CN112849808A - 一种便于监测的大型储油罐及其监测方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种便于监测的大型储油罐及其监测方法，属于油箱设备领域。一种便于监测的大型储油罐包括罐体，罐体顶部设有顶盖，顶盖靠近罐体内部的一侧设有智能监测模块，智能监测模块包括至少一个的传感器、微处理器、数传单元和显示单元，微处理器与至少一个的传感器连接信号连接，数传单元与微处理器信号连接，显示单元与微处理器信号连接。本申请通过在顶盖上设置智能监测模块，利用传感器对罐体内部的状态监测参数进行实时采集，并利用微处理器进行参数处理分析，最终通过显示单元进行可视化显示，实现了大型储油罐的状态实时监测，大大提高了用户使用的便利性。
Description
技术领域
本申请涉及油箱设备领域，特别涉及一种便于监测的大型储油罐及其监测方法。
背景技术
大型储油罐是指由罐体、罐顶、罐底及油罐附件组成的储存原油或其他石油产品的大型容器，它是石油库的主要设备，主要应用于炼油厂、油田、油库以及其他工业中。但是，发明人在本申请的研究过程中发现，现有的大型储油罐在使用过程中无法对其进行实时监测，用户无法及时获取储油罐内部的各个状态参数信息，例如：液位、温度等，导致用户需要单独、多次地进行数据采集，使用十分不便。
发明内容
本申请提供一种便于监测的大型储油罐及其监测方法，以解决背景技术中提出的问题。
一种便于监测的大型储油罐，包括罐体，所述罐体顶部设有顶盖，所述顶盖可拆卸安装于罐体顶部，用以实现罐体的打开或关闭，所述顶盖靠近罐体内部的一侧设有智能监测模块，所述智能监测模块包括至少一个用于监测罐体内部参数的传感器、微处理器、数传单元和显示单元，所述微处理器与至少一个的传感器连接信号连接，用以采集传感器参数并作数据计算，所述数传单元与微处理器信号连接，用以将微处理器计算后的参数传输至远程终端进行可视化显示，所述显示单元与微处理器信号连接，用以将微处理器计算后的参数进行可视化显示。
优选地，所述至少一个的传感器包括但不限于：用于监测罐体内部液面高度的非接触式液位传感器、用于监测罐体内部温度的温度传感器、用于监测罐体姿态的重力加速度计、用于监测管理智能监测模块电池电量的电量传感器和电源管理器。
优选地，所述非接触式液位传感器采用超声波液位计。
优选地，所述罐体侧面设有从罐体底部延伸至罐体顶部的检修梯。
一种大型储油罐监测方法，该监测方法应用于上述的便于监测的大型储油罐中，该监测方法包括以下步骤：
至少一个的传感器分别采集罐体内部的监测参数，其中，所述至少一个的传感器包括但不限于：用于监测罐体内部液面高度的非接触式液位传感器、用于监测罐体内部温度的温度传感器、用于监测罐体姿态的重力加速度计、用于监测管理智能监测模块电池电量的电量传感器和电源管理器；
所述至少一个的传感器将采集到的监测参数传输至微处理器，所述微处理器对监测参数进行数据计算；
所述微处理器将数据计算后的监测参数传输至显示单元进行可视化显示；
所述微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示。
优选地，所述微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示，包括：
所述数传单元将微处理器计算后的监测参数传输至一通讯基站；
所述通讯基站将监测参数传输至远程终端进行可视化显示。
优选地，所述微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示，包括：
所述数传单元通过卫星通讯/运营商网络将监测参数传输至远程终端进行可视化显示。
由上述技术方案可知，本申请提供的一种便于监测的大型储油罐及其监测方法具有以下有益效果：
1、本申请通过在顶盖上设置智能监测模块，利用传感器对罐体内部的状态监测参数进行实时采集，并利用微处理器进行参数处理分析，最终通过显示单元进行可视化显示，实现了大型储油罐的状态实时监测，大大提高了用户使用的便利性。
2、本申请在智能监测模块内部设置显示单元和数传单元，利用显示单元进行近距离可视化显示，以便于用户近距离检测观察，同时可利用数传单元将参数传输至远程终端进行可视化显示，以便于用户远距离检测观察。
3、本申请将智能监测模块设置于顶盖靠近罐体内部的一侧，当顶盖关闭时，智能监测模块即位于罐体内部，通过该设计能够最大限度减少传感器与罐体内部之间的介质，进而提高传感器采集数据的准确性和有效性。
附图说明
图1为本申请提供的一种便于监测的大型储油罐的一种示意图；
图2为本申请提供的一种便于监测的大型储油罐的另一种示意图；
图3为本申请提供的一种便于监测的大型储油罐中，智能监测模块的位置意图；
图4为本申请提供的一种便于监测的大型储油罐中，智能监测模块的内部模块示意图；
图5为本申请提供的一种大型储油罐监测方法的流程图。
其中：10-罐体，20-顶盖，30-智能监测模块，40-检修梯。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细的说明，而非对本发明的保护范围限制。术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”仅用于简化文字描述以区别于类似的对象，而不能理解为特定的次序间的先后关系。
本申请提供一种便于监测的大型储油罐，如图1所示，该大型储油罐可以为应用于炼油厂、油田、油库、化工厂等工业场地的大型立式储油设备；如图2所示，该大型储油罐还可以为应用于运油车、加油车、油罐车等运输设备上的大型卧式储油设备。
参阅图1至图4，本申请提供的一种便于监测的大型储油罐包括罐体10，罐体10顶部设有顶盖20，顶盖20可拆卸安装于罐体10顶部，用以实现罐体的打开或关闭。例如，顶盖20铰接于罐体10顶部，用户可通过拉动顶盖20以打开或关闭罐体10。顶盖20靠近罐体10内部的一侧(即顶盖20处于关闭状态时位于罐体10内部的一侧)设有智能监测模块30。智能监测模块30包括至少一个用于监测罐体内部参数的传感器、微处理器、数传单元和显示单元，微处理器与至少一个的传感器连接信号连接，用以采集传感器参数并作数据计算，数传单元与微处理器信号连接，用以将微处理器计算后的参数传输至远程终端进行可视化显示，显示单元与微处理器信号连接，用以将微处理器计算后的参数进行可视化显示。
至少一个的传感器包括但不限于：用于监测罐体10内部液面高度的非接触式液位传感器，例如超声波液位计，采用非接触式测量方案，内置抗干扰数据处理模型，智能过滤、补偿环境干扰，通过高精度计算模型，动态采集罐体10液量信息，有效保证数据的及时性和准确性，可达毫米级测量分辨率，同时，当罐体10内部液面高度或容量变化很大时，自动报警；
用于监测罐体10内部温度的温度传感器，温度传感器可实时采集罐体10环境温度信息，当罐体10环境温度出现过高或过低时，会发出报警数据；
用于监测罐体10姿态的重力加速度计，重力加速度计可以检测罐体10的抖动动作，并唤醒微处理器，作为定时上传数据的补充，此功能可以满足数据及时上传的需求；除此之外，可实时感知罐体10的姿态信息，当姿态出现异常时，自动报警；
用于监测管理智能监测模块30电池电量的电量传感器和电源管理器，电源管理器根据各传感器的需求分配相应的电压及工作电流，电量传感器检测电流电压状态，实现电源安全管理，同时根据智能监测模块工作状态，调整工作电流，降低闲置组件功耗。
传感器的种类及数量可以根据实际需要进行选择，例如，如果只需要监测罐体10内的液面高度，则只需要设置非接触式液位传感器。当然根据需要，也可以增加其他类型的传感器。微处理器与传感器信号连接，用于采集传感器数据并作数据模型计算，提升数据及时性和准确性，以及降低在睡眠状态下用电量，减少产品功耗，延长电池使用寿命，例如MCU芯片。数传单元与微处理器信号连接，用于将微处理器运算后的监测参数传输至远程终端进行可视化显示。显示单元与微处理器信号连接，用于将微处理器运算后的监测参数进行可视化显示，进而便于用户进行观察监测。
参阅图1和图2，罐体10侧面设有从罐体10底部延伸至罐体10顶部的检修梯40。通过设置检修梯40能够方便用户到达罐体10顶部，以便开展日常的检修维护。
参阅图5，本申请还提供一种大型储油罐监测方法，该监测方法应用于上述的便于监测的大型储油罐中，该监测方法包括以下步骤：
至少一个的传感器分别采集罐体内部的监测参数，其中，至少一个的传感器包括但不限于：用于监测罐体内部液面高度的非接触式液位传感器、用于监测罐体内部温度的温度传感器、用于监测罐体姿态的重力加速度计、用于监测管理智能监测模块电池电量的电量传感器和电源管理器；
至少一个的传感器将采集到的监测参数传输至微处理器，微处理器对监测参数进行数据计算；
微处理器将数据计算后的监测参数传输至显示单元进行可视化显示；
微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示。
具体地，微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示，包括：
数传单元将微处理器计算后的监测参数传输至一通讯基站；
通讯基站将监测参数传输至远程终端进行可视化显示。
具体地，微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示，包括：
数传单元通过卫星通讯(如北斗)/运营商网络(如4G)将监测参数传输至远程终端进行可视化显示。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (7)
1.一种便于监测的大型储油罐，其特征在于，包括罐体，所述罐体顶部设有顶盖，所述顶盖可拆卸安装于罐体顶部，用以实现罐体的打开或关闭，所述顶盖靠近罐体内部的一侧设有智能监测模块，所述智能监测模块包括至少一个用于监测罐体内部参数的传感器、微处理器、数传单元和显示单元，所述微处理器与至少一个的传感器连接信号连接，用以采集传感器参数并作数据计算，所述数传单元与微处理器信号连接，用以将微处理器计算后的参数传输至远程终端进行可视化显示，所述显示单元与微处理器信号连接，用以将微处理器计算后的参数进行可视化显示。
2.根据权利要求1所述的便于监测的大型储油罐，其特征在于，所述至少一个的传感器包括但不限于：用于监测罐体内部液面高度的非接触式液位传感器、用于监测罐体内部温度的温度传感器、用于监测罐体姿态的重力加速度计、用于监测管理智能监测模块电池电量的电量传感器和电源管理器。
3.根据权利要求2所述的便于监测的大型储油罐，其特征在于，所述非接触式液位传感器采用超声波液位计。
4.根据权利要求1所述的便于监测的大型储油罐，其特征在于，所述罐体侧面设有从罐体底部延伸至罐体顶部的检修梯。
5.一种大型储油罐监测方法，其特征在于，该监测方法应用于权利要求1-4任一项所述的便于监测的大型储油罐中，该监测方法包括以下步骤：
至少一个的传感器分别采集罐体内部的监测参数，其中，所述至少一个的传感器包括但不限于：用于监测罐体内部液面高度的非接触式液位传感器、用于监测罐体内部温度的温度传感器、用于监测罐体姿态的重力加速度计、用于监测管理智能监测模块电池电量的电量传感器和电源管理器；
所述至少一个的传感器将采集到的监测参数传输至微处理器，所述微处理器对监测参数进行数据计算；
所述微处理器将数据计算后的监测参数传输至显示单元进行可视化显示；
所述微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示。
6.根据权利要求5所述的大型储油罐监测方法，其特征在于，所述微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示，包括：
所述数传单元将微处理器计算后的监测参数传输至一通讯基站；
所述通讯基站将监测参数传输至远程终端进行可视化显示。
7.根据权利要求5所述的大型储油罐监测方法，其特征在于，所述微处理器将数据计算后的监测参数通过数传单元传输至远程终端进行可视化显示，包括：
所述数传单元通过卫星通讯/运营商网络将监测参数传输至远程终端进行可视化显示。
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