CN109405890B - 一种柴油发电机组自动加油监测方法及实现该方法的系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于自动化应用及监测技术领域，公开了一种柴油发电机组自动加油监测方法及实现该方法的系统。本发明中的方法，包括实时检测所有柴油发电机组是否需要加油及当前有柴油发电机组周边是否存在异常信息；定时检测储油罐及燃油罐的油量值；实时检测储油罐及燃油罐周边的温度及气体浓度；判断当前预警等级，进行本地录像及本地报警，并发送预警等级及预警信息至相关人员。本发明中的系统包括服务器、标签信息采集装置、加油机、加油机控制模块、油量记录模块、环境监测模块、本地记录报警模块及柴油发电机组。本发明解决了现有柴油发电机组加油时信息化薄弱的问题，实现了全自动的加油及预警监控，节省成本。
Description
技术领域
本发明属于自动化应用及监测技术领域，具体涉及一种柴油发电机组自动加油监测方法及实现该方法的系统。
背景技术
发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流、燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。柴油发电机是以柴油等为燃料，以柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械。
现有的柴油发电机组不具备自动加油的功能，在柴油使用完后就会停止发电，无法持续的正常工作，且容易损坏柴油发电机。同时，现有的加油机及柴油发电机组在监测安全事故时，均采用人工提醒或人工定期检查的方式，这种方式虽然能够检查到一些存在的问题，但是无法实时监测，常有事故发生，无法实现异常检测的信息化，人工依赖性高，事故发生以后其他相关人员也无法及时获取事故现场的相关信息，造成了柴油发电机组及储油罐附近的安全无法掌控，埋下了极大的安全隐患。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种柴油发电机组自动加油监测方法及实现该方法的系统。
本发明所采用的技术方案为：
一种柴油发电机组自动加油监测方法，包括以下步骤：
S1.实时检测所有柴油发电机组是否需要加油，如是则将获取当前柴油发电机组的标签信息；
S2.判断步骤S1中标签信息是否通过验证，如是则发送当前柴油发电机组的标签信息及去往当前柴油发电机组所在位置的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶离加油等待区并行驶至对应的柴油发电机组前，然后完成油枪与加油口的对接并准备开始加油操作，否则发出验证失败信息及油量预警信息；
S3.当前加油机行驶至当前柴油发电机组所在位置后，开始加油并实时检测当前柴油发电机组的周边是否存在异常信息，如是则发出加油预警信息，并停止向当前柴油发电机组输油；
S4.当前柴油发电机组完成加油操作后，当前加油机检测油枪是否回位，如是则发送加油完成信息及返回加油等待区的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶离，加油操作完成；
S5.定时分别检测柴油发电机组的燃油罐的油量值及与加油机通过管道连通的储油罐的油量值，将被测储油罐的当前油量值与实时更新的对应系统油量值进行比对得到第一定时误差量，将被测燃油罐的当前油量值与实时更新的对应系统油量值进行比对得到第二定时误差量，并分别判断第一定时误差量及第二定时误差量是否处于预设正常范围内，如是则重复步骤S5，如否则发出油位预警信息，并发出对应的燃油罐的标签信息或储油罐的标号信息；
S6.实时分别检测柴油发电机组及储油罐周边的温度及气体浓度，将被测储油罐的当前温度值及当前气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第一实时误差量，将被测柴油发电机组的当前温度值及当前气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第二实时误差量，并分别判断第一实时误差量及第二实时误差量是否低于阈值，如是则重复步骤S6，如否则发出环境预警信息，并发出对应的燃油罐的标签信息或储油罐的标号信息；
S7.接收到油量预警信息、加油预警信息、油位预警信息和/或环境预警信息后，判断当前预警等级，同时进行本地录像并进行本地报警，并发送预警等级及预警信息至相关人员。
所述的步骤S1、步骤S5及步骤S6同步进行。
作为优选，所述的步骤S1中，检测到当前柴油发电机组需要加油后，采集当前柴油发电机组的标签信息，然后将当前标签信息与服务器内的自动加油白名单进行匹配验证。
作为优选，所述的步骤S2中，判断步骤S1中标签信息验证的是否通过时，如当前标签信息与服务器内的自动加油白名单匹配成功则判断结果为通过验证，如当前标签信息与服务器内的自动加油白名单匹配失败则判断结果则为验证失败。
作为优选，所述的自动加油白名单包括所有通过登记在册的柴油发电机组的标签信息。
作为优选，所述的步骤S3的具体步骤如下：
S301.检测到当前柴油发电机组需要加油后，发送加油信息至服务器，当前加油机接收来自服务器的加油信息，其中，加油信息包括油量指标；
S302.实时检测当前柴油发电机组周边的温度及气体浓度，将被测柴油发电机组的当前环境温度值及当前环境气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第三实时误差量，并判断第三实时误差量是否低于阈值，如是则继续加油操作，如否则发出异常信息；
S303.服务器接收到异常信息后，控制加油机停止向柴油发电机组输油，并向发出加油预警信息。
作为优选，所述的步骤S4中，当前加油机完成加油信息中的油量指标后，发送反馈加油完成信息至服务器，服务器发送加油完成信息及驶回待加油区域的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶回待加油区域时，完成当前柴油发电机组的加油操作，并将当前加油操作记入日志流。
作为优选，所述的步骤S5中，定时检测储油罐的油量值并得到第一定时误差量m时，通过储油罐中的油量记录模块获取当前油量值S，系统油量值P根据初始油量值减去日志流中完成加油操作输出的油量得到，m≥0.01P时发出油位预警信息；其中，m＝S-P。
作为优选，所述的步骤S7中，判断当前预警等级时，根据当前第一定时误差量及当前第二定时误差量与0.01P之间的差值、第一实时误差量、第二实时误差量及第三实时误差量与阈值之间的差值和/或加油预警信息与阈值之间的差值，判断当前接收到的加油预警信息、油位预警信息和/或环境预警信息为一级预警、二级预警或三级预警。
一种实现上述的柴油发电机组自动加油监测方法的系统，包括：
服务器，用于存储日志流并处理信息，并判断及发送预警等级和预警信息；
标签信息采集装置，用于采集柴油发电机组的标签信息，并发送至服务器；
加油机，用于获取柴油后将柴油输送至需要加油的柴油发电机组；
加油机控制模块，用于接收加油信息及控制加油机的输油状态，并检测油枪的回位状态；
油量记录模块，用于定时检测对应的储油罐的油量值及燃油罐的油量值，并定时将储油罐的油量值及燃油罐的油量值发送至服务器；
环境监测模块，用于实时检测燃油罐周边、储油罐周边及柴油发电机组周边的温度及气体浓度，并实时将检测的信息发送至服务器；
本地记录报警模块，用于接收来自服务器的命令进行本地录像及本地报警，并将录像进行存储后发送至服务器；及
柴油发电机组，用于发送加油信息，并接收及存储加油操作进程信息。
作为优选，所述的本地记录报警模块包括多个红外摄像头及多个声光报警器；所述的环境监测模块包括NTC温度传感器及气体浓度传感器。
本发明的有益效果为：
本发明解决了现有技术中柴油发电机组加油过程中信息化薄弱的问题，实现了全自动的加油及预警监控，节省了人力成本及用户时间成本，不但可以实现柴油发电机组时的实时安全检测，还实现了加油机的全方位引导及全程检测，从源头检测可能存在的危险问题，且便于在发生险情时第一时间通知到相应人员，减少了沟通时间，大大提高了加油站的安全性，提高了用户体验度，适于推广使用。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
实施例1：
如图1所示，本实施例提供一种柴油发电机组自动加油监测方法，包括以下步骤：
S1.实时检测所有柴油发电机组是否需要加油，如是则将获取当前柴油发电机组的标签信息；其中，检测到当前柴油发电机组需要加油后，采集当前柴油发电机组的标签信息，然后将当前标签信息与服务器内的自动加油白名单进行匹配验证；自动加油白名单包括所有通过登记在册的柴油发电机组的标签信息，即包括所有通过标签验证的柴油发电机组的标签信息，由此减少了人工核对信息造成的误差及耗时；检测柴油发电机组是否需要加油时，通过接收每个柴油发电机组内的油位传感器传输出的数据进行判定。
S2.判断步骤S1中标签信息是否通过验证，如是则发送当前柴油发电机组的标签信息及去往当前柴油发电机组所在位置的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶离加油等待区并行驶至对应的柴油发电机组前，然后完成油枪与加油口的对接并准备开始加油操作，否则发出验证失败信息及油量预警信息；其中，判断步骤S1中标签信息验证的是否通过时，如当前标签信息与服务器内的自动加油白名单匹配成功则判断结果为通过验证，如当前标签信息与服务器内的自动加油白名单匹配失败则判断结果则为验证失败；验证失败则将失败信息发送至服务器，服务器通知对应的维护人员去检查并完成人工加油。
本实施例中，步骤S3的具体步骤如下：
S3.当前加油机行驶至当前柴油发电机组所在位置后，开始加油并实时检测当前柴油发电机组的周边是否存在异常信息，如是则发出加油预警信息，并停止向当前柴油发电机组输油；当前柴油发电机组在使用过程中实时检测其周边是否存在异常信息，由此实现柴油发电机组的全程检测，避免环境出现异常没有被及时发现造成更大的损失。
S301.检测到当前柴油发电机组需要加油后，发送加油信息至服务器，当前加油机接收来自服务器的加油信息，其中，加油信息包括油量指标，油量指标即为本次加油操作需要加多少升的油；
S302.实时检测当前柴油发电机组周边的温度及气体浓度，将被测柴油发电机组的当前环境温度值及当前环境气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第三实时误差量，并判断第三实时误差量是否低于阈值，如是则继续加油操作，如否则发出异常信息；
S303.服务器接收到异常信息后，控制加油机停止向柴油发电机组输油，并向发出加油预警信息。
S4.当前柴油发电机组完成加油操作后，当前加油机检测油枪是否回位，如是则发送加油完成信息及返回加油等待区的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶离，加油操作完成；其中，当前加油机完成加油信息中的油量指标后，发送反馈加油完成信息至服务器，服务器发送加油完成信息及驶回待加油区域的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶回待加油区域时，完成当前柴油发电机组的加油操作，并将当前加油操作记入日志流，日志流便于服务器更新储油罐的系统油量值，还便于后期反查时有数据可依。
S5.定时分别检测柴油发电机组的燃油罐的油量值及与加油机通过管道连通的储油罐的油量值，将被测储油罐的当前油量值与实时更新的对应系统油量值进行比对得到第一定时误差量，将被测燃油罐的当前油量值与实时更新的对应系统油量值进行比对得到第二定时误差量，并分别判断第一定时误差量及第二定时误差量是否处于预设正常范围内，如是则重复步骤S5，如否则发出油位预警信息，并发出对应的燃油罐的标签信息或储油罐的标号信息；其中，定时检测储油罐的油量值并得到第一定时误差量m时，通过储油罐中的油量记录模块获取当前油量值S，系统油量值P根据初始油量值减去日志流中完成加油操作输出的油量得到，m≥0.01P时发出油位预警信息，m＝S-P；需要说明的是，第二定时误差量还是需要减去完成发电操作耗费的油量，其余与第一定时误差量的计算方式一致，此处不再赘述。
S6.实时分别检测柴油发电机组及储油罐周边的温度及气体浓度，将被测储油罐的当前温度值及当前气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第一实时误差量，将被测柴油发电机组的当前温度值及当前气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第二实时误差量，并分别判断第一实时误差量及第二实时误差量是否低于阈值，如是则重复步骤S6，如否则发出环境预警信息，并发出对应的燃油罐的标签信息或储油罐的标号信息；
S7.接收到油量预警信息、加油预警信息、油位预警信息和/或环境预警信息后，判断当前预警等级，同时进行本地录像并进行本地报警，并发送预警等级及预警信息至相关人员；其中，判断当前预警等级时，根据当前第一定时误差量及当前第二定时误差量与0.01P之间的差值、第一实时误差量、第二实时误差量及第三实时误差量与阈值之间的差值和/或加油预警信息与阈值之间的差值，判断当前接收到的加油预警信息、油位预警信息和/或环境预警信息为一级预警、二级预警或三级预警。
步骤S1、步骤S5及步骤S6同步进行，即加油、油位检测及环境检测时同时进行的，由此避免检测遗漏，且提高了柴油发电机组自动加油系统的工作效率。
一种实现上述的柴油发电机组自动加油监测方法的系统，包括：
服务器，用于存储日志流并处理信息，并判断及发送预警等级和预警信息；其中，预警信息包括上述的油量预警信息、加油预警信息、油位预警信息和环境预警信息
标签信息采集装置，用于采集柴油发电机组的标签信息，并发送至服务器；其中，标签信息采集装置可以但不仅限于包括定点拍摄装置及环形扫描装置；
加油机，用于获取柴油后将柴油输送至需要加油的柴油发电机组；
加油机控制模块，用于接收加油信息及控制加油机的输油状态，并检测油枪的回位状态；油枪即为加油机的输油管道与燃油罐的加油口对接的装置；控制加油机的输油状态可以采用加油机的输油管道上的电磁阀实现，检测油枪的回位状态可以通过油枪座上的压力传感器实现；
油量记录模块，用于定时检测对应的储油罐的油量值及燃油罐的油量值，并定时将储油罐的油量值及燃油罐的油量值发送至服务器；油量记录模块可以但不仅限于包括油位传感器；
环境监测模块，用于实时检测燃油罐周边、储油罐周边及柴油发电机组周边的温度及气体浓度，并实时将检测的信息发送至服务器；环境监测模块可以但不仅限于包括NTC温度传感器及气体浓度传感器；
本地记录报警模块，用于接收来自服务器的命令进行本地录像及本地报警，并将录像进行存储后发送至服务器，本实施例中，本地记录报警模块包括多个红外摄像头及多个声光报警器；及
柴油发电机组，用于发送加油信息，并接收及存储加油操作进程信息。
需要说明的是，本实施例中，服务器与标签信息采集装置中、加油机控制模块中、油量记录模块中、环境监测模块中及柴油发电机组中的各个电子设备之间的信息交互均可采用有线通信或无线通信的方式实现。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (10)
1.一种柴油发电机组自动加油监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.实时检测所有柴油发电机组是否需要加油，如是则将获取当前柴油发电机组的标签信息；
S2.判断步骤S1中标签信息是否通过验证，如是则发送当前柴油发电机组的标签信息及去往当前柴油发电机组所在位置的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶离加油等待区并行驶至对应的柴油发电机组前，然后完成油枪与加油口的对接并准备开始加油操作，否则发出验证失败信息及油量预警信息；
S3.当前加油机行驶至当前柴油发电机组所在位置后，开始加油并实时检测当前柴油发电机组的周边是否存在异常信息，如是则发出加油预警信息，并停止向当前柴油发电机组输油；
S4.当前柴油发电机组完成加油操作后，当前加油机检测油枪是否回位，如是则发送加油完成信息及返回加油等待区的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶离，加油操作完成；
S5.定时分别检测柴油发电机组的燃油罐的油量值及与加油机通过管道连通的储油罐的油量值，将被测储油罐的当前油量值与实时更新的对应系统油量值进行比对得到第一定时误差量，将被测燃油罐的当前油量值与实时更新的对应系统油量值进行比对得到第二定时误差量，并分别判断第一定时误差量及第二定时误差量是否处于预设正常范围内，如是则重复步骤S5，如否则发出油位预警信息，并发出对应的燃油罐的标签信息或储油罐的标号信息；
S6.实时分别检测柴油发电机组及储油罐周边的温度及气体浓度，将被测储油罐的当前温度值及当前气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第一实时误差量，将被测柴油发电机组的当前温度值及当前气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第二实时误差量，并分别判断第一实时误差量及第二实时误差量是否低于阈值，如是则重复步骤S6，如否则发出环境预警信息，并发出对应的燃油罐的标签信息或储油罐的标号信息；
S7.接收到油量预警信息、加油预警信息、油位预警信息和/或环境预警信息后，判断当前预警等级，同时进行本地录像并进行本地报警，并发送预警等级及预警信息至相关人员；
所述的步骤S1、步骤S5及步骤S6同步进行。
2.根据权利要求1所述的柴油发电机组自动加油监测方法，其特征在于：所述的步骤S1中，检测到当前柴油发电机组需要加油后，采集当前柴油发电机组的标签信息，然后将当前标签信息与服务器内的自动加油白名单进行匹配验证。
3.根据权利要求2所述的柴油发电机组自动加油监测方法，其特征在于：所述的步骤S2中，判断步骤S1中标签信息是否通过验证时，如当前标签信息与服务器内的自动加油白名单匹配成功则判断结果为通过验证，如当前标签信息与服务器内的自动加油白名单匹配失败则判断结果则为验证失败。
4.根据权利要求3所述的柴油发电机组自动加油监测方法，其特征在于：所述的自动加油白名单包括所有通过登记在册的柴油发电机组的标签信息。
5.根据权利要求1所述的柴油发电机组自动加油监测方法，其特征在于：所述的步骤S3的具体步骤如下：
S301.检测到当前柴油发电机组需要加油后，发送加油信息至服务器，当前加油机接收来自服务器的加油信息，其中，加油信息包括油量指标；
S302.实时检测当前柴油发电机组周边的温度及气体浓度，将被测柴油发电机组的当前环境温度值及当前环境气体浓度值与预设温度值及预设气体浓度值分别进行比对得到第三实时误差量，并判断第三实时误差量是否低于阈值，如是则继续加油操作，如否则发出异常信息；
S303.服务器接收到异常信息后，控制加油机停止向柴油发电机组输油，并向发出加油预警信息。
6.根据权利要求5所述的柴油发电机组自动加油监测方法，其特征在于：所述的步骤S4中，当前加油机完成加油信息中的油量指标后，发送反馈加油完成信息至服务器，服务器发送加油完成信息及驶回待加油区域的行驶路线至当前加油机，当前加油机驶回待加油区域时，完成当前柴油发电机组的加油操作，并将当前加油操作记入日志流。
7.根据权利要求1所述的柴油发电机组自动加油监测方法，其特征在于：所述的步骤S5中，定时检测储油罐的油量值并得到第一定时误差量m时，通过储油罐中的油量记录模块获取当前油量值S，系统油量值P根据初始油量值减去日志流中完成加油操作输出的油量得到，m≥0.01P时发出油位预警信息；其中，m＝S-P。
8.根据权利要求5所述的柴油发电机组自动加油监测方法，其特征在于：所述的步骤S7中，判断当前预警等级时，根据当前第一定时误差量及当前第二定时误差量与0.01P之间的差值、第一实时误差量、第二实时误差量及第三实时误差量与阈值之间的差值和/或加油预警信息与阈值之间的差值，判断当前接收到的加油预警信息、油位预警信息和/或环境预警信息为一级预警、二级预警或三级预警。
9.一种实现权利要求1-8任一所述的柴油发电机组自动加油监测方法的系统，其特征在于：包括：
服务器，用于存储日志流并处理信息，并判断及发送预警等级和预警信息；
标签信息采集装置，用于采集柴油发电机组的标签信息，并发送至服务器；
加油机，用于获取柴油后将柴油输送至需要加油的柴油发电机组；
加油机控制模块，用于接收加油信息及控制加油机的输油状态，并检测油枪的回位状态；
油量记录模块，用于定时检测对应的储油罐的油量值及燃油罐的油量值，并定时将储油罐的油量值及燃油罐的油量值发送至服务器；
环境监测模块，用于实时检测燃油罐周边、储油罐周边及柴油发电机组周边的温度及气体浓度，并实时将检测的信息发送至服务器；
本地记录报警模块，用于接收来自服务器的命令进行本地录像及本地报警，并将录像进行存储后发送至服务器；及
柴油发电机组，用于发送加油信息，并接收及存储加油操作进程信息。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：所述的本地记录报警模块包括多个红外摄像头及多个声光报警器；所述的环境监测模块包括NTC温度传感器及气体浓度传感器。
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