CN113847262A - 一种控制电路及应用该控制电路的油气回收泵 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制电路和油气回收泵，包括CPU和与CPU电连接的供电及防护模块、温度检测模块、电流检测模块、脉冲检测模块、泵转速调节模块、声光报警模块，CPU还通过有线通信模块与上位机通信。本发明所公开的控制电路，可以实时监测油气回收泵的工作状态，当油气回收泵电流或温度异常时，及时发出报警信号，提醒加油站工作人员精准定位故障点。集成电流检测模块及温度检测模块，无需外接传感器，成本较低。具有供电及防护模块，可有效增强控制电路的抗干扰能力。

Description

一种控制电路及应用该控制电路的油气回收泵
技术领域
本发明属于加油站油气回收领域，特别涉及该领域中的一种控制电路及应用该控制电路的油气回收泵。
背景技术
为有效控制加油站加油时的油气排放，确保加油场地无空气污染，达到国际安全环保要求，加油站均要求安装油气回收设备，在加油机加油时，通过安装在加油机上的油气回收设备将产生的油气回收到油罐中，气液回收比（A/L）可设置在0.9~1.3（或根据要求调整）的理想范围，作为油气回收设备中的主要部件，油气回收泵的工作状态至关重要。
目前市面上的油气回收泵在工作过程中如果出现异常，工作人员无法及时发现并进行处理，长时间在异常状态下工作会导致油气回收泵控制板因电流增大和电机温度升高而烧坏，只能对其进行更换。除此之外，油气回收泵在异常工作状态下，不能保证回收油气与加油油量的正常比例，导致气液比异常，影响油气回收效率，加油站工作人员接收到气液比报警信息后，难以在第一时间定位故障点，影响加油站的工作效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是提供一种控制电路及应用该控制电路的油气回收泵。
本发明采用如下技术方案：
一种控制电路，其改进之处在于：包括CPU和与CPU电连接的供电及防护模块、温度检测模块、电流检测模块、脉冲检测模块、泵转速调节模块、声光报警模块，CPU还通过有线通信模块与上位机通信。
进一步的，供电及防护模块采用一级防护电路，由保险丝进行前端防护，零线和火线采用三个压敏电阻组成共模防护电路，然后经过气体放电管后到地。
进一步的，温度检测模块采用温度检测芯片采集油气回收泵的工作温度，芯片将温度变化转换为电压信号的变化，电压信号经后端放大器放大后送入CPU，电压信号正比于实际温度，其关系式为：V=10mV/℃·C，其中V为转换输出的电压信号，C为实际温度。
进一步的，电流检测模块采用霍尔电流传感器芯片检测油气回收泵的当前电流，并向CPU输出电压信号。
进一步的，芯片输出电压与当前电流为线性关系，关系式为：Vout=0.1*Ip+2.5，其中Ip为当前电流，Vout为输出电压。
进一步的，CPU根据脉冲检测模块的数据计算得出当前气液比，若气液比不在预设范围内，则泵转速调节模块向油气回收泵下发转速调节指令，使气液比恢复正常。
一种油气回收泵，应用上述的控制电路，其改进之处在于：油气回收泵的电源线与控制电路的供电及防护模块的供电端口电连接，油气回收泵的电机控制线与控制电路的泵转速调节模块的通讯端口电连接，控制电路通过供电端口为油气回收泵提供电源，通过通讯端口与油气回收泵进行通讯，通过电流检测模块及温度检测模块对油气回收泵的工作状态进行检测。
本发明的有益效果是：
本发明所公开的控制电路，可以实时监测油气回收泵的工作状态，当油气回收泵电流或温度异常时，及时发出报警信号，提醒加油站工作人员精准定位故障点。集成电流检测模块及温度检测模块，无需外接传感器，成本较低。具有供电及防护模块，可有效增强控制电路的抗干扰能力。
本发明所公开的油气回收泵，能够及时发现工作状态异常，并提醒工作人员及时处理，工作寿命较长。
附图说明
图1是本发明实施例1所公开控制电路的组成框图；
图2是本发明实施例1所公开控制电路中供电及防护模块的电路图；
图3是本发明实施例1所公开控制电路中温度检测模块的电路图；
图4是本发明实施例1所公开控制电路中电流检测模块的电路图；
图5是本发明实施例1所公开控制电路与油气回收泵的连接关系示意图。
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，以下结合附图和实施例，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。
实施例1，如图1所示，本实施例公开了一种控制电路，包括CPU1和与CPU电连接的供电及防护模块2、温度检测模块3、电流检测模块4、脉冲检测模块5、泵转速调节模块6、声光报警模块7，CPU还通过有线通信模块8与上位机9通信，可将油气回收泵当前的工作状态信息依据协议整理上传至上位机进行汇总。
外部供电经过供电及防护模块进入控制电路，能够有效防止大电流导致的供电波动影响控制电路内部器件。
温度检测模块实时采集油气回收泵的工作温度，根据预设正常温度范围判断油气回收泵电机是否发生堵转或其他异常情况，同时更新状态寄存器，供CPU查询。
电流检测模块实时采集油气回收泵的工作电流，根据预设正常电流范围判断油气回收泵是否处于正常工作状态，同时更新状态寄存器，供CPU查询。
脉冲检测模块实时采集加油机加油脉冲数，油气回收泵抽气脉冲数，同时存储到数组中，供CPU调用。
泵转速调节模块：CPU根据脉冲检测模块的数据计算得出当前气液比，若气液比不在预设范围内，则泵转速调节模块向油气回收泵下发转速调节指令，使气液比恢复正常。
声光报警模块：CPU实时判断油气回收泵的状态信息，若存在故障，则驱动蜂呜器进行报警，同时对应显示灯切换状态色。
如图2所示，供电及防护模块采用一级防护电路，由保险丝进行前端防护，零线和火线采用三个压敏电阻组成共模防护电路，然后经过气体放电管后到地。正常工作时，保险丝相当于一个小电阻，压敏电阻与气体放电管相当于断路状态，防护电路不影响正常供电，当浪涌发生时，压敏电阻两端电压超过阈值后，压敏电阻导通，将大电流导入大地，如电流持续增大，则保险丝动作切断电源，从而保护后端电路，压敏电阻正常工作时有一定漏电流，串联气体放电管可有效将漏电流限制在合理范围内，防止压敏电阻过快老化。
如图3所示，温度检测模块采用温度检测芯片采集油气回收泵的工作温度，芯片将温度变化转换为电压信号的变化，电压信号经后端放大器放大后送入CPU，CPU 进行AD采集后根据公式换算为数字进行进一步处理。
电压信号正比于实际温度，其关系式为：V=10mV/℃·C，其中V为转换输出的电压信号，C为实际温度。
如图4所示，电流检测模块采用霍尔电流传感器芯片检测油气回收泵的当前电流，并向CPU输出电压信号。电压信号经过放大后由CPU进行AD采集，最终转换为电流数据进行下一步处理。
芯片输出电压与当前电流为线性关系，关系式为：Vout=0.1*Ip+2.5，其中Ip为当前电流，Vout为输出电压。
如图5所示，本实施例还公开了一种油气回收泵，应用上述的控制电路，油气回收泵的电源线22与控制电路的供电及防护模块的供电端口21电连接，油气回收泵的电机控制线62与控制电路的泵转速调节模块的通讯端口61电连接，控制电路通过供电端口为油气回收泵提供电源，通过通讯端口与油气回收泵进行通讯，通过电流检测模块及温度检测模块对油气回收泵的工作状态进行检测，当电流、温度超出正常工作状态下的额定值时，CPU下发报警指令至声光报警模块，同时可通过有线通信模块上传报警信息至上位机。

Claims (7)

1.一种控制电路，其特征在于：包括CPU和与CPU电连接的供电及防护模块、温度检测模块、电流检测模块、脉冲检测模块、泵转速调节模块、声光报警模块，CPU还通过有线通信模块与上位机通信。
2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：供电及防护模块采用一级防护电路，由保险丝进行前端防护，零线和火线采用三个压敏电阻组成共模防护电路，然后经过气体放电管后到地。
3.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：温度检测模块采用温度检测芯片采集油气回收泵的工作温度，芯片将温度变化转换为电压信号的变化，电压信号经后端放大器放大后送入CPU，电压信号正比于实际温度，其关系式为：V=10mV/℃·C，其中V为转换输出的电压信号，C为实际温度。
4.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：电流检测模块采用霍尔电流传感器芯片检测油气回收泵的当前电流，并向CPU输出电压信号。
5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于：芯片输出电压与当前电流为线性关系，关系式为：Vout=0.1*Ip+2.5，其中Ip为当前电流，Vout为输出电压。
6.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：CPU根据脉冲检测模块的数据计算得出当前气液比，若气液比不在预设范围内，则泵转速调节模块向油气回收泵下发转速调节指令，使气液比恢复正常。
7.一种油气回收泵，应用权利要求1所述的控制电路，其特征在于：油气回收泵的电源线与控制电路的供电及防护模块的供电端口电连接，油气回收泵的电机控制线与控制电路的泵转速调节模块的通讯端口电连接，控制电路通过供电端口为油气回收泵提供电源，通过通讯端口与油气回收泵进行通讯，通过电流检测模块及温度检测模块对油气回收泵的工作状态进行检测。
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