具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种瓶装气工厂pims系统，包括管理层、监控层、独立功能层和单体设备层，管理层与监控层通信连接，监控层与独立功能层通信连接，独立功能层与单体设备层通信连接，其中：

单体设备层，用于采集气瓶充装环节全链条信息，并将该信息发送至独立功能层和监控层；

监控层，用于接收单体设备层发送的信息，对该信息进行数据处理，生成气瓶充装环节的数据图，并将该数据图发送至管理层；

管理层，用于接收监控层发送的数据图，对单体设备层中的设备参数进行设置和修改。

在本发明实施例中，所述独立功能层包括有氧气充装系统、氮气充装系统、氩气充装系统、二氧化碳充装系统、甲类瓶库和消防水系统，分别用于对各类气体进行充装，相应的，与独立功能层对应的单体设备层分设有多种，其中：

与氧气充装系统、氮气充装系统、氩气充装系统和二氧化碳充装系统对应的单体设备层包括有储罐、气化器、气体充装排单元和杜瓦充装单元，储罐连接有压力液位单元，用于检测储罐的压力和液位，低温泵连接有转速单元，用于检测低温泵的转速，气化器连接有出口压力和温度单元，用于检测气化器气体的出口压力和出口温度，气体充装排单元连接有充装压力单元，用于检测气体充装排时的压力，杜瓦充装单元连接有充装重量单元，用于检测杜瓦充装重量；

所述转速单元、出口压力和温度单元、充装压力单元相互连锁；

与甲类瓶库对应的单体设备层包括有气体浓度报警器和强制风扇，气体浓度报警器和强制风扇相互连锁；

与消防水系统对应的单体设备层包括有消防管路、消防泵、水池和补水阀，消防管路连接有管网压力单元，用于检测消防管路的管网压力，水池连接有水位上限、下限单元，用于检测水池的水位上、下限；

所述管网压力单元和消防泵相互连锁，水位上限、下限单元和补水阀相互连锁；

在本发明实施例中，需要说明的是：

1、储罐液位、压力设置上限报警和下限报警；

2、低温泵转速设置上限报警和下限报警；

3、气化器出口压力设置上限报警和上上限联锁。出口温度设置下限报警和连锁；

4、气体充装排设置压力上限报警和连锁；

5、深冷低温液体、高压液化气体的充装计量(杜瓦、二氧化碳充装)采用定量灌装、自动切断；每台计量衡器的单次充装重量、充装重量合计数、充装次数统计等数据均传输至所述监控层；

6、现场氧浓度报警仪设置上、下限报警；

7、可燃气体浓度报警仪设置上限报警并与强制风机连锁；

8、消防管网设置压力上、下限报警并与消防增压泵连锁；

9、消防水池设置水位上、下限报警并与补水阀连锁；

10、压缩气体气瓶充装位设置红外温度传感器和热成像仪，一是对充装过程中气瓶的异常温升发出预警信息，二是根据充装温度修正充装压力；

11、压缩气体充装排的压力、温度变化生成趋势图(曲线图)，该图可直观反映每组气瓶的充装起止时间、终了的充装压力和温度。

在本发明的一种实施例中，所述独立功能层还包括有数据采集模块，数据采集模块的数据输入端与单体设备层通信连接，数据采集模块的数据输出端与监控层通信连接，由单体设备层中各类传感器采集得到的设备的物理参数(压力、液位、温度、转速等)发送至数据采集模块，由数据采集模块发送至监控层；

在本发明的一种实施例中，所述监控层对接收单体设备层发送的信息进行数据处理的方式为对流程图、生产数据、实时趋势、历史趋势、实时报警和历史报警进行组态，组态成功后即可对相关数据进行显示、存储、传输；

需要说明的是：气瓶收发员对回厂空瓶、出厂满瓶用手持终端读取信息后通过GPRS信号传输至所述监控层B级，即可生成气瓶收发报表；充装车间气瓶检查员对待充空瓶、合格满瓶用手持终端读取信息后通过GPRS信号传输至所述监控层B级，即可生成气瓶充装前、后检查记录和满瓶入库记录

在本发明的一种实施例中，所述管理层接收监控层发送的数据图，将该数据图打印生成生产报表，供公司生产、财务、安环部门使用。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。