范围时，判断加油机的回气管路、回气泵等部位可能存在气密性不良等故障。

最终，控制模块可在加油机存在渗漏的情况下，向加油机主板发送挂枪信号(即停止信号)，紧急切断加油过程，以防止更多的油品渗漏。同时，报警模块可发出报警信号，以提示用户。

图2为本申请实施例提供的另一种加油机渗漏检测及回气故障检测系统结构示意图。

在一种可能的具体实现方式中，如图2所示，加油机渗漏检测及回气故障检测系统可包括加油机设备210、罐区设备220以及监控终端230。

加油机设备210包括数据采集器211，数据采集器211可设置在加油机电气层内，包括外壳与采集电路板。数据采集器211的外壳的材质可为不锈钢材质，以利于散热。外壳表面可设置有若干散热孔，并且，散热孔可采取符合空气流动原理的对称设计，以有利于内外空气温度快速平衡，有利于散热，避免采集电路板温升过大，防止高温造成电路损坏，提高采集电路板的电路安全。采集电路板可采用四层板设计，通过铜立柱固定在外壳上。采集电路板可连接加油机主板的加油泵编码器212，以通过获取编码器212的输出信号，获取加油量信息。采集电路板还可通过加油机主板获取油枪提取信号。并且，采集电路板还可连接气体流量计213，以获取回气量信息。其中，采集电路板的各个连接接头可均为压接型接线终端，以便于接线。同时，采集电路板还可与监控终端230连接，以与监控终端230进行实时通信，向监控终端230传输数据，并接收监控终端230发送的指令。其中，可通过魔术贴对数据采集器211进行固定。

气体流量计213可设置在加油机回气管和抽气泵之间，由探头部分和六芯带屏蔽线缆组成。具体的，探头部分可包括不锈钢金属块、两个高精密的铂电阻、锁紧结构(锁紧螺母、锁紧垫、锁紧锥锲)等，六芯带屏蔽线缆可采用三线制接法连接铂电阻，在探头部分使用不锈钢锁紧接头锁紧引出，后经防爆接线管后压接到数据采集器211对应端子上。气体流量计213采用不锈钢外壳，抗腐蚀及热稳定性能好。并且，采用高精密的铂电阻，使用三线制接法，通过恒流电路控制，测温精度高，对应气体体积检测精度高。

罐区设备220可包括液位计221。液位计221可设置于油罐内，具体可采用磁致伸缩液位计，通过4芯带屏蔽线缆与监控终端230相连接。

监控终端230可设置于室内，采用分体设计，包括控制器231和触摸控制台232两部分。控制器231连接加油机设备210的信息采集器211以及罐区设备220的液位计221，接收信息采集器211以及液位计221采集到的加油信息等数据。并且，控制器231可对获取到的数据进行数据分析，以判断加油机是否存在油品渗漏、气密性不良等故障问题。其中，具体的数据分析过程与原理与上文中分析模块、检测模块的工作过程相同，本申请在此不再赘述。触摸控制台232与控制器231之间通过网络连接，用于实时显示加油量、油罐液位、变化量等信息。并且，触摸控制台232可根据用户的操作，向控制器231发送指令，使控制器231向相应的设备发送指令。如，控制器向加油机主板发送停止指令，以使加油机停止加油，等。其中，控制器231与信息采集器211以及液位计221的连接方式可以通过有线连接，也可以通过无线连接。如，液位计通过4芯带屏蔽线缆与控制器连接，信息采集器通过超五类网线与控制器连接。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。