CN102295260B - 车载高精度流体计量装置及计量管理系统 - Google Patents

车载高精度流体计量装置及计量管理系统 Download PDF

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Abstract

车载高精度流体计量装置及计量管理系统，涉及车载流量精确计量机构，以及车载流量计量的实时管理系统。由流体计量装置和计量管理系统组成；所述流体计量装置依次由一段直管(2)、电磁阀(7)、一段加注软管(11)和加注枪(12)组成；所述计量管理系统包括控制模块、RFIC双读写器、液晶显示器及操作面板、GSM通信模块、后台数据库管理中心、加注车辆IC卡、被加注车辆IC卡。流量计量装置具有计量精度高、耐腐蚀、重复性好及耐磨性好等优点；计量管理系统实现了移动加油站的功能，为管理者提供了较好的管理平台。本发明能够精确计量流体的流量，适用于油槽运输车及其他专用液体运输车对装载的介质进行数量验收、贸易结算的计量。

Description

车载高精度流体计量装置及计量管理系统
技术领域
本发明涉及一种车载的高精度流量计量装置及其计量管理系统。 
背景技术
目前，油槽车或其他液体运输专用车辆大部分未装有随车携带的计量设备，小部分车辆安装的是超声波流量计或机械旋翼式计量设备，以上计量设备精度低、重复性差、使用不便等缺陷，安装在汽车上后，由于各地路面状况好坏不一，使用时间稍长，计量设备破损程度加剧，使之失去了应有的用途，均不能成为准确的计量验收依据。并且，在流动的液体中会混入气体，这样对流量计量产生误差。还有，为了流量计量准确，国家计量规定，计量处的管道应为直管，且直管的长度要大于直管直径的10倍。对于液体运输车辆来说，由于受空间的限制，有时很难做到直管的长度符合要求。另外，由于车辆移动性强，对于所运送的液体的计量管理也比较困难。如成品油槽车，目前成品油价格高，油槽车在外移动，很难保证油量不丢失，所以实时管理和监控相应车辆也是一个重要问题。 
发明内容
为了克服上述问题，本发明通过采取一系列有利于精确计量的措施、利用RFIC和GSM系统提供一种适用于油槽运输车及其他专用液体运输车对装载的介质进行精确数量验收、贸易结算的计量装置及管理系统。 
为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案： 
车载高精度流体计量装置及计量管理系统，由流体计量装置和采集流体计量装置中流量数据并控制流体通断的计量管理系统组成；所述流体计量装置依次由一段直管、电磁阀、一段加注软管和加注枪组成。所述直管前端设置与液体罐连接的法兰盘，且在直管内依次包含消气器、稳流器、流量计；所述计量管理系统包括控制模块、RFIC双读写器、液晶显示器及操作面板、GSM通信模块、后台数据库管理中心、加注车辆IC卡、被加注车辆IC卡，其中，控制模块分别与RFIC双读写器、液晶显示器及操作面板、GSM通信模块连接；控制模块采集所述流量计6的数据，将该数据处理后送到RFIC双读写器和GSM通信模块，并通过液晶显示器及操作面板显示；RFIC双读写器将数据同时分别写入加注车辆IC卡和被加注车辆IC卡；GSM通信模块将数据传送到远程的后台数据库管理中心；并且控制模块根据RFIC双读写器读取的加注车辆IC卡和被加注车辆IC卡的信息控制所述电磁阀的开启。 
所述直管的尾端分成并行两路，两路各接一个电磁阀，之后合并成一路，该两路中的电磁阀皆由所述控制模块控制开启。 
控制模块与电磁阀之间的控制线采用防爆电缆，并用防暴盒接线。 
所述消气器、稳流器、直管、法兰盘，以及流量计外壳均采用不锈钢材质制作。 
所述消气器由缓速罐和排气箱组成，其中缓速罐设置在直管的管道中，其口径大于直管口径的一倍以上，所述排气箱位于所述缓速罐的上面，其底部通过导管与缓速罐的顶部连通， 排气箱顶部设排气管，其内部设有浮子阀控制排气管启闭，并且排气管设有手动阀门。 
所述流量计由永久磁钢组成的涡轮发讯盘和霍尔元件组成的传感器构成，流动液体带动涡轮发讯盘转动发出磁场变换信号，由霍尔元件组成的传感器接收发讯盘发出的磁场变化讯号，并输出相应的电信号。 
本发明的优点在于：利用消气器消除了液体中含有的气体，提高了计量精度；利用稳流器提高了流动的稳定性，缩短了直管的长度；采用双电磁阀提高了设备的可靠性；采用RFIC管理计量，方便了计量管理，并提高了安全性；利用GSM系统，实现了管理的实时性和交互性；同时利用后台数据库，为现代化管理液体运输专用车辆提供了条件。流量计量装置由不锈钢材质制造，具有耐腐蚀、重复性好及耐磨性好等优点。计量管理系统真正实现了移动加油站的功能，为管理者提供了较好的管理平台。 
附图说明
图1是本发明车载高精度流体计量装置及计量管理系统的结构框图。 
图2是本发明中车载高精度流体计量装置的一个优选实施例的结构示意图。 
图3是本发明中消气器的一个优选实施例的结构示意图。 
图中：1、法兰盘，2、直管，3、消气器，4、稳流器，5、快速接头，6、流量计，7、电磁阀，8、防爆电缆，9、防暴盒，10、控制模块，11、加注软管，12、加注枪，13、手动阀门，14、排气管，15、排气箱，16、导管，17、浮子阀，18、缓速罐，19、排空阀。 
具体实施方式
下面结合附图，并以油槽车为例对本发明作进一步详细说明。 
本发明中的流体计量装置由：法兰盘1、消气器3、稳流器4、流量计6、电磁阀7、防爆装置、快速接头5、直管2及计量控制模块等组成(如图2)。其中计量控制模块包括控制模块、RFIC双读写器、液晶显示器及操作面板、加注车辆IC卡、被加注车辆IC卡，其中，控制模块采集流量计6的信号，并控制电磁阀7的开启；并且RFIC双读写器、液晶显示器及操作面板皆由控制模块控制。消气器3安装在直管2前部；稳流器4安装在消气器3后面的直管2内部，由多个等长、同口径的细管束组成；流量计6通过快速接头5安装在直管2的后部，电磁阀7通过法兰盘安装在直管2尾部，并接后面的加注软管11和加注枪12。防爆装置包括防爆电缆8、防暴盒9，流量计6与控制模块的信号线、控制模块与电磁阀7之间的控制线通过防爆电缆8和防暴盒9连接。 
上述的消气器3由缓速罐18、排气箱15、连接缓速罐和排气箱的导管16组成(如图3)。排气箱15内部设置浮子阀17；排气箱15顶部设置排气管14；排气管14中设手动阀门13，用于浮子阀有问题时关闭排气管；缓速罐18底部设置排空阀19。油品流过消气器时，排气阀自动打开，油品中空气随浮子上下摆动从排气孔排出，保证经过稳流器后油品内没有空气，并按统一流向到达流量计，从而确保精度计量。 
上述的流量计6包括永久磁钢组成的涡轮发讯盘和霍尔元件组成的传感器，在油品流过 时，带动涡轮发讯盘转动发出磁场变换信号，由霍尔元件组成的传感器接收发讯盘发出的磁场变化讯号，并将磁场变化讯号转换成电讯号输送到控制模块。 
直管2安装在油槽车原有出油口位置附近，通过法兰盘1与原有卸油开关相连。油品从储存罐经压力泵加压，保持恒压进入消气器，经排气整流后进入流量计，通过管道进入电磁阀以及加油枪注入预定的储油箱。流量计将流量信号送到控制模块，并通过液晶显示器显示及通过RFIC读写器记录到IC卡。 
防爆装置由防爆盒9、锂电池及防爆电缆8组成，防爆电缆8将流量计6、防爆盒9、电磁阀7、控制模块等连接，流量计6的信号线经防爆盒9，与锂电池的电线一并输出到驾驶室内的控制模块，并接至RFIC读写器和液晶显示屏，可以方便地进行观察和操作。 
计量管理系统包括控制模块、加注车辆IC卡、被加注车辆IC卡、RFIC双读写器、GSM通信系统、液晶显示器及操作面板，以及远程的后台数据库管理中心。控制模块由单片机构成，RFIC双读写器、GSM通信系统、液晶显示器及操作面板皆由控制模块控制。RFIC双读写器读取加注车辆IC卡和被加注车辆IC卡的信息，并将新的信息写入加注车辆IC卡和被加注车辆IC卡；液晶显示器及操作面板显示控制模块和IC卡中的信息，并接收人工的操作，起到显示和交互的功能；GSM通信系统将控制模块中的信息传送到远程的后台数据库管理中心。 
操作中只有当加注车辆IC卡、被加注车辆IC卡同时使用时方可工作，并打开电磁阀。为了保证使用可靠，每台油槽车均配备并行的二台电磁阀，并可方便更换使用。 
控制模块采集的数据，根据要求会在一天中某个时点自动发送给后台数据库管理中心，从而为使用者提供了全面数据，使管理者对一线工作有了全面的了解。达到节约资金提供工作效率的目的。 

Claims (5)

1.一种包括车载高精度流体计量装置及计量管理系统的成套系统，由流体计量装置和采集流体计量装置中流量数据并控制流体通断的计量管理系统组成；所述流体计量装置依次由一段直管（2）、电磁阀（7）、一段加注软管（11）和加注枪（12）组成，其特征在于：所述直管（2）前端设置与液体罐连接的法兰盘（1）,且在直管（2）内依次包含消气器（3）、稳流器（4）、流量计（6）；所述计量管理系统包括控制模块、RFIC双读写器、液晶显示器及操作面板、GSM通信模块、后台数据库管理中心、加注车辆IC卡、被加注车辆IC卡，其中，控制模块分别与RFIC双读写器、液晶显示器及操作面板、GSM通信模块连接；控制模块采集所述流量计(6)的数据，将该数据处理后送到RFIC双读写器和GSM通信模块，并通过液晶显示器及操作面板显示；RFIC双读写器将数据同时分别写入加注车辆IC卡和被加注车辆IC卡；GSM通信模块将数据传送到远程的后台数据库管理中心；并且控制模块根据RFIC双读写器读取的加注车辆IC卡和被加注车辆IC卡的信息控制所述电磁阀的开启，其具体设置是，所述直管（2）的尾端分成并行两路，两路各接一个电磁阀（7），之后合并成一路，该两路中的电磁阀皆由所述控制模块控制开启。
2.根据权利要求1所述的一种包括车载高精度流体计量装置及计量管理系统的成套系统，其特征在于：控制模块与电磁阀之间的控制线采用防爆电缆（8），并用防暴盒（9）接线。
3.根据权利要求1或2所述的一种包括车载高精度流体计量装置及计量管理系统的成套系统，其特征在于：所述消气器（3）、稳流器（4）、直管（2）、法兰盘（1），以及流量计（6）外壳均采用不锈钢材质制作。
4.根据权利要求1或2所述的一种包括车载高精度流体计量装置及计量管理系统的成套系统，其特征在于：所述消气器（3）由缓速罐（18）和排气箱（15）组成，其中缓速罐设置在直管（2）的管道中，其口径大于直管（2）口径的一倍以上，所述排气箱（15）位于所述缓速罐（18）的上面，其底部通过导管与缓速罐的顶部连通，排气箱顶部设排气管，其内部设有浮子阀（17）控制排气管（14）启闭，并且排气管设有手动阀门（13）。
5.根据权利要求1或2所述的一种包括车载高精度流体计量装置及计量管理系统的成套系统，其特征在于：所述流量计（6）由永久磁钢组成的涡轮发讯盘和霍尔元件组成的传感器构成，流动液体带动涡轮发讯盘转动发出磁场变换信号，由霍尔元件组成的传感器接收发讯盘发出的磁场变化讯号，并输出相应的电信号。
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