CN212903317U

CN212903317U - 一种气质数据赋值仪及天然气能量计量系统

Info

Publication number: CN212903317U
Application number: CN202021716717.3U
Authority: CN
Inventors: 李健; 王京安; 张志力
Original assignee: Beijing Postan New Century Measurement And Control Technology Co ltd
Current assignee: Beijing Postan New Century Measurement And Control Technology Co ltd
Priority date: 2020-08-17
Filing date: 2020-08-17
Publication date: 2021-04-06
Anticipated expiration: 2030-08-17

Abstract

本实用新型公开的一种气质数据赋值仪及天然气能量计量系统，通过在采集输入模块设置至少一个第一通讯模块，在赋值模块设置至少一个第二通讯模块，并通过键盘接口模块设置第一通讯模块和第二通讯模块的通信模式及协议，实现采集输入模块与不同类型的输入外接设备的通信连接，以及赋值模块与不同类型输出外接设备的通信连接，进而实现多种功能的天然气能量赋值及计量，满足各类用户对天然气气质数据及发热量赋值的需求。

Description

一种气质数据赋值仪及天然气能量计量系统

技术领域

本实用新型涉及天然气计量设备技术领域，更具体的，涉及一种气质数据赋值仪及天然气能量计量系统。

背景技术

天然气由于其绿色环保、经济实惠、安全可靠等特点被广泛使用，在世界能源结构中的比重逐年上升。

目前，我国通常采用的天然气计量方式为体积计量，但是天然气能量计量比体积计量更能反映天然气的价值，自上世纪八十年代，北美、西欧等地区在天然气贸易计量普遍采用能量计量计价体系，当前天然气国际贸易也主要采用能量计量。

我国经济快速发展带动了天然气供销持续增长，为满足天然气贸易计量的公平、公正，国家提出建立天然气能量计量计价体系并在近年内推行天然气能量计价。由于我国天然气采用体积计量计价体系已沿用多年，为满足天然气能量计量要求，广大工商用户计量系统需要升级改造，亟需一种能够满足各类用户需求的天然气气质数据及发热量赋值的专用计量设备。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种实现天然气能量计量的气质数据赋值仪及天然气能量计量系统，实现多种功能的天然气气质数据赋值及能量计量。

本实用新型提供的具体技术方案如下：

一种气质数据赋值仪，还包括采集输入模块、处理器、赋值模块、键盘接口模块与显示屏；

所述采集输入模块与所述处理器相连，所述采集输入模块包括至少一个第一通讯模块，所述第一通讯模块将与其通信连接的输入外接设备传输的数据发送至所述处理器，其中，至少一个所述输入外接设备传输的数据包括天然气组分数据；

所述赋值模块与所述处理器相连，所述赋值模块包括至少一个第二通讯模块，所述第二通讯模块将所述处理器输出的赋值数据输出至与其通信连接的输出外接设备；

所述键盘接口模块与所述处理器相连，用于外接键盘或接收用户通过所述显示屏的虚拟键盘输入的虚拟键盘数据；

所述显示屏与所述处理器相连，设置在所述气质数据赋值仪的前面板上。

可选的，所述气质数据赋值仪还包括电源接口模块；

所述电源接口模块用于将AC220V或DC24电源转换为所述气质数据赋值仪工作所需的DC5V电源。

可选的，所述气质数据赋值仪还包括与所述处理器相连的报警指示灯。

可选的，所述气质数据赋值仪还包括与所述处理器相连的工作状态指示灯。

可选的，所述第一通讯模块通过有线或无线方式接收与其通信连接的所述输入外接设备传输的数据。

可选的，所述第二通讯模块通过有线或无线方式将赋值数据输出至与其通信连接的所述输出外接设备。

一种天然气能量计量系统，包括至少一个输入外接设备、至少一个输出外接设备以及上述实施例公开的气质数据赋值仪。

可选的，所述输入外接设备为色谱仪或部署有数据库的终端设备，所述数据库存储有天然气组分数据；

所述输出外接设备为流量计算机。

可选的，所述输入外接设备包括色谱仪和流量计，所述流量计包括压力传感器、温度传感器和流量传感器；

所述输出外接设备为第三方监测设备。

可选的，所述输入外接设备包括部署有数据库的终端设备和流量计，所述流量计包括压力传感器、温度传感器和流量传感器；

所述输出外接设备为第三方监测设备。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型公开的一种气质数据赋值仪，通过在采集输入模块设置至少一个第一通讯模块，在赋值模块设置至少一个第二通讯模块，并通过键盘接口模块设置第一通讯模块和第二通讯模块的通信模式及协议，实现采集输入模块与不同类型的输入外接设备的通信连接，以及赋值模块与不同类型输出外接设备的通信连接，进而实现多种功能的天然气能量赋值及计量，满足各类用户对天然气气质数据及发热量赋值的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的一种气质数据赋值仪的结构示意图；

图2为本实用新型实施例公开的一种天然气能量计量系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例公开的另一种天然气能量计量系统的结构示意图；

图4为本实用新型实施例公开的另一种天然气能量计量系统的结构示意图；

图5为本实用新型实施例公开的另一种天然气能量计量系统的结构示意图；

图6为本实用新型实施例公开的另一种天然气能量计量系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实施例公开的一种气质数据赋值仪，包括采集输入模块、处理器、赋值模块、键盘接口模块与显示屏。

其中，处理器可以为高性能ARM处理器或工控计算机。

采集输入模块与处理器相连，采集输入模块包括至少一个第一通讯模块，第一通讯模块通过有线或无线方式与输入外接设备通信连接，也就是说，第一通讯模块与输入外接设备一一对应，有多少个输入外接设备，采集输入模块就需要设置多少个第一通讯模块。

第一通讯模块将与其通信连接的输入外接设备传输的数据发送至处理器。其中，至少一个输入外接设备传输的数据包括天然气组分数据，即处理器处理的数据必然包括天然气组分数据。

赋值模块也与处理器相连，赋值模块包括至少一个第二通讯模块，第二通讯模块通过有线或无线方式将赋值数据输出至与其通信连接的输出外接设备。也就是说，第二通讯模块与输出外接设备一一对应，有多少个输出外接设备，赋值模块就需要设置多少个第二通讯模块。

第二通讯模块将处理器输出的赋值数据输出至与其通信连接的输出外接设备。

键盘接口模块与处理器相连，用于外接键盘或接收用户通过显示屏的虚拟键盘输入的虚拟键盘数据，键盘接口模块接收的数据包括第一通讯模块和第二通讯模块的通信模式及协议。也就是说，用户可以根据输入外接设备和输出外接设备的类型，通过键盘接口模块设置第一通讯模块和第二通讯模块的通信模式及协议，使第一通讯模块可以与其通信连接的输入外接设备正常通信，并使第二通讯模块可以与其通信连接的输出外接设备正常通信。

显示屏与处理器相连，设置在气质数据赋值仪的前面板上，可以为触控屏，用于显示处理器的输入数据、处理结果以及第一通讯模块与第二通讯模块所支持的通信模式及协议等数据，在此不再赘述。

根据输入外接设备的类型、输出外接设备的类型以及处理器内置的处理程序，可以实现多种功能的天然气能量赋值及计量，满足各类用户对天然气气质数据及发热量赋值的需求。

进一步，为了实现气质数据赋值仪的正常运行，气质数据赋值仪还包括电源接口模块，用于将AC220V或DC24电源转换为所述气质数据赋值仪工作所需的DC5V电源，其具体的电源电路可以根据实际需要进行设计，且电源电路属于常规设计，在此不再赘述。

优选的，气质数据赋值仪还包括与处理器相连的工作状态指示灯，用于指示气质数据赋值仪的工作状态，方便用户使用。

优选的，由于处理器用于处理输入外接设备传输的天然气相关数据，根据预先设定的故障判断电路或通过读取输入外接设备传输的故障信号，可以进行故障报警，具体的，气质数据赋值仪还包括与处理器相连的报警指示灯，用于输出报警信号。该报警指示灯可以为声光报警指示灯。

基于上述实施例公开的一种气质数据赋值仪，请参阅图2，本实施例还公开了一种天然气能量计量系统，包括至少一个输入外接设备、至少一个输出外接设备以及上述实施例公开的气质数据赋值仪。

根据输入外接设备的类型、输出外接设备的类型以及处理器内置的处理程序，可以实现多种功能的天然气能量赋值及计量，满足各类用户对天然气气质数据及发热量赋值的需求，以下通过两个具体示例进行说明：

示例一

请参阅图3和图4，输入外接设备为色谱仪或部署有数据库的终端设备，所述数据库存储有天然气组分数据，输入外接设备用于向气质数据赋值仪传输天然气组分数据，输出外接设备为流量计算机。气质数据赋值仪中的处理器接收到天然气组分数据，根据相关标准完成天然气组分与物性值的转换计算，提供天然气流量/能量计量所需的发热量(时、日、周、月及自定义时段的天然气平均及流量加权平均的高位体积发热量、低位体积发热量，高位质量发热量、低位质量发热量)、压缩因子、密度等物性值，并通过赋值模块将天然气物性值数据发送给位于计量站点或现场的流量计算机进行天然气流量/能量计量。其中，根据天然气组分数据得到天然气物性值数据的过程为现有的计算方法，这里不再赘述。

示例二

请参阅图5和图6，输入外接设备包括色谱仪和流量计，或输入外接设备包括部署有数据库的终端设备和流量计，流量计包括压力传感器、温度传感器和流量传感器，输出外接设备为第三方监测设备。

气质数据赋值仪中的处理器接收来自输入外接设备传输的天然气组分数据及与该组分数据相关的温度、压力、流量数据，完成体积流量或质量流量至能量流量的转换计算，输出的天然气发热量或能量，通过有线或无线通讯网络传送给多个第三方监测设备，实现多个监测设备或系统共享天然气能量数据及第三方监测。

可见，本实施例公开的天然气能量计量系统，实现多种功能的天然气能量赋值及计量，满足各类用户对天然气气质数据及发热量赋值的需求。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

还需要说明的是，在本文中，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，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种气质数据赋值仪，其特征在于，还包括采集输入模块、处理器、赋值模块、键盘接口模块与显示屏；

2.根据权利要求1所述的气质数据赋值仪，其特征在于，所述气质数据赋值仪还包括电源接口模块；

3.根据权利要求1所述的气质数据赋值仪，其特征在于，所述气质数据赋值仪还包括与所述处理器相连的报警指示灯。

4.根据权利要求1所述的气质数据赋值仪，其特征在于，所述气质数据赋值仪还包括与所述处理器相连的工作状态指示灯。

5.根据权利要求1所述的气质数据赋值仪，其特征在于，所述第一通讯模块通过有线或无线方式接收与其通信连接的所述输入外接设备传输的数据。

6.根据权利要求1所述的气质数据赋值仪，其特征在于，所述第二通讯模块通过有线或无线方式将赋值数据输出至与其通信连接的所述输出外接设备。

7.一种天然气能量计量系统，其特征在于，包括至少一个输入外接设备、至少一个输出外接设备以及权利要求1～6中任意一项所述的气质数据赋值仪。

8.根据权利要求7所述的天然气能量计量系统，其特征在于，所述输入外接设备为色谱仪或部署有数据库的终端设备，所述数据库存储有天然气组分数据；

所述输出外接设备为流量计算机。

9.根据权利要求7所述的天然气能量计量系统，其特征在于，所述输入外接设备包括色谱仪和流量计，所述流量计包括压力传感器、温度传感器和流量传感器；

所述输出外接设备为第三方监测设备。

10.根据权利要求7所述的天然气能量计量系统，其特征在于，所述输入外接设备包括部署有数据库的终端设备和流量计，所述流量计包括压力传感器、温度传感器和流量传感器；

所述输出外接设备为第三方监测设备。