CN208569323U - 基于物联网的防爆型lng称重灌装控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LNG充装领域，公开了一种基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统，包括多个地磅称台和多个用于人工操作的隔爆箱，还包括对LNG钢瓶充装进行控制的电磁阀，电磁阀与充装控制器连接；地磅称台连有对LNG钢瓶的重量进行实时称量的称重控制器，称重控制器与充装控制器相连并将称量的实时值发送给充装控制器；充装控制器内设有比对控制模块，比对控制模块实时将实时值与充装值进行比对；充装值大于实时值，比对控制模块控制电磁阀打开，充装值不大于实时值，比对控制模块控制电磁阀关闭。充装的总量由远程系统控制，现场操作人员只能完成不能修改，适用于单一类型钢瓶的定量充装管理，减轻现场人员操作控制器的工作量，提升充装效率。

Description

基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统

技术领域

本实用新型涉及LNG充装领域，特别涉及基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统。

背景技术

LNG气化站作为城市备用、调峰气源或者过渡气源，已得到较为广泛的应用。目前，大部分的LNG气化站内均设有LNG充装系统来满足LNG钢瓶的充装需求，继而兼作城镇LNG钢瓶的充装、流转基地。

LNG充装过程中的回气气相(BOG)首先经过BOG加热器进行加热，然后经工艺装置区进行调压、计量、加臭，最后进入城市管网。待充装平台的台秤读数达到目标质量值后，关闭出液管道出液阀门，同时打开气液连通阀门，待残余液相全部回收后关闭气相管道回气阀门，打开手动放散阀将管道内残留气体汇集至站内放散塔进行放散，最后拆除连接软管，完成LNG钢瓶的充装。

但现有的LNG充装时间由人工控制，LNG气化站一般配设有多个充气点，一次可给多个LNG钢瓶进行充装，每个都需要人工进行控制，手动完成充装过程，现场人员操作的工作量较大，充装效率效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统，其具有减轻现场人员操作的工作量，提高充装效率高的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统，包括多个地磅称台和多个用于人工操作的隔爆箱，还包括对LNG钢瓶充装进行控制的电磁阀，所述隔爆箱内设有启动开关和充装控制器，所述电磁阀与充装控制器连接；

所述充装控制器通过以太网连接有向充装控制器发送充装值的服务器数据库；

所述地磅称台连有对LNG钢瓶的重量进行实时称量的称重控制器，所述称重控制器与充装控制器相连并将称量的实时值发送给充装控制器；

所述充装控制器内设有比对控制模块，所述比对控制模块实时将实时值与充装值进行比对；

充装值大于实时值，比对控制模块控制电磁阀维持开启状态，充装值不大于实时值，比对控制模块控制电磁阀关闭。

通过采用上述技术方案，服务器数据库将LNG钢瓶预先所需要充装的量即充装值通过以太网发送至各个充装控制器中。LNG钢瓶放置于地磅称台上，称重控制器对LNG钢瓶进行称量，并将实时值反馈给充装控制器。比对控制模块对实时值和充装值进行比对，以此来判断LNG钢瓶是否充满。实时值小于充装值时，说明LNG钢瓶未充满，比对控制模块控制电磁阀维持开启状态，LNG钢瓶继续充装；实时值不小于充装值时，说LNG钢瓶时已充满，比对控制模块控制电磁阀关闭，停止对LNG钢瓶的充装。

当LNG气化站有待充装的LNG钢瓶时，现场人员只需要按下启动开关即可开始进行充装，充装结束后，电磁阀自动关闭，停止对LNG钢瓶充装。充装的总量由远程系统控制，现场操作人员只能完成不能修改，适用于单一类型钢瓶的定量充装管理，减轻现场人员操作控制器的工作量，提升充装效率。

本实用新型进一步设置为：所述服务器数据库中设有记录库，所述充装控制器中还包括记录模块，所述比对控制模块与记录模块相连，

充装值不大于实时值时，比对控制模块将实时值发送至记录模块中，记录模块将实时值发送至记录库中。

通过采用上述技术方案，对LNG钢瓶进行充装结束后，比对控制模块通过记录模块将此次的充装量即实时值发送至记录库中进行汇总，便于后期的查阅与汇总，同时通过每次实时值的反馈可对充装系统的精度进行控制与调节，便于使用。

本实用新型进一步设置为：还包括瓶号管理系统，所述瓶号管理系统包括设于LNG钢瓶上用于记录该LNG钢瓶规格信息的二维码、读取二维码的读取器和设于服务器数据库中与二维码相对应的瓶号库，所述瓶号库设于记录库中；所述瓶号库中设有用于检测对应LNG钢瓶充装次数的计数器。

通过采用上述技术方案，每个LNG钢瓶在服务器数据库中都有对应的瓶号库，每个LNG钢瓶的充装信息都记录在瓶号库中，该LNG钢瓶的充装次数和每次的充装量都记录在瓶号库中，瓶号库对LNG钢瓶的信息进行记录，便于管理与检修。

本实用新型进一步设置为：服务器数据库中包括数据报表模块，用于记录周、月、季度、年度每台地磅称台的总计充装量数据。

通过采用上述技术方案，数据报表模块用于观察整个LNG气化站每个地磅称台的充装量，对LNG气化站一段时间内的充装量进行记录，便于后期的分析与处理。

本实用新型进一步设置为：所述充装控制器还包括对LNG钢瓶的充装时间进行记录的时间模块，时间模块与记录库相连。

通过采用上述技术方案，时间模块对LNG钢瓶的每次充装时间进行记录，观察充装效率，以便及时调整。

本实用新型进一步设置为：所述充装控制器还包括设于隔爆箱内的报警提示模块，所述报警提示模块与比对控制模块相连，比对控制模块控制电磁阀关闭时，报警提示模块启动。

通过采用上述技术方案，LNG钢瓶充装完成后，报警提示模块启动，提醒现场人员充装完成，及时将LNG钢瓶运走，更换空的LNG钢瓶，提高充装效率。

本实用新型进一步设置为：所述隔爆箱上设有显示器，所述显示器与服务器数据库相连。

通过采用上述技术方案，现场人员可通过显示器对服务器数据库中的数据进行观察，便于了解现场情况，以便及时处理。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过服务器数据库、充装控制器和电磁阀的设置，充装的总量由远程系统控制，减轻现场人员操作控制器的工作量，提升充装效率；

2、通过瓶号管理系统的设置，瓶号库对LNG钢瓶的信息进行记录，便于管理与检修。

附图说明

图1为实施例的整体流程图；

图2为比对控制模块的工作流程图；

图3为显示器与服务器数据库的连接流程图；

图4为瓶号管理系统的工作流程图。

图中：1、隔爆箱；2、地磅称台；21、称重控制器；3、LNG钢瓶；4、电磁阀；5、启动开关；6、充装控制器；61、比对控制模块；62、记录模块；63、时间模块；64、报警提示模块；7、服务器数据库；71、记录库；72、数据报表模块；73、输入模块；81、二维码；82、读取器；83、瓶号库；84、计数器；9、显示器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例：

一种基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统，如图1，包括一个服务器数据库7和多个充装单元。充装单元包括隔爆箱1、用于给LNG钢瓶3充装的充装装置、用于给LNG钢瓶3称重的地磅称台2和与地磅称台2相连的称重控制器21，充装装置包括电磁阀4。隔爆箱1内设有充装控制器6、启动开关5和显示器9，现场人员通过启动开关5对充装单元的启闭进行控制，显示器9与服务器数据库7通过以太网相连，现场人员可通过显示器9对服务器数据库7中的数据进行观测。

如图1，充装控制器6与电磁阀4电连接，充装控制器6对电磁阀4的启闭进行控制，从而对LNG钢瓶3的充停进行控制。

如图1，充装控制器6通过以太网与服务器数据库7相连，服务器数据库7可向充装控制器6发送充装值，对充装单元每次的充装量进行数据化的限定，避免人为主观操作，减轻现场人员的工作量。

如图1，充装控制器6与称重控制器21电连接，称重控制器21实时对LNG钢瓶3进行称重，并将所称得的实时值发送给充装控制器6。充装控制器6通过对充装值和实时值进行分析比较，对电磁阀4进行控制，从而实现对LNG钢瓶3的充装进行数据化限定。

如图1和图2，充装控制器6包括比对控制模块61、报警提示模块64、记录模块62和时间模块63。

如图2，比对控制模块61与电磁阀4电连接，对电磁阀4进行控制。比对控制模块61接收服务器数据库7发送的充装值和称重控制器21发送的实时值。比对控制模块61对充装值可实时值进行比较和判断，并根据判断结果对电磁阀4进行控制。

如图1和图2，充装值大于实时值时，说明LNG钢瓶3未充满，比对控制模块61控制电磁阀4维持开启状态，继续充装；充装值不大于实时值，说明LNG钢瓶3已充满，比对控制模块61控制电磁阀4关闭，充装完成。

如图1和图2，报警提示模块64与比对控制模块61相连。比对控制模块61控制电磁阀4关闭时，发送信号给报警提示模块64，报警提示模块64启动。比对控制模块61控制电磁阀4关闭时，说明LNG钢瓶3充装完成。此时，报警提示模块64启动，提醒现场人员及时将LNG钢瓶3运走，更换空的LNG钢瓶3，提高充装效率。

如图2，记录模块62与比对控制模块61相连，服务器数据库7中设有与记录模块62相连的记录库71。充装值不大于实时值，比对控制模块61将实时值发送给记录模块62，记录模块62将此次的充装量即实时值发送至记录库71中进行记录，以便后续的观察与汇总。

如图1和图2，时间模块63与电磁阀4相连，对LNG钢瓶3的充装时间进行记录，时间模块63与记录库71相连。电磁阀4开启时，时间模块63开始计时，电磁阀4关闭时，时间模块63停止计时，并将充装时间发送至记录库71中。时间模块63对LNG钢瓶3的每次充装时间进行记录，观察充装效率，以便及时调整。

如图2，优选地，时间模块63与记录模块62相连，时间模块63将充装时间发送至记录模块62中，记录模块62将充装量和充装时间一起发送至记录库71中。电磁阀4关闭时，充装完成，记录模块62接收到充装时间和充装量，记录模块62将两者一起发送至记录库71中进行存储，便于后续的观察与分析。

如图1和图3，优选地，服务器数据库7中包括输入模块73和数据报表模块72。操作人员可通过输入模块73向充装控制器6发送充装值。数据报表模块72与记录库71相连，用于记录周、月、季度、年度每台地磅称台2的总计充装量数据。数据报表模块72用于观察整个LNG气化站每个地磅称台2的充装量，对LNG气化站一段时间内的充装量进行记录，便于后期的分析与处理。

如图4，本系统还包括瓶号管理系统。瓶号管理系统包括设于LNG钢瓶3上用于记录该LNG钢瓶3规格信息的二维码81、读取二维码81的读取器82和设于服务器数据库7中与二维码81相对应的瓶号库83。瓶号库83设于记录库71中；瓶号库83中设有用于检测对应LNG钢瓶3充装次数的计数器84。每个LNG钢瓶3在服务器数据库7中都有对应的瓶号库83，每个LNG钢瓶3的充装信息都记录在瓶号库83中，该LNG钢瓶3的充装次数和每次的充装量都记录在瓶号库83中，瓶号库83对LNG钢瓶3的信息进行记录，便于管理与检修。

具体实施过程，服务器数据库7通过输入模块73向比对控制模块61发送充装值。将LNG钢瓶3运至地磅称台2上时，读取器82对LNG钢瓶3上的二维码81进行读取，并在服务器数据库7中相对应的瓶号库83建立连接。现场人员通过启动开关5开启充装单元，电磁阀4开启，时间模块63开始计时，充装单元对LNG钢瓶3进行充装。称重控制器21将LNG钢瓶3的实时重量发送给比对控制模块61，比对控制模块61对实时值和充装值进行比较分析。充装完成时，比对控制模块61控制电磁阀4关闭，时间模块63停止计时，并将充装时间发送给记录模块62，比对控制模块61将实时值发送给记录模块62。记录模块62将实时值和充装时间发送至对应的瓶号库83中。比对控制模块61同时发送信号给报警提示模块64，报警提示模块64启动，提醒现场人员对LNG钢瓶3进行更换。

现场人员可通过显示屏对服务器数据库7中的数据进行观察，可通过数据报表模块72对周、月、季度、年度相应的地磅称台2的总计充装量数据进行观察。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (4)

1.基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统，包括多个地磅称台（2）和多个用于人工操作的隔爆箱（1），其特征在于：还包括对LNG钢瓶（3）充装进行控制的电磁阀（4），所述隔爆箱（1）内设有启动开关（5）和充装控制器（6），所述电磁阀（4）与充装控制器（6）连接；

所述充装控制器（6）通过以太网连接有向充装控制器（6）发送充装值的服务器数据库（7）；

所述地磅称台（2）连有对LNG钢瓶（3）的重量进行实时称量的称重控制器（21），所述称重控制器（21）与充装控制器（6）相连并将称量的实时值发送给充装控制器（6）；

所述充装控制器（6）内设有比对控制模块（61），所述比对控制模块（61）实时将实时值与充装值进行比对；

充装值大于实时值，比对控制模块（61）控制电磁阀（4）维持开启状态，充装值不大于实时值，比对控制模块（61）控制电磁阀（4）关闭，所述服务器数据库（7）中设有记录库（71），所述充装控制器（6）中还包括记录模块（62），所述比对控制模块（61）与记录模块（62）相连，

充装值不大于实时值时，比对控制模块（61）将实时值发送至记录模块（62）中，记录模块（62）将实时值发送至记录库（71）中。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统，其特征在于：所述充装控制器（6）还包括对LNG钢瓶（3）的充装时间进行记录的时间模块（63）。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统，其特征在于：所述充装控制器（6）还包括设于隔爆箱（1）内的报警提示模块（64），所述报警提示模块（64）与比对控制模块（61）相连，比对控制模块（61）控制电磁阀（4）关闭时，报警提示模块（64）启动。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的防爆型LNG称重灌装控制系统，其特征在于：所述隔爆箱（1）上设有显示器（9），所述显示器（9）与服务器数据库（7）相连。