CN110044559A - 一种漏油检测方法、系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种漏油检测方法、系统及装置，所述漏油检测方法包括以下步骤：获取当前环境的光照强度数据；根据当前环境的光照强度控制紫外线发射机构或可见光发射机构交替向监控目标水面处发射光线，并通过光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像信息；若获取的实时图像中出现荧光点，则监控目标水面处对应位置出现漏油情况，并从实时图像信息中获取荧光点面积大小，同时获取监控目标水面处反射过来的反射光的光照强度数据，并根据得到的反射光的光照强度数据和荧光点的面积大小，计算监控目标水面处的漏油程度和油面大小。本发明提供一种漏油检测方法、系统及装置，利用荧光光度法原理，以对油品泄漏进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及漏油检测领域。更具体地说，本发明涉及一种漏油检测方法、系统及装置。
背景技术
由于油品的经济价值及危险性，决定了对其进行泄漏检测具有非同寻常的意义。随着使用年限的增加、外界环境侵蚀，储油罐及输油管道随时有可能发生泄漏事故。泄漏事故不仅会造成资源浪费和环境污染，严重时还会引发火灾及爆炸事故，所以及时可靠地对泄漏事故进行报警显得尤为重要，因此，亟需一种漏油检测装置，以对油品泄漏进行检测。
荧光，又作“萤光”，是指一种光致发光的冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光(通常是紫外线或X射线)照射，吸收光能后进入激发态，并且立即退激发并发出比入射光的波长长的出射光(通常波长在可见光波段)；很多荧光物质一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。另外有一些物质在入射光撤去后仍能较长时间发光，这种现象称为余辉。在日常生活中，人们通常广义地把各种微弱的光亮都称为荧光，而不去仔细追究和区分其发光原理。
发明内容
本发明的目的是提供一种漏油检测方法、系统及装置，利用荧光光度法原理，以对油品泄漏进行检测，及时发现泄漏事故，提高油品运输或使用的安全性，减少事故发生。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种漏油检测方法，包括以下步骤：
获取当前环境的光照强度数据；
根据当前环境的光照强度控制紫外线发射机构或可见光发射机构交替向监控目标水面处发射光线，并通过光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像信息；
通过显控模块上实时显示光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像，若获取的所述实时图像中出现荧光点，则监控目标水面处对应位置出现漏油情况，并从实时图像信息中获取荧光点面积大小，同时获取监控目标水面处反射过来的反射光的光照强度数据，并根据得到的反射光的光照强度数据和所述荧光点的面积大小，计算监控目标水面处的漏油程度和油面大小，并在所述显控模块上显示，同时将监控目标水面处的漏油程度和油面大小进行存储。
优选的是，所述的一种漏油检测方法中，通过无线通讯模块将监控目标水面处的漏油程度和油面大小数据发送到客户端或上游数据库。
本发明还提供一种漏油检测系统，包括紫外线发射机构、可见光发射机构、光学成像设备、第一光强传感器、第二光强传感器、显控模块和处理器，所述紫外线发射机构、可见光发射机构、光学成像设备、第一光强传感器、第二光强传感器和显控模块分别与所述处理器电连接；
所述紫外线发射机构用以向监控目标水面处发射紫外光；
所述可见光发射机构用以向监控目标水面处发射可见光；
所述光学成像设备用以获取监控目标水面处的实时图像信息；
所述第一光强传感器用以获取当前环境的光照强度数据；
所述第二光强传感器用以获取监控目标水面处反射过来的反射光的光照强度数据；
所述显控模块用以显示光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像；
所述处理器将接收到的监控目标水面处的实时图像信息，并从所述实时图像信息中获取荧光点面积大小，同时获取反射光的光照强度数据，计算监控目标水面处的漏油程度和油面大小，并将结果进行分组存储，并通过所述显控模块进行显示。
优选的是，所述的一种漏油检测系统中，还包括无线通讯模块，所述处理器通过所述无线通讯模块与客户端或上游数据库通讯连接。
优选的是，所述的一种漏油检测系统中，所述第二光强传感器为光电二极管，其通过放大电路与所述处理器电连接，所述光电二极管受光端靠近监控目标水面处设置，且所述光电二极管受光端与监控目标之间设有滤光片，监控目标水面处反射过来的反射光经过所述滤光片射入所述光电二极管的受光端。
本发明还提供一种漏油检测装置，包括壳体、紫外线发射机构、可见光发射机构、光学成像设备、第一光强传感器、第二光强传感器、显控模块和处理器，所述壳体水平设置，其内部中空且一端开口，所述紫外线发射机构和可见光发射机构上下间隔的水平设置在所述壳体内靠近其开口端的位置，且所述紫外线发射机构和可见光发射机构的发光方向均朝向所述壳体的开口端，所述光学成像设备设置在所述壳体上端，所述第一光强传感器和第二光照传感器均设置在所述光学成像设备的上端，所述显控模块设置在壳体上端，所述紫外线发射机构、可见光发射机构、光学成像设备、第一光强传感器、第二光强传感器和显控模块分别与所述处理器电连接。
优选的是，所述的一种漏油检测装置中，所述第二光强传感器为光电二极管，其受光端靠近监控目标水面处设置，且所述光电二极管受光端与监控目标之间设有滤光片。
本发明通过紫外线激发芳香烃碳氢化合物荧光反应后成像，再通过与可见光成像进行对比后找出是否有荧光点并判断油泄漏情况，提供一种漏油检测方法、系统及装置，利用荧光光度法原理，以对油品泄漏进行检测，及时发现泄漏事故，提高油品运输或使用的安全性，减少事故发生。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明所述的一种漏油检测系统的工作原理图；
图2为本发明所述的一种漏油检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明的实施例提供一种漏油检测方法，包括以下步骤：
获取当前环境的光照强度数据；
根据当前环境的光照强度控制紫外线发射机构或可见光发射机构交替向监控目标水面处发射光线，并通过光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像信息；
通过显控模块上实时显示光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像，若获取的所述实时图像中出现荧光点，则监控目标水面处对应位置出现漏油情况，并从实时图像信息中获取荧光点面积大小，同时获取监控目标水面处反射过来的反射光的光照强度数据，并根据得到的反射光的光照强度数据和所述荧光点的面积大小，计算监控目标水面处的漏油程度和油面大小，并在所述显控模块上显示，同时将监控目标水面处的漏油程度和油面大小进行存储。
上述技术方案中，通过紫外线激发芳香烃碳氢化合物荧光反应后成像，再通过与可见光成像进行对比后找出是否有荧光点并判断油泄漏情况；当紫外光照射到某些物质的时候，这些物质会发射出各种颜色和不同强度的可见光，而当紫外光停止照射时，这种光线也随之很快地消失,这种光线称为荧光。一般情况下，腐殖质在波长230-260nm范围内的光激发下会发出波长在320-350nm之间的荧光，蛋白质在220nm和275nm的光激发下会发出波长在300-350nm之间的荧光，多环芳烃在波长245-280nm范围内的光激发下会发出波长在310-400nm的荧光，荧光波长决定于芳烃的环数，石油组成中所含的具有共轭体系的物质在紫外区有特征吸收，具苯环的芳烃化合物主要吸收波长位于250-260nm；具共轭双键的化合物主要吸收波长位于215-230nm；一般原油的两个吸收峰位于225nm和256nm；其他油品如燃料油润滑油的吸收峰与原油相近，部分油品仅一个吸收峰。经精炼的一些油品如汽油则无吸收本方案中，根据对水面油(浮油)荧光光谱的研究，选用波长256nm以及360nm左右的两种LED作为激发光源，即采用紫外线发射机构和可见光发射机构作为激发光源；而对于监控目标水面处的漏油处油面大小的判断，则可以根据显控模块上实时显示光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像的大小，即监控目标水面处单位面积显示在实时图像中的面积，来确定实时图像和监控目标水面处实际面积之间的比例，通过显控模块上荧光点面积大小来确定油面大小。
所述的一种漏油检测方法中，通过无线通讯模块将监控目标水面处的漏油程度和油面大小数据发送到客户端或上游数据库。
在另一种技术方案中，通过无线通讯模块将监控目标水面处的漏油程度和油面大小数据发送到客户端或上游数据库，可以远程对监控目标水面处进行监控。
基于上述的一种漏油检测方法，如图1所示，本发明还提供一种漏油检测系统，包括紫外线发射机构、可见光发射机构、光学成像设备、第一光强传感器、第二光强传感器、显控模块和处理器，所述紫外线发射机构、可见光发射机构、光学成像设备、第一光强传感器、第二光强传感器和显控模块分别与所述处理器电连接；
所述紫外线发射机构用以向监控目标水面处发射紫外光；
所述可见光发射机构用以向监控目标水面处发射可见光；
所述光学成像设备用以获取监控目标水面处的实时图像信息；
所述第一光强传感器用以获取当前环境的光照强度数据；
所述第二光强传感器用以获取监控目标水面处反射过来的反射光的光照强度数据；
所述显控模块用以显示光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像；
所述处理器将接收到的监控目标水面处的实时图像信息，并从所述实时图像信息中获取荧光点面积大小，同时获取反射光的光照强度数据，计算监控目标水面处的漏油程度和油面大小，并将结果进行分组存储，并通过所述显控模块进行显示。
所述的一种漏油检测系统中，还包括无线通讯模块，所述处理器通过所述无线通讯模块与客户端或上游数据库通讯连接。
在另一种技术方案中，通过无线通讯模块将监控目标水面处的漏油程度和油面大小数据发送到客户端或上游数据库
所述的一种漏油检测系统中，所述第二光强传感器为光电二极管，其通过放大电路与所述处理器电连接，所述光电二极管受光端靠近监控目标水面处设置，且所述光电二极管受光端与监控目标之间设有滤光片，监控目标水面处反射过来的反射光经过所述滤光片射入所述光电二极管的受光端。
基于上述的一种漏油检测方法，本发明还提供一种漏油检测装置，包括壳体1、紫外线发射机构2、可见光发射机构3、光学成像设备4、第一光强传感器5、第二光强传感器6、显控模块7和处理器，所述壳体1水平设置，其内部中空且一端开口，所述紫外线发射机构2和可见光发射机构3上下间隔的水平设置在所述壳体1内靠近其开口端的位置，且所述紫外线发射机构2和可见光发射机构3的发光方向均朝向所述壳体1的开口端，所述光学成像设备4设置在所述壳体1上端，所述第一光强传感器5和第二光照传感器均设置在所述光学成像设备4的上端，所述显控模块7设置在壳体1上端，所述紫外线发射机构2、可见光发射机构3、光学成像设备4、第一光强传感器5、第二光强传感器6和显控模块7分别与所述处理器电连接。
所述的一种漏油检测装置中，所述第二光强传感器6为光电二极管，其受光端靠近监控目标水面处设置，且所述光电二极管受光端与监控目标之间设有滤光片。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种漏油检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取当前环境的光照强度数据；
根据当前环境的光照强度控制紫外线发射机构或可见光发射机构交替向监控目标水面处发射光线，并通过光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像信息；
通过显控模块上实时显示光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像，若获取的所述实时图像中出现荧光点，则监控目标水面处对应位置出现漏油情况，并从实时图像信息中获取荧光点面积大小，同时获取监控目标水面处反射过来的反射光的光照强度数据，并根据得到的反射光的光照强度数据和所述荧光点的面积大小，计算监控目标水面处的漏油程度和油面大小，并在所述显控模块上显示，同时将监控目标水面处的漏油程度和油面大小进行存储。
2.如权利要求1所述的一种漏油检测方法，其特征在于，通过无线通讯模块将监控目标水面处的漏油程度和油面大小数据发送到客户端或上游数据库。
3.一种漏油检测系统，其特征在于，包括紫外线发射机构、可见光发射机构、光学成像设备、第一光强传感器、第二光强传感器、显控模块和处理器，所述紫外线发射机构、可见光发射机构、光学成像设备、第一光强传感器、第二光强传感器和显控模块分别与所述处理器电连接；
所述紫外线发射机构用以向监控目标水面处发射紫外光；
所述可见光发射机构用以向监控目标水面处发射可见光；
所述光学成像设备用以获取监控目标水面处的实时图像信息；
所述第一光强传感器用以获取当前环境的光照强度数据；
所述第二光强传感器用以获取监控目标水面处反射过来的反射光的光照强度数据；
所述显控模块用以显示光学成像设备获取监控目标水面处的实时图像；
所述处理器将接收到的监控目标水面处的实时图像信息，并从所述实时图像信息中获取荧光点面积大小，同时获取反射光的光照强度数据，计算监控目标水面处的漏油程度和油面大小，并将结果进行分组存储，并通过所述显控模块进行显示。
4.如权利要求3所述的一种漏油检测系统，其特征在于，还包括无线通讯模块，所述处理器通过所述无线通讯模块与客户端或上游数据库通讯连接。
5.如权利要求3所述的一种漏油检测系统，其特征在于，所述第二光强传感器为光电二极管，其通过放大电路与所述处理器电连接，所述光电二极管受光端靠近监控目标水面处设置，且所述光电二极管受光端与监控目标之间设有滤光片，监控目标水面处反射过来的反射光经过所述滤光片射入所述光电二极管的受光端。
6.一种漏油检测装置，其特征在于，包括壳体(1)、紫外线发射机构(2)、可见光发射机构(3)、光学成像设备(4)、第一光强传感器(5)、第二光强传感器(6)、显控模块(7)和处理器，所述壳体(1)水平设置，其内部中空且一端开口，所述紫外线发射机构(2)和可见光发射机构(3)上下间隔的水平设置在所述壳体(1)内靠近其开口端的位置，且所述紫外线发射机构(2)和可见光发射机构(3)的发光方向均朝向所述壳体(1)的开口端，所述光学成像设备(4)设置在所述壳体(1)上端，所述第一光强传感器(5)和第二光照传感器均设置在所述光学成像设备(4)的上端，所述显控模块(7)设置在壳体(1)上端，所述紫外线发射机构(2)、可见光发射机构(3)、光学成像设备(4)、第一光强传感器(5)、第二光强传感器(6)和显控模块(7)分别与所述处理器电连接。
7.如权利要求6所述的一种漏油检测装置，其特征在于，所述第二光强传感器(6)为光电二极管，其受光端靠近监控目标水面处设置，且所述光电二极管受光端与监控目标之间设有滤光片。
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