CN109556689A - 一种电子灌装设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于燃气充装领域，提供了一种电子灌装设备，包括：一防爆主机，进行数据处理及与外部进行数据通信；与防爆主机连接的多个防爆电子灌装秤，将重量值发送给防爆主机进行计算处理，由防爆主机对燃气灌装进行控制，防爆电子秤显示重量信息；每一防爆电子灌装秤均具有：传感器，将获取的重量信息转换为模拟信号；信号处理单元，将模拟信号转换为数字信号并发送给防爆主机进行计算处理；防爆显示单元，根据从防爆主机获取的显示信号实时显示重量信息。本发明通过高性能的防爆主机进行通信、计算、显示，而每个防爆电子灌装秤中仅采用性能较低的处理器来执行简单的信号处理，从而降低功耗实现本质安全型的防爆结构，降低了成本和占地空间。

Description

一种电子灌装设备

技术领域

本发明属于燃气充装领域，尤其涉及一种电子灌装设备。

背景技术

电子灌装秤是一种用于对液化石油气、丙烷等可燃气体进行定量充装的设备，其自动化程度高，充装精度高，这样就有效地提高了生产效率，同时也提高了灌装精度。

目前液化气等气体行业气瓶通常采用一个主机对应一台秤的方式进行灌装，由于灌装秤上逐渐开始推广对密码锁智能角阀进行解密后灌装，因此灌装秤上需要配备较高通讯能力、计算能力的处理装置来进行数据处理工作。

由于电子灌装秤使用在可燃气体的环境下，根据国家规定需要使用符合防爆要求的设备，而较高通讯能力、计算能力的处理装置由于其功率较大，无法达到本质安全电路型的防爆要求，需要对每个电子灌装秤分别采用外部隔爆的方式来达到防爆要求，这样就大大增加了产品成本，增大了占地面积，不利于市场竞争。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种电子灌装设备，旨在解决现有电子灌装秤采用一个主机对应一台秤进行独立灌装，导致产品成本高、占地面积大的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种电子灌装设备，所述设备包括：

一个防爆主机，用于进行数据处理、并通过无线通信与外部进行数据通信；

多个防爆电子灌装秤，用于根据防爆主机进行数据处理的结果对燃气进行灌装，并实时显示重量信息，每一防爆电子灌装秤均与所述防爆主机电性连接；

每一所述防爆电子灌装秤均具有：

传感器，用于将获取的重量信息转换为模拟信号；

信号处理单元，用于将所述模拟信号转换为数字信号并发送给所述防爆主机进行计算处理，所述信号处理单元的输入端与所述传感器的输出端电性连接，所述信号处理单元的输出端与所述防爆主机电性连接；

防爆显示单元，用于从所述防爆主机获取所述显示信号，并根据所述显示信号实时显示重量信息，所述防爆显示单元与所述防爆主机电性连接。

本发明实施例通过主机来执行复杂的、功耗较大的通信以及显示驱动，而每个电子灌装秤中仅采用性能较低的处理器来执行简单的信号处理，简化了产品结构，降低了成本和占地空间。并且对于有防爆需求的特种行业，仅需要对一个主机进行防爆处理，而无需对各个电子灌装秤分别进行防爆处理，节省了成本、提高了安全性。

然而，现有的电子灌装秤采用一个主机对应一台秤，进行灌装，这样不仅导致产品陈本高，同时由于占地面积较大也不利于现场安装。

附图说明

图1为本发明实施例提供的电子灌装设备的结构图；

图2为本发明实施例提供的电子灌装设备的图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明实施例通过主机来执行复杂的、功耗较大的通信以及显示驱动，而每个电子灌装秤200中仅采用性能较低的处理器来执行简单的信号处理，简化了产品结构，降低了成本和占地空间。并且对于有防爆需求的特种行业，仅需要对一个主机进行防爆处理，而无需对各个电子灌装秤200分别进行防爆处理，节省了成本、提高了安全性。

图1示出了本发明实施例提供的电子灌装设备的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

作为本发明一实施例，该电子灌装设备，包括：

一个防爆主机100，用于进行数据处理、并通过通信模块与外部进行数据通信；

作为本发明一实施例，具有密码灌装锁的气瓶的密码加密后可以保存在云端，当然也可以保存在其他服务器或上位机上以便获取，防爆主机100可以通过无线通信方式获取灌装锁的加密信息，并对加密信息进行解密，生成电子密码，然后将电子密码发送给各个防爆电子灌装秤200对灌装锁解锁。

多个防爆电子灌装秤200，用于根据防爆主机进行数据处理的结果对燃气进行灌装，并实时显示重量信息，每一防爆电子灌装秤200均与防爆主机100电性连接；

作为本发明一实施例，多个防爆电子灌装秤200从防爆主机100处获取电子密码后，根据所述电子密码启动灌装锁进行灌装。

在本发明实施例中，防爆主机100通过通信模块将加密信息下载下来，当然，防爆主机100可以采用无线通信方式获取，也可以采用局域网或者互联网通信方式获取灌装锁的加密信息。获取灌装锁的加密信息后通过运算进行解密，得到电子密码。再将电子密码发送给各个防爆电子灌装秤200分别控制灌装锁进行灌装。

优选地，防爆主机100为隔爆装置，具有隔爆外壳。

可选地，防爆主机100通过条码阅读器、射频读卡器、超高频电子标签识别器、打印机、机械手或智能角阀开启装置对接的通信接口与多个防爆电子灌装秤200中的信号处理单元202进行信息交互。

可选地，防爆主机100的通信方式包括：RS232、RS485、电流环、can、wifi、以太网、Ziggbee、2G无线网络、3G无线网、4G无线网或5G无线网。

可选地，防爆主机100还可以具有一外设接口，用于与外设键盘等输入设备连接，进行参数设置。当然，防爆主机100也可以以无线通信的方式，通过智能终端上的应用程序进行设置，或通过连接的上位机对其进行参数设置。

本发明实施例采用一个防爆主机100连接多个防爆电子灌装秤200的结构来代替现有一个防爆电子灌装秤对应一个防爆主机的结构，电路结构更加简单、合理，功率也更低，安装空间更小。

另外，对于特种行业中，由于执行机构的电磁阀等部件功率较大，无法满足本质安全电路的防爆要求，而本发明实施例中的防爆主机为隔爆装置，可以直接与防爆型的执行机构连接，电路简单，也避免了现有每个防爆电子灌装秤对应的防爆主机均需要进行显示控制、通讯以及复杂解密运算导致防爆主机功耗较大，需要对每一防爆主机均进行防爆处理的弊端，大幅节省了成本。

在本发明实施例中，由于多个防爆电子灌装秤200与防爆主机100之间交换的信息量不大，因此条码阅读器、射频读卡器、超高频电子标签识别器、打印机、机械手或智能角阀开启装置对接通信的接口完全能够满足要求。避免了现有防爆电子灌装秤分机同时要控制显示屏，而驱动控制交换的信息量非常大，导致上述接口无法满足要求，从而提高电路的复杂程度。

每一防爆电子灌装秤200均具有：

传感器201，用于将获取的重量信息转换为模拟信号；

信号处理单元202，用于将模拟信号转换为数字信号并发送给防爆主机100进行计算处理，以供防爆主机100生成显示信号，该模拟信号和数字信号均携带灌装重量信息，信号处理单元202还可以从防爆主机100获取电子密码启动灌装锁，信号处理单元202的输入端与传感器201的输出端电性连接，信号处理单元202的输出端与防爆主机100电性连接；

防爆显示单元203，用于从防爆主机100获取显示信号，并根据显示信号实时显示重量信息，防爆显示单元203与防爆主机100电性连接。

优选地，防爆显示单元203为彩色液晶显示设备。

在本发明实施例中，每个防爆电子灌装秤200中的传感器201将获取的灌装重量信息转换为模拟信号，可以将该模拟信号先放大，再通过信号处理单元202转换为数字信号发送给防爆主机100，通过防爆主机100使该防爆电子灌装秤200的灌装重量信息生成显示信号，防爆主机100将显示信号发送给对应防爆电子灌装秤200的防爆显示单元203进行显示控制。

由于进行复杂的解密运算、通信传输、显示控制均是由防爆主机100完成的，而各个防爆电子灌装秤200中的信号处理单元202均没有参与执行，因此，只有防爆主机100需要采用具有强大运算、处理能力的高性能处理器，而信号处理单元202中仅仅采用低等级、低功耗、低成本的处理器即可，节省了产品成本。

并且，在特种行业中，例如液化气、天然气等易燃易爆气体，需要设置防爆装置(例如防爆外壳或防爆电路)来进行安全防护，因此，仅仅对功耗较大的防爆主机100进行防爆处理，设置防爆外壳即可，而对于功耗很小的各个防爆电子灌装秤200中的信号处理单元202均无需进行防爆处理，节省了产品成本，提高了安全性能。

由于防爆主机100性能强大，因此防爆显示单元203可以采用彩色液晶显示设备进行更加丰富的信息显示。并且防爆主机100可以采用功能强大的操作系统进行功能扩展，在有升级需求时，仅需要对防爆主机100进行优化、升级即可，方便简单、易于实现。

在本发明实施例中，条码阅读器、射频读卡器、超高频电子标签识别器、打印机、机械手或智能角阀开启装置等外部设备直接与防爆主机连接，虽然这些设备是在每台防爆电子灌装秤200上使用，但是防爆电子灌装秤200并不对这些外部设备进行控制，这样就降低了对防爆电子灌装秤分机的要求；而防爆主机100各种接口都有预留，从而在与外部设备连接时不需要额外修改或增加接口。

本发明实施例通过防爆主机来执行复杂的、功耗较大的通信以及显示驱动，而每个防爆电子灌装秤中仅采用性能较低的处理器来执行简单的信号处理，简化了产品结构，降低了成本和占地空间。并且对于有防爆需求的特种行业，仅需要对一个防爆主机进行防爆处理，而无需对各个防爆电子灌装秤分别进行防爆处理，只需要对防爆电子灌装秤采用本质安全型电路实现即可，节省了成本、提高了安全性。

图2示出了本发明又一实施例提供的电子灌装设备的结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。

作为本发明一优选实施例，该信号处理单元202包括：

信号放大模块212，信号放大模块212的输入端为信号处理单元202的输入端；

模数转换模块222，模数转换模块222的输入端与信号放大模块212的输出端电性连接；

微处理器232，微处理器232的第一数据端与模数转换模块222的输出端电性连接，微处理器232的第二数据端为信号处理单元202的输出端。

可选地，微处理器232可以采用CPU、MPU或者单片机实现，微处理器232可以通过RS232、RS485、电流环、can、wifi、以太网或Ziggbee与防爆主机100进行信号通信。

作为本发明一优选实施例，每一电子灌装秤200还可以具有：

设置输入模块204，用于进行数据输入，该设置输入204的输出端与信号处理单元202的外设连接端电连接。

该设置输入模块204也可设置在本质安全型电路中。

可选地，该设置输入模块204可以采用键盘、电子按键等按键输入模块，也可以采用触摸屏等按触输入模块实现。

在本发明实施例中，由于设置输入模块204几乎没有功耗，因此增加设置输入模块204与防爆主机100完全能够满足本质安全电路的要求。

由于彩色液晶显示设备功耗较大，而防爆电子灌装秤200的功耗很小，设置输入模块204几乎无功耗，传感器201的功耗也很小，因此本发明实施例将防爆显示单元203与防爆电子灌装秤200分开，由防爆主机100进行显示驱动控制，从而避免了每个防爆电子灌装秤200的传感器201、键盘204、以及信号处理单元202均需要进行防爆处理，简化了结构，降低了成本。

本发明实施例通过防爆主机来执行复杂的、功耗较大的通信以及显示驱动，而每个防爆电子灌装秤中仅采用性能较低的处理器来执行简单的信号处理，简化了产品结构，降低了成本和占地空间。并且对于有防爆需求的特种行业，仅需要对一个防爆主机进行防爆处理，而无需对各个防爆电子灌装秤分别进行防爆处理，节省了成本、提高了安全性。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子灌装设备，其特征在于，所述设备包括：

一个防爆主机，用于进行数据处理、并通过通信模块与外部进行数据通信；

多个防爆电子灌装秤，用于根据防爆主机进行数据处理的结果对燃气进行灌装，并实时显示重量信息，每一防爆电子灌装秤均与所述防爆主机电性连接；

每一所述防爆电子灌装秤均具有：

传感器，用于将获取的重量信息转换为模拟信号；

信号处理单元，用于将所述模拟信号转换为数字信号并发送给所述防爆主机进行计算处理，所述信号处理单元的输入端与所述传感器的输出端电性连接，所述信号处理单元的输出端与所述防爆主机电性连接；

防爆显示单元，用于从所述防爆主机获取所述显示信号，并根据所述显示信号实时显示重量信息，所述防爆显示单元与所述防爆主机电性连接。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述防爆主机为隔爆结构的防爆形式，具有隔爆外壳；

所述传感器和所述信号处理单元为本质安全型的防爆形式。

3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述防爆主机从服务器或主机获取密码锁角阀的加密密码，并对加密密码进行解密，生成开锁密码。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述信号处理单元包括：

信号放大模块，所述信号放大模块的输入端为所述信号处理单元的输入端；

模数转换模块，所述模数转换模块的输入端与所述信号放大模块的输出端电性连接；

微处理器，所述微处理器的第一数据端与所述模数转换模块的输出端电性连接，所述微处理器的第二数据端为所述信号处理单元的输出端。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述微处理器通过RS232、RS485、电流环、can、wifi、以太网或Ziggbee与所述防爆主机进行信号通信。

6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，每一所述防爆电子灌装秤还具有：

设置输入模块，用于进行数据输入，所述设置输入的输出端与所述信号处理单元的外设连接端电连接。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，所述设置输入模块为按键输入模块或按触输入模块。

8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述防爆显示单元为彩色液晶显示设备。

9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述防爆主机具有与条码阅读器、射频读卡器、超高频电子标签识别器、打印机、机械手或智能角阀开启装置对接通信的接口。

10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述防爆主机的通信方式包括：RS232、RS485、电流环、can、wifi、以太网、Ziggbee、2G无线网络、3G无线网、4G无线网或5G无线网。