CN112279211A - 油气回收检测方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气体检测技术领域，特别涉及油气回收检测方法和系统。本发明的方法包括由传感器获得待测油气的甲烷浓度；由处理器基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度；由显示接口显示待测油气的烃类成分浓度；由通信接口传输待测油气的烃类成分浓度。本发明可以有效提高油气回收检测的效率，降低油气回收设备的成本，并且可以显示检测结果以供用户查看，以及远程实时监控油气回收过程中的油气参数。
Description
技术领域
本发明涉及气体检测技术领域，特别涉及油气回收检测方法和系统。
背景技术
油气回收是指加油站通过节能环保的高新技术在油品处理的各个环节回收油气，防止油气挥发而造成污染和安全隐患，并且通过提高油气的利用率来减小经济损失。在油气回收处理中，需要通过检测来判断油气回收系统的技术指标和安全性，其中，烃类成分浓度是常见的油气回收标准。在检测烃类气体时，需要各种相关的设备和装置，这些设备和装置占据了检测系统成本的很大部分。
发明内容
本发明的目的在于提供油气回收检测方法和系统，可以有效提高油气回收检测的效率，降低油气回收设备的成本，并且可以显示检测结果以供用户查看，以及远程实时监控油气回收过程中的油气参数。
本发明公开了一种油气回收检测方法，所述方法包括：
由传感器获得待测油气的甲烷浓度；
由处理器基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度；
由显示接口显示待测油气的烃类成分浓度；
由通信接口传输待测油气的烃类成分浓度。
可选地，在由传感器获得待测油气的甲烷浓度之前，所述方法还包括：
由过滤器控制待测油气的油气浓度；
由气泵控制待测油气的进气压力。
可选地，由处理器基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度进一步包括：
由处理器获得一个或多个原始数据，每个所述原始数据包括油品等级、甲烷浓度和烃类成分浓度；
由处理器基于一个或多个所述原始数据，使用数据拟合来计算每个油品等级下的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系，并且作为甲烷浓度与烃类成分浓度之间的一个或多个关系模板；
由处理器基于待测油气的油品等级，选择一个或多个所述关系模板中的一个所述关系模板；
由处理器基于待测油气的甲烷浓度以及选择的所述关系模板，确定待测油气的烃类成分浓度。
可选地，每个所述原始数据还包括油气浓度，并且其中，
由处理器基于待测油气的油气浓度，选择具有与待测油气的油气浓度相同或类似的油气浓度的一个或多个所述原始数据；
由处理器将待测油气的甲烷浓度与选择的一个或多个所述原始数据的甲烷浓度进行比较；
由处理器确定具有与待测油气的甲烷浓度最接近的甲烷浓度的所述原始数据；
由处理器将确定的所述原始数据的油品等级确定为待测油气的油品等级。
可选地，在由显示接口显示待测油气的烃类成分浓度，以及由通信接口传输待测油气的烃类成分浓度之后，所述方法还包括：
当待测油气的烃类成分浓度超过阈值时，由显示接口显示报警信号，以及由通信接口传输报警信号。
本发明公开了一种油气回收检测系统，所述系统包括：
传感器，被配置为获得待测油气的甲烷浓度；
处理器，被配置为基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度；
显示接口，被配置为显示待测油气的烃类成分浓度；
通信接口，被配置为传输待测油气的烃类成分浓度。
可选地，所述系统还包括：
过滤器，被配置为控制待测油气的油气浓度；
气泵，被配置为控制待测油气的进气压力。
可选地，所述处理器进一步被配置为：
获得一个或多个原始数据，每个所述原始数据包括油品等级、甲烷浓度和烃类成分浓度；
基于一个或多个所述原始数据，使用数据拟合来计算每个油品等级下的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系，并且作为甲烷浓度与烃类成分浓度之间的一个或多个关系模板；
基于待测油气的油品等级，选择一个或多个所述关系模板中的一个所述关系模板；
基于待测油气的甲烷浓度以及选择的所述关系模板，确定待测油气的烃类成分浓度。
可选地，每个所述原始数据还包括油气浓度，并且其中，所述处理器进一步被配置为：
基于待测油气的油气浓度，选择具有与待测油气的油气浓度相同或类似的油气浓度的一个或多个所述原始数据；
将待测油气的甲烷浓度与选择的一个或多个所述原始数据的甲烷浓度进行比较；
确定具有与待测油气的甲烷浓度最接近的甲烷浓度的所述原始数据；
将确定的所述原始数据的油品等级确定为待测油气的油品等级。
可选地，当待测油气的烃类成分浓度超过阈值时，所述显示接口进一步被配置为显示报警信号，以及所述通信接口进一步被配置为传输报警信号。
本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：
本发明检测待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来推导出待测油气的烃类成分浓度，可以有效提高油气回收检测的效率，降低油气回收设备的成本，并且使用显示接口以及通信接口，可以显示检测结果以供用户查看，以及远程实时监控油气回收过程中的油气参数。
附图说明
图1示出油气回收检测方法的流程示意图；
图2示出油气回收检测系统的结构示意图。
具体实施方式
在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
本发明的第一实施方式涉及一种油气回收检测方法。图1示出油气回收检测方法的流程示意图。
如图1所示，方法100包括：
步骤102，由传感器获得待测油气的甲烷浓度。
其中，传感器包括甲烷传感器。
通过步骤102，与检测待测油气的烃类成分浓度相比，待测油气的甲烷浓度更容易获得，并且相关的传感器的成本也更低。
步骤104，由处理器基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度。
其中，处理器包括微处理器，例如GD32F450型号的微处理器，并且处理器与传感器通信连接，用于接收由传感器获得的待测油气的甲烷浓度。
通过步骤104，由于在油品等级确定的情况下，甲烷浓度与烃类成分浓度成一定比例，因此基于由传感器获得的待测油气的甲烷浓度，可以推导出待测油气的烃类成分浓度。
步骤106，由显示接口显示待测油气的烃类成分浓度。
其中，显示接口与处理器通信连接，用于接收由处理器确定的待测油气的烃类成分浓度，并且可以将待测油气的烃类成分浓度显示在显示屏上。
通过步骤106，可以显示检测结果以供用户查看。
步骤108，由通信接口传输待测油气的烃类成分浓度。
其中，通信接口与处理器通信连接，用于接收由处理器确定的待测油气的烃类成分浓度，并且可以将待测油气的烃类成分浓度传输到外部或远程设备。
通过步骤108，可以远程实时监控油气回收过程中的油气参数。
可以理解的是，步骤108可以在步骤106之后进行，步骤108也可以在步骤106之前进行，或者步骤108也可以与步骤106同时进行，在此不受限制。
本发明检测待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来推导出待测油气的烃类成分浓度，可以有效提高油气回收检测的效率，降低油气回收设备的成本，并且使用显示接口以及通信接口，可以显示检测结果以供用户查看，以及远程实时监控油气回收过程中的油气参数。
可选地，在步骤102之前，方法100还包括：
由过滤器控制待测油气的油气浓度；
由气泵控制待测油气的进气压力。
其中，过滤器的过滤效果为20％-30％，即输入气体经过过滤器后实际检测的标的物浓度控制在实际浓度的20％-30％之间。更优选地，过滤器的过滤效果为30％。
其中，通过传感器的校验数据，可以判断当前进气压力是否在传感器的量程范围内，并且通过自动调整气泵功率进而调整进气压力。
其中，气泵控制步骤可以在过滤器控制步骤之后进行，气泵控制步骤也可以在过滤器控制步骤之前进行，或者气泵控制步骤也可以与过滤器控制步骤同时进行，在此不受限制。
通过该步骤，可以将待测油气的进气参数控制在传感器的量程范围内，从而提高检测精度。
可选地，步骤104进一步包括：
由处理器获得一个或多个原始数据，每个原始数据包括油品等级、甲烷浓度和烃类成分浓度；
由处理器基于一个或多个原始数据，使用数据拟合来计算每个油品等级下的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系，并且作为甲烷浓度与烃类成分浓度之间的一个或多个关系模板；
由处理器基于待测油气的油品等级，选择一个或多个关系模板中的一个关系模板；
由处理器基于待测油气的甲烷浓度以及选择的关系模板，确定待测油气的烃类成分浓度。
其中，可以通过手动输入或调用格式表来向处理器发送一个或多个原始数据，其示例如下：
| 油品等级 | 甲烷浓度(mg/m<sup>3</sup>) | 烃类成分浓度(mg/m<sup>3</sup>) |
| 92号汽油样品1 | 6.3 | 25.6 |
| 92号汽油样品2 | 5.9 | 23.3 |
| 92号汽油样品3 | 4.2 | 21.5 |
| ... | ... | ... |
由上述示例可以看出，在同一油品等级下，随着油气浓度的不同，甲烷浓度和烃类成分浓度也不同。但是由于在油品等级确定的情况下，甲烷浓度与烃类成分浓度成一定比例，因此可以基于上述示例，使用数据拟合来计算92号汽油的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系。
优选地，拟合关系为线性拟合关系，其计算公式如下：
其中，β为92号汽油的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系，
为92号汽油的甲烷浓度的均方值，并且
为92号汽油的烃类成分浓度的均方值。
类似地，可以计算每个油品等级下的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系，并且作为甲烷浓度与烃类成分浓度之间的一个或多个关系模板。该一个或多个关系模板可以存储在处理器中。可以理解的是，也可以直接向处理器发送一个或多个现有的关系模板。
由于关系模板与油品等级相对应，因此处理器可以基于待测油气的油品等级，选择一个或多个关系模板中的相对应的一个关系模板，并且处理器可以基于待测油气的甲烷浓度以及选择的关系模板，确定待测油气的烃类成分浓度。
可选地，每个原始数据还包括油气浓度，并且其中，
由处理器基于待测油气的油气浓度，选择具有与待测油气的油气浓度相同或类似的油气浓度的一个或多个原始数据；
由处理器将待测油气的甲烷浓度与选择的一个或多个原始数据的甲烷浓度进行比较；
由处理器确定具有与待测油气的甲烷浓度最接近的甲烷浓度的原始数据；
由处理器将确定的原始数据的油品等级确定为待测油气的油品等级。
在没有事先确定待测油气的油品等级的情况下，处理器可以自动进行归类计算，选择具有与待测油气的油气浓度相同或类似的油气浓度的一个或多个原始数据，并且计算待测油气的甲烷浓度与选择的一个或多个原始数据的甲烷浓度之间的差值，当某一差值在特定范围下，认为待测油气的油品等级与该原始数据的油品等级相同。
可选地，在步骤106以及步骤108之后，方法100还包括：
当待测油气的烃类成分浓度超过阈值时，由显示接口显示报警信号，以及由通信接口传输报警信号。
其中，通信接口传输步骤可以在显示接口显示步骤之后进行，通信接口传输步骤也可以在显示接口显示步骤之前进行，或者通信接口传输步骤也可以与显示接口显示步骤同时进行，在此不受限制。
通过该步骤，可以在实时监控的同时，判断异常状态，并且可以迅速对异常进行报警。
本发明的第二实施方式涉及一种油气回收检测系统。图2示出油气回收检测系统的结构示意图。
如图2所示，系统200包括：
传感器202，被配置为获得待测油气的甲烷浓度；
处理器204，被配置为基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度；
显示接口206，被配置为显示待测油气的烃类成分浓度；
通信接口208，被配置为传输待测油气的烃类成分浓度。
可选地，系统200还包括：
过滤器，被配置为控制待测油气的油气浓度；
气泵，被配置为控制待测油气的进气压力。
可选地，处理器204进一步被配置为：
获得一个或多个原始数据，每个原始数据包括油品等级、甲烷浓度和烃类成分浓度；
基于一个或多个原始数据，使用数据拟合来计算每个油品等级下的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系，并且作为甲烷浓度与烃类成分浓度之间的一个或多个关系模板；
基于待测油气的油品等级，选择一个或多个关系模板中的一个关系模板；
基于待测油气的甲烷浓度以及选择的关系模板，确定待测油气的烃类成分浓度。
可选地，每个原始数据还包括油气浓度，并且其中，处理器204进一步被配置为：
基于待测油气的油气浓度，选择具有与待测油气的油气浓度相同或类似的油气浓度的一个或多个原始数据；
将待测油气的甲烷浓度与选择的一个或多个原始数据的甲烷浓度进行比较；
确定具有与待测油气的甲烷浓度最接近的甲烷浓度的原始数据；
将确定的原始数据的油品等级确定为待测油气的油品等级。
可选地，当待测油气的烃类成分浓度超过阈值时，显示接口206进一步被配置为显示报警信号，以及通信接口208进一步被配置为传输报警信号。
可选地，系统200还包括：
进气管道，待测油气经由进气管道进入系统200；
出气管道，待测油气经由出气管道排出系统200。
第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
需要说明的是，本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable ROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Digital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。
需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各单元/模块都是逻辑单元/模块，在物理上，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现，这些逻辑单元本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑单元所实现的功能的组合才是解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的单元。
需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (10)
1.一种油气回收检测方法，其特征在于，所述方法包括：
由传感器获得待测油气的甲烷浓度；
由处理器基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度；
由显示接口显示待测油气的烃类成分浓度；
由通信接口传输待测油气的烃类成分浓度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在由传感器获得待测油气的甲烷浓度之前，所述方法还包括：
由过滤器控制待测油气的油气浓度；
由气泵控制待测油气的进气压力。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由处理器基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度进一步包括：
由处理器获得一个或多个原始数据，每个所述原始数据包括油品等级、甲烷浓度和烃类成分浓度；
由处理器基于一个或多个所述原始数据，使用数据拟合来计算每个油品等级下的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系，并且作为甲烷浓度与烃类成分浓度之间的一个或多个关系模板；
由处理器基于待测油气的油品等级，选择一个或多个所述关系模板中的一个所述关系模板；
由处理器基于待测油气的甲烷浓度以及选择的所述关系模板，确定待测油气的烃类成分浓度。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，每个所述原始数据还包括油气浓度，并且其中，
由处理器基于待测油气的油气浓度，选择具有与待测油气的油气浓度相同或类似的油气浓度的一个或多个所述原始数据；
由处理器将待测油气的甲烷浓度与选择的一个或多个所述原始数据的甲烷浓度进行比较；由处理器确定具有与待测油气的甲烷浓度最接近的甲烷浓度的所述原始数据；
由处理器将确定的所述原始数据的油品等级确定为待测油气的油品等级。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在由显示接口显示待测油气的烃类成分浓度，以及由通信接口传输待测油气的烃类成分浓度之后，所述方法还包括：
当待测油气的烃类成分浓度超过阈值时，由显示接口显示报警信号，以及由通信接口传输报警信号。
6.一种油气回收检测系统，其特征在于，所述系统包括：
传感器，被配置为获得待测油气的甲烷浓度；
处理器，被配置为基于待测油气的甲烷浓度，使用甲烷浓度与烃类成分浓度之间的关系模板来确定待测油气的烃类成分浓度；
显示接口，被配置为显示待测油气的烃类成分浓度；
通信接口，被配置为传输待测油气的烃类成分浓度。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
过滤器，被配置为控制待测油气的油气浓度；
气泵，被配置为控制待测油气的进气压力。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述处理器进一步被配置为：
获得一个或多个原始数据，每个所述原始数据包括油品等级、甲烷浓度和烃类成分浓度；基于一个或多个所述原始数据，使用数据拟合来计算每个油品等级下的甲烷浓度与烃类成分浓度之间的拟合关系，并且作为甲烷浓度与烃类成分浓度之间的一个或多个关系模板；基于待测油气的油品等级，选择一个或多个所述关系模板中的一个所述关系模板；
基于待测油气的甲烷浓度以及选择的所述关系模板，确定待测油气的烃类成分浓度。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，每个所述原始数据还包括油气浓度，并且其中，所述处理器进一步被配置为：
基于待测油气的油气浓度，选择具有与待测油气的油气浓度相同或类似的油气浓度的一个或多个所述原始数据；
将待测油气的甲烷浓度与选择的一个或多个所述原始数据的甲烷浓度进行比较；
确定具有与待测油气的甲烷浓度最接近的甲烷浓度的所述原始数据；
将确定的所述原始数据的油品等级确定为待测油气的油品等级。
10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，当待测油气的烃类成分浓度超过阈值时，所述显示接口进一步被配置为显示报警信号，以及所述通信接口进一步被配置为传输报警信号。
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