CN108584197B - 一种人孔井测漏传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人孔井测漏传感器，包括对碳氢化合物敏感的导电聚合物条、第一浮球液位检测组件、第二浮球液位检测组件和控制器；第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件均包括浮球和在浮球遇到液体上浮而被触发的开关元件，第一浮球液位检测组件设置于人孔井测漏传感器的底端，第二浮球液位检测组件设置于第一浮球液位检测组件以上预设距离；控制器分别与导电聚合物条及第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件电性连接。该人孔井测漏传感器可保证全天候实时监测油罐人孔井情况，相比较于人工，更能及时发现油罐人孔井渗泄漏，防止出现污染环境和经济损失。且能够区分渗漏液体是油还是水，避免造成严重后果。

Description

一种人孔井测漏传感器

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，更具体地说，涉及一种人孔井测漏传感器。

背景技术

人孔井在加油站油罐上，用于人工操作测量油位、监测管线等使用空间。当雨季来临或突发暴雨时，常常容易在加油站人孔井内积水，长时间的积水若不及时处理可能会渗入到油罐内。油罐底部水位到一定高度后，积水就会被加油机吸走，与油品混合在一起加入油箱，导致车辆熄火抛锚，进而引起顾客投诉。特别是在南方一些地区油罐积水已经成为困扰站长多年的一个难题。

GB50156-2012《汽车加油加气站设计与施工规范》，第6.5章防渗措施，第6.6.5条规定：装有潜油泵的油罐人孔操作井、卸油口井、加油机底槽等可能发生油品渗漏的部位，也应采取相应的防渗措施。水污染防治行动计划(水十条)中，第八条指出，石化生产存贮销售企业和工业园区、矿山开采区、垃圾填埋场等区域应进行必要的防渗处理。

然而，目前加油站油罐人孔井的检测主要是靠人工检测，人工检测存在不确定性及不及时性，很难做到及时发现人孔井内是否有渗漏液体，就很难保证油罐安全，一旦发生漏油或进水会造成严重的经济损失和环境污染。

综上所述，如何有效地解决人孔井检测存在的不确定性及不及时性等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种人孔井测漏传感器，该人孔井测漏传感器的结构设计可以有效地解决人孔井检测存在的不确定性及不及时性的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种人孔井测漏传感器，包括对碳氢化合物敏感的导电聚合物条、第一浮球液位检测组件、第二浮球液位检测组件和控制器；

所述第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件均包括浮球和在所述浮球遇到液体上浮而被触发的开关元件，所述第一浮球液位检测组件设置于所述人孔井测漏传感器的底端，所述第二浮球液位检测组件设置于所述第一浮球液位检测组件以上预设距离；

所述控制器分别与所述导电聚合物条及所述第一浮球液位检测组件和所述第二浮球液位检测组件电性连接，用于接收所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号及所述第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号并输出。

优选地，上述人孔井测漏传感器中，所述控制器还用于在接收到所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号及所述第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出对应的报警信号。

优选地，上述人孔井测漏传感器中，所述控制器用于在仅接收到所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号时输出第一报警信号；在仅接收到所述第一浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出第二报警信号；在仅接收到所述第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出第三报警信号；在仅接收到所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号和所述第一浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出第四报警信号；在同时接收到所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号和所述第一浮球液位检测组件及所述第二浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出第五报警信号。

优选地，上述人孔井测漏传感器中，还包括与所述控制器电连接的上位机，用于接收所述控制器的报警信号并输出。

优选地，上述人孔井测漏传感器中，所述上位机包括用于显示所述报警信息的显示装置。

优选地，上述人孔井测漏传感器中，所述导电聚合物条为导电乙丙橡胶、导电丁晴橡胶、导电聚丙烯酸酯橡胶和导电丁苯橡胶中的一种或多种。

优选地，上述人孔井测漏传感器中，用于安装于人孔井的底部，且所述导电聚合物条呈竖直。

优选地，上述人孔井测漏传感器中，还包括外壳，所述导电聚合物条、所述第一浮球液位检测组件、所述第二浮球液位检测组件和所述控制器均安装于所述外壳内。

本发明提供的人孔井测漏传感器包括对碳氢化合物敏感的导电聚合物条、第一浮球液位检测组件、第二浮球液位检测组件和控制器。其中，第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件均包括浮球和在浮球遇到液体上浮而被触发的开关元件，第一浮球液位检测组件设置于人孔井测漏传感器的底端，第二浮球液位检测组件设置于第一浮球液位检测组件以上预设距离；控制器分别与导电聚合物条及第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件电性连接，用于接收导电聚合物条遇油产生变化的电信号及第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号并输出。

应用本发明提供的人孔井测漏传感器，将其安装于人孔井中。由于导电聚合物条对条氢化合物敏感，遇油产生变化的电信号，第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件遇到液体产生电信号，因而当人孔井渗漏液体为油时，控制器接收到导电聚合物条产生变化的电信号和第一浮球液位检测组件产生的电信号并输出，从而相关人员能够及时获知人孔井渗油，且渗油高度为第一浮球液位检测组件对应的一级液位。当控制器接收到导电聚合物条产生变化的电信号和第一浮球液位检测组件及第二浮球液位检测组件产生的电信号并输出时，则相关人员能够及时获知人孔井渗油且渗油高度达到第二浮球液位检测组件位置对应的二级液位，危险程度较高。

而当人孔井渗漏液体为水时，导电聚合物条不会产生变化的电信号，故控制器在未接收到导电聚合物条产生变化的电信号，而接收到第一浮球液位检测组件产生的电信号时将其输出，从而相关人员能够获知人孔井积水，且积水高度为第一浮球液位检测组件对应的一级液位。而当控制器在未接收到导电聚合物条产生变化的电信号，而接收到第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件产生的电信号将其输出时，则相关人员能够及时获知人孔井积水，且积水高度为第二浮球液位检测组件对应的二级液位，危险程度较高。

而当油罐人孔井内发生少量油品泄漏时，油品挥发导致不会出现液体油聚集油罐人孔井中，对碳氢化合物敏感的导电聚合物条会在检测到油气从而发生变化，产生变化的电信号，第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件不会动作，故控制器在仅接收到导电聚合物条产生变化的电信号并输出时，相关人员能够及时的获知发生少量油品泄漏。

综上，该人孔井测漏传感器可保证全天候实时监测油罐人孔井情况，相比较于人工，更能及时发现油罐人孔井渗泄漏，防止出现污染环境和经济损失。且能够区分渗漏液体是油还是水，避免造成严重后果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个具体实施例的人孔井测漏传感器的结构示意图；

图2为人孔井测漏传感器安装于人孔井内的结构示意图。

附图中标记如下：

控制器1，导电聚合物条2，第二浮球液位检测组件3，第一浮球液位检测组件4，外壳5，人孔井6。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种人孔井测漏传感器，以实现对人孔井的在线实时监测，以及时发现渗漏，响应速度快。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图2，图1为本发明一个具体实施例的人孔井测漏传感器的结构示意图；图2为人孔井测漏传感器安装于人孔井6内的结构示意图。

本发明提供的人孔井测漏传感器包括对碳氢化合物敏感的导电聚合物条2、第一浮球液位检测组件4、第二浮球液位检测组件3和控制器1。

其中，对碳氢化合物敏感的导电聚合物条2指能够导电且对碳氢化合物敏感的条状聚合物，在接触到碳氢化合物时产生电特性变化，从而能够被检测电路检测到，产生变化的电信号。导电聚合物条2具体可通长设置，进而当人孔井测漏传感器竖直安装于人孔井6底部时，当有油品泄漏导电聚合物条2即可产生变化的电信号。控制器1与导电聚合物条2电连接，其内置有用于检测导电聚合物条2电性参数的检测电路，以在导电聚合物条2接触到油等碳氢化合物时接收到变化的电信号。也就是将现有技术中已有的对碳氢化合物敏感的导电聚合物应用到该传感器中，利用其遇到碳氢化合物发生变化的特性，达到检测油品的目的。采用条状结构，使其竖直安装于人孔井6内底部时，可以在不同位置出现渗油情况时均能及时产生变化的电信号。

第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3均包括浮球和在浮球遇到液体上浮而被触发的开关元件。浮球在遇到液体时候会随着液体浮起，使得开关元件导通，控制器1能够接收到对应产生的电信号。具体开关元件可以为光电开关等。第一浮球液位检测组件4设置于人孔井测漏传感器的底端，将人孔井测漏传感器竖直安装于人孔井6底部时，当有液体渗出时，第一浮球液位检测组件4即可遇液产生电信号，从而及时提醒相关人员发生液体泄漏。第二浮球液位检测组件3设置于第一浮球液位检测组件4以上预设距离，具体预设距离的大小可根据需要设置，以检测渗漏液体达到的液位。通过设置两组浮球液位检测组件，即第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3，液位达到第一浮球液位检测组件4时输出一级液位提醒，当液位达到第二浮球液位检测组件3时，输出二级液位提醒，从而能够提醒相关人员液体渗漏程度，检测精度更高。

控制器1分别与导电聚合物条2及第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3电性连接，用于接收导电聚合物条2遇油产生变化的电信号及第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3遇到液体产生的电信号并将接收到的对应电信号输出。

应用本发明提供的人孔井测漏传感器，将其安装于人孔井6中。由于导电聚合物条2对条碳氢化合物敏感，遇油产生变化的电信号，第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3遇到液体产生电信号，因而当人孔井6渗漏液体为油时，控制器1接收到导电聚合物条2产生变化的电信号和第一浮球液位检测组件4产生的电信号并输出，从而相关人员能够及时获知人孔井6渗油，且渗油高度为第一浮球液位检测组件4对应的一级液位。当控制器1接收到导电聚合物条2产生变化的电信号和第一浮球液位检测组件4及第二浮球液位检测组件3产生的电信号并输出时，则相关人员能够及时获知人孔井6渗油且渗油高度达到第二浮球液位检测组件3位置对应的二级液位，危险程度较高。

而当人孔井6渗漏液体为水时，导电聚合物条2不会产生变化的电信号，故控制器1在未接收到导电聚合物条2产生变化的电信号，而接收到第一浮球液位检测组件4产生的电信号时将其输出，从而相关人员能够获知人孔井6积水，且积水高度为第一浮球液位检测组件4对应的一级液位。而当控制器1在未接收到导电聚合物条2产生变化的电信号，而接收到第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3产生的电信号将其输出时，则相关人员能够及时获知人孔井6积水，且积水高度为第二浮球液位检测组件3对应的二级液位，危险程度较高。

而当油罐人孔井6内发生少量油品泄漏时，油品挥发导致不会出现液体油聚集油罐人孔井6中，对碳氢化合物敏感的导电聚合物条2会在检测到油气从而发生变化，产生变化的电信号，第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3不会动作，故控制器1在仅接收到导电聚合物条2产生变化的电信号并输出时，相关人员能够及时的获知发生少量油品泄漏。

综上，该人孔井测漏传感器可保证全天候实时监测油罐人孔井6情况，相比较于人工，更能及时发现油罐人孔井6渗泄漏，防止出现污染环境和经济损失。且能够区分渗漏液体是油还是水，避免造成严重后果。

进一步地，控制器1还用于在接收到导电聚合物条2遇油产生变化的电信号及第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3遇到液体产生的电信号时输出对应的报警信号。也就是控制器1在接收到导电聚合物条2遇油产生变化的电信号及第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3遇到液体产生的电信号时，将接收到的各类电信号输出的同时，输出对应的报警信号，以便提醒相关人员检测到对应泄漏情况。如在接收到导电聚合物条2遇油产生变化的电信号时，输出聚合物条报警信号；在接收到第一浮球液位检测组件4遇到液体产生的电信号时输出第一检测组件报警信号；在接收到第二浮球液位检测组件3遇到液体产生的电信号时输出第二检测组件报警信号。相关人员根据接收到的报警信号即可以获知检测情况，从而判断发生油品泄漏或积水。

具体的，控制器1用于在仅接收到导电聚合物条2遇油产生变化的电信号时输出第一报警信号，即少量油品渗泄漏报警信号；在仅接收到第一浮球液位检测组件4遇到液体产生的电信号时输出第二报警信号，即一级液位积水报警信号；在仅接收到第一浮球液位检测组件4和第二浮球液位检测组件3遇到液体产生的电信号时输出第三报警信号，即二级液位积水报警信号；在仅接收到导电聚合物条2遇油产生变化的电信号和第一浮球液位检测组件4遇到液体产生的电信号时输出第四报警信号，即一级液位油品泄漏报警信号；在同时接收到导电聚合物条2遇油产生变化的电信号和第一浮球液位检测组件4及第二浮球液位检测组件3遇到液体产生的电信号时输出第五报警信号，即二级液位油品泄漏报警信号。

需要说明的是，输出第一报警信号至第五报警信号具体可以为对应第一至第五发出不同的报警声音，如不同次数或不同长短的蜂鸣声，或者为不同的语音播报，如直接播报出现的泄漏情况等。也可以为对应第一至第五显示不同的颜色，或显示不同的图形或文字等。具体输出报警信号的形式可以不作具体限定。通过上述设置，相关人员能够直接获知发生的泄漏情况而无需根据接收到的信号自行判断发生的是少量油品，还是一级液位油品或水、二级液位油品或水的泄漏。

进一步地，还包括与控制器1电连接的上位机，用于接收控制器1的报警信号并输出。具体报警信号包括第一报警信号至第五报警信号，上位机接收报警信号并输出，从而能够将控制器1的检测结果上传至上位机，便于远程实时监控油罐人孔井6情况，在发生泄漏时及时提醒远程工作人员以便于采取措施。且上位机能够对控制器1的报警信号进行存储，以便后期技术人员调取相关数据进行问题分析。

更进一步地，上位机包括用于显示报警信息的显示装置。也就是上位机可以通过显示的方式将报警信号输出，从而便于相关人员观测。显示装置具体可以为显示屏等。根据需要，上位机也可以通过声光或语音等输出接收的报警信号。

在上述各实施例中，导电聚合物条2为导电乙丙橡胶、导电丁晴橡胶、导电聚丙烯酸酯橡胶和导电丁苯橡胶中的一种或多种。即对碳氢化合物敏感的导电聚合物条2可以为对碳氢化合物敏感的条状导电乙丙橡胶、导电丁晴橡胶、导电聚丙烯酸酯橡胶或导电丁苯橡胶，根据需要也可以采用其他满足检测要求的对碳氢化合物敏感的导电聚合物条2。对碳氢化合物敏感的导电聚合物条2可保证传感器全量程检测油品，即使是水面上漂浮很少的油也可以及时检测到。

进一步地，还包括外壳5，导电聚合物条2、第一浮球液位检测组件4、第二浮球液位检测组件3和控制器1均安装于外壳5内，具体可以可拆卸的固定安装于外壳5内。当然，外壳5并非密闭结构，以使得泄漏的油或水能够进入外壳5内。该人孔井测漏传感器体积小，结构简单，安装方便，成本低。可重复使用并能做到实时监测，保证能及时发现油罐人孔井6内发生的泄漏。具体的，控制器1为本安设计，使用在该环境下保证安全可靠。

该人孔井测漏传感器用于安装于人孔井6的底部，且使导电聚合物条2呈竖直安装。根据需要，也可以使导电聚合物条2呈倾斜安装，需对应设置第二浮球液位检测组件3距离第一浮球液位检测组件4的距离以控制检测的二级液位。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种人孔井测漏传感器，其特征在于，包括对碳氢化合物敏感的导电聚合物条、第一浮球液位检测组件、第二浮球液位检测组件和控制器；

所述第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件均包括浮球和在所述浮球遇到液体上浮而被触发的开关元件，所述第一浮球液位检测组件设置于所述人孔井测漏传感器的底端，所述第二浮球液位检测组件设置于所述第一浮球液位检测组件以上预设距离；

所述控制器分别与所述导电聚合物条及所述第一浮球液位检测组件和所述第二浮球液位检测组件电性连接，用于接收所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号及所述第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号并输出；

所述控制器用于在仅接收到所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号时输出第一报警信号；在仅接收到所述第一浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出第二报警信号；在仅接收到所述第一浮球液位检测组件和第二浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出第三报警信号；在仅接收到所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号和所述第一浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出第四报警信号；在同时接收到所述导电聚合物条遇油产生变化的电信号和所述第一浮球液位检测组件及所述第二浮球液位检测组件遇到液体产生的电信号时输出第五报警信号；

其中，所述第一报警信号为少量油品渗泄漏报警信号，所述第二报警信号为一级液位积水报警信号，所述第三报警信号为二级液位积水报警信号，所述第四报警信号为一级液位油品泄漏报警信号，所述第五报警信号为二级液位油品泄漏报警信号。

2.根据权利要求1所述的人孔井测漏传感器，其特征在于，还包括与所述控制器电连接的上位机，用于接收所述控制器的报警信号并输出。

3.根据权利要求2所述的人孔井测漏传感器，其特征在于，所述上位机包括用于显示所述报警信号的显示装置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的人孔井测漏传感器，其特征在于，所述导电聚合物条为导电乙丙橡胶、导电丁晴橡胶、导电聚丙烯酸酯橡胶和导电丁苯橡胶中的一种或多种。

5.根据权利要求1-3任一项所述的人孔井测漏传感器，其特征在于，用于安装于人孔井的底部，且所述导电聚合物条呈竖直。

6.根据权利要求1-3任一项所述的人孔井测漏传感器，其特征在于，还包括外壳，所述导电聚合物条、所述第一浮球液位检测组件、所述第二浮球液位检测组件和所述控制器均安装于所述外壳内。