CN105205576A - 煤质化验室信息管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种煤质化验室信息管理系统，包括数据采集端、数据中心、管理客户端。数据采集端包括数据交换单元、样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元。数据交换单元通过多串口卡，与样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元连接。本发明能够实现煤质化验室业务及质量管理流程的信息化、自动化，通过网络进行任务登记，任务分配，分析数据采集，化验数据自动计算、自动判定、自动修约，工作人员和管理部门可在线审核数据，对数据进行处理、统计和查询，生成原始化验记录、台账和化验报告。

Description

煤质化验室信息管理系统

技术领域

本发明涉及一种煤质化验室信息管理系统，特别涉及一种对煤质化验室实现检验任务网上分配、检测数据自动采集、样品信息网络共享、化验数据统计分析、检验报告自动生成的煤质化验室信息管理系统。

背景技术

煤质化验室在煤炭生产、销售产品质量检测中发挥着至关重要的作用。目前相当一部分煤质化验室仍为完全依靠人工管理和手工作业的传统分析检测化验室，面对不断增加的检验检测任务和日益严峻的监管形势，主要存在以下问题：

(1)检测工作效率低。煤样及其相关信息在化验室内部的传递靠人工及相应纸件来实现，由于无法实时传递信息，使得样品分析数据的汇总需要更多的时间。特别是外运销售的商品煤，对于样品监督抽查，任务要求时间相当紧迫，传统化验室检测流程涉及的方案编制、任务下达、样品流转、数据审核、报告编制、质量控制等一系列工作均靠手工完成，过程的衔接、信息的传递、数据的重复输入等都影响了检验检测的时效性，导致检测速度无法满足煤炭运销部门的需要。

(2)日常管理事务繁杂。正常运行的分析检测化验室仪器设备、标准物质、各类文件比较多，管理内容包括设备采购、安装调试、验收、保管使用、维护检修、计量检定与校准、期间核查、功能检查、事故处理、停用与借用、报废处理、档案管理等。这些制度是一种静态的、信息滞后的，这类信息的传递、状态查询和更新需要耗费大量的人力资源和时间。

(3)统计分析工作难，差错率高。分析检测数据的采集停留在人工记录和传递阶段，自动化水平不高，不能严格确保分析数据的准确性，无法避免人为录入或修改数据带来的风险。其次，传统的分析检测化验室缺乏有效的手段来监控样品检测过程，难以确保每一步检测环节都符合化验室质量体系要求，难以保证分析数据的准确性和可靠性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够自动采集仪器分析检验数据，自动修约，自动报出，自动生成各种质量分析图表的煤质化验室信息管理系统。

本发明的煤质化验室信息管理系统，包括数据采集端、数据中心、管理客户端。所述数据采集端包括数据交换单元、样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元。数据交换单元通过多串口卡，与样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元连接。数据交换单元从所述样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元采集数据。数据交换单元将所采集数据计算处理后，通过以太网传输到数据存储中心。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述数据中心包括服务器、以太网交换机、存储单元，所述以太网交换机将来自数据采集端的数据传送给所述服务器。所述服务器将数据进行统计、分析处理后传输到所述存储单元，存储单元为磁盘存储阵列。所述服务器向所述管理客户端提供信息资料获取服务。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述管理客户端通过网络连接到所述服务器，以向所述服务器获取信息资料。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述数据交换单元是诸如工控机等工业级计算机。数据交换单元从样品称重单元采集煤样重量数据；从发热量测定单元采集煤样发热量数据；从硫分测定单元采集煤样全硫含量数据；从灰熔融性测定单元采集煤样灰熔融性数据，从元素测定单元采集煤样碳(C)、氢(H)、氧(O)元素含量数据。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述样品称重单元为电子分析天平，包括称重传感器、控制仪、中央处理器。样品称重单元计量煤样的重量，并将数据提供给所述数据交换单元。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述发热量测定单元为量热仪，包括测量单元、分解氧弹、充氧站。发热量测定单元测定煤样在充足氧气条件下，完全燃烧所放出的热量，并将数据提供给所述数据交换单元。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述硫分测定单元为测硫仪，包括空气预处理和输送部分，信号处理和接口线路，温控和送样控制部分、燃烧炉、电解池和搅拌器。硫分测定单元用于测定煤样的全硫含量，并将数据提供给所述数据交换单元。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述灰熔融性测定单元为灰熔融性测定仪，用于测定煤样的灰熔融性，并将数据提供给所述数据交换单元。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述元素测定单元为元素分析仪，用于测定煤样中碳(C)、氢(H)、氧(O)元素含量，并将数据提供给所述数据交换单元。

本发明的煤质化验室信息管理系统，所述管理客户端，采用B/S结构形式访问所述服务器，通过网络实现对煤质化验数据的查询和管理。

本发明以TCP/IP网络为平台，实现了煤质化验室检验业务及质量管理流程的信息化、自动化，通过网络进行任务登记，任务分配，分析数据采集，化验数据自动计算、自动判定、自动修约，工作人员和管理部门可在线审核数据，对数据进行处理、统计和查询，生成原始化验记录、台账和化验报告。

附图说明

图1是本发明的煤质化验室信息管理系统的示意图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的实施方式。

如图1所示，本发明的煤质化验室信息系统，包括数据采集端、数据中心、管理客户端。数据采集端、管理客户端分别通过网络连接到数据中心。

在数据采集端中，设置数据交换单元、样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元。数据交换单元通过多串口卡，与样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元连接。

在数据中心中，设置服务器、以太网交换机、存储单元等。来自数据采集端的信号由以太网交换机接收，来自样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元的数据传给服务器。服务器将数据分析处理后，传到存储单元。另外管理客户端向服务器获取信息资料。

样品称重单元称重传感器检测煤样重量信号，以确定煤样的重量，控制仪将接收到的重量信号进行放大、滤波、A/D转换。样品称重单元与数据交换单元连接。

发热量测定单元通过内筒温度探头测量氧弹中煤样燃烧所释放的热量。发热量测定单元与数据交换单元连接。

硫分测定单元采用库仑滴定法对煤样中全硫含量进行测定。硫分测定单元与数据交换单元连接。

元素测定单元测定煤样中碳(C)、氢(H)、氧(O)元素的含量。元素测定单元与数据交换单元连接。

灰熔融性测定单元能够自动判断煤样在高温条件下的变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)、流动温度(FT)四个特征温度。灰熔融性测定单元与数据交换单元连接。

数据交换单元是诸如工控机等工业级计算机。数据交换单元分别与样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元连接。数据交换单元从样品称重单元采集煤样重量数据；从发热量测定单元采集煤样发热量数据；从硫分测定单元采集煤样全硫含量数据；从灰熔融性测定单元采集煤样灰熔融性数据；从元素分析单元采集碳(C)、氢(H)、氧(O)元素的含量数据。数据交换单元将所采集数据计算处理后，传输到数据中心。

管理客户端采用B/S结构形式访问所述服务器，通过网络实现对煤质化验室的信息管理。

服务器选用2U式机箱，安装于机房机柜上，服务器主要有以下功能：(1)为数据采集端提供对应数据接口，接收数据采集端传送来的数据。(2)处理数据，将数据形成数据报表。(3)向管理客户端提供数据查询功能，客户端可以实时监测煤质化验数据。

本发明的煤质化验室信息管理系统，数据交换单元与样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元连接使用RS-485标准通信线缆。数据交换单元与数据中心服务器之间的连接，使用网线、光纤或同轴电缆。

本发明利用计算机局域网，针对煤质化验室的整体环境，采用成熟的网络技术，有效的将检验设备、环境信息、计算机无缝集成为一个全面、规范的煤质化验室管理体系，提高了化验室综合检验能力和分析水平，极大地缩短了检验数据的产生周期，同时节约了人力成本，规范了分析检验工作流程，在检验流程控制、质量监测和化验室管理方面发挥了重要作用。

Claims (10)

1.一种煤质化验室信息管理系统，其特征在于，该煤质化验室信息管理系统包括数据采集端、数据中心、管理客户端，所述数据采集端与所述数据中心连接，所述数据中心还连接到所述管理客户端，

所述数据采集端包括数据交换单元，所述数据交换单元通过多串口卡与样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元连接。

2.根据权利要求1所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述数据中心包括服务器、以太网交换机、存储单元，

所述以太网交换机接收来自所述数据采集端的信号，将所述样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元的数据传给所述服务器，所述服务器将数据生成原始记录、化验台账、检验报告，传到所述存储单元。

3.根据权利要求1所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述存储单元为磁盘存储阵列。

4.根据权利要求2所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述管理客户端通过网络连接到所述服务器，以向所述服务器获取信息资料。

5.根据权利要求1所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述样品称重单元为电子分析天平，包括称重传感器、控制仪、中央处理器，所述称重传感器检测煤样重量信号，以确定煤样的重量，所述控制仪将接收到的重量信号进行放大、滤波、A/D转换。

6.根据权利要求1所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述发热量测定单元为量热仪，测定煤样完全燃烧所放出的热量。

7.根据权利要求1所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述硫分测定单元为测硫仪，测定煤样的全硫含量。

8.根据权利要求1所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述灰熔融性测定单元为灰熔融性测定仪，测定煤样的灰熔融性。

9.根据权利要求1所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述元素测定单元为元素分析仪，用于测定煤样中碳(C)、氢(H)、氧(O)元素含量。

10.根据权利要求2所述的煤质化验室信息管理系统，其特征在于，所述数据交换单元是工业级计算机，所述数据交换单元从所述样品称重单元、发热量测定单元、硫分测定单元、元素测定单元、灰熔融性测定单元采集数据。数据交换单元将所采集数据计算处理后，通过以太网传输到数据中心。