CN218600842U - 一种数字式呼吸阀在线检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种数字式呼吸阀在线检测系统，包括：气压测量模块，用于检测储罐内气体压力；远程通讯模块，与所述气压测量模块连接，用于接收所述气压测量模块的测量数据；在线智能监测模块，与所述远程通讯模块连接，用于处理和显示所述远程通讯模块发出的测量数据。通过本系统，工作人员可以实时在线测量呼吸阀开启压力和排放量计算，通过排放量计算为环保等部门提供环境污染气体的排放数据，达到了节能环保的效果，本系统还突破了现有的呼吸阀开启压力离线检测方式，为保证储罐呼吸安全和呼吸阀工作安全提供了全新的监测模式，使工作人员可以更准确、更便捷的观察到储罐内气体压力和排放量。
Description
技术领域
本实用新型属于数字化控制领域，特别是涉及一种数字式呼吸阀在线检测系统。
背景技术
呼吸阀是安装在固定储罐或者运输储罐上的必不可少的安全装置，用于储罐和外界的通风，实现储罐的压力平衡，减少储罐内物品的蒸发损耗。储罐不安装呼吸阀或者呼吸阀工作不正常时，将导致罐体超压或者真空，引发重、特大燃烧爆炸事故。
呼吸阀的三个主要工作参数为：开启正压、开启负压和排放量。为保证呼吸阀的质量，出厂前必须对三个工作参数进行检测，使用过程中也要进行周期性检测，以防止呼吸阀由于冻结、腐蚀或者产品质量方面的原因停止工作，导致储罐的损坏、储品的挥发甚至爆炸等重大安全事故。因此，对呼吸阀工作性能的检测显得非常必要。
目前广泛使用的呼吸阀几乎都是机械式呼吸阀。呼吸阀生产企业为了节省生产成本，往往通过数值估算的方式确定呼吸阀的开启正压和负压，而排放量参数忽略不计。这种开启压力估算的方式无疑与实际使用情况存在偏差，甚至相去甚远。而忽略排放量参数，就无法为环境保护和贸易结算提供参考数据。国内外现有的呼吸阀检测装置基本上都是采用离线检测方式，在呼吸阀出厂前或者拆卸之后进行开启正压和开启负压的检测，检测准确度不高，也无法反映呼吸阀使用过程中的真实开启压力情况，更无法在呼吸阀不正常工作时提供报警信号。随着国家对公共安全和工程安全要求的进一步提高，对构建和谐社会的进一步需要，机械式呼吸阀向数字化方向发展，并在数字化基础上进行呼吸阀在线远程监测，这已成为科技进步、工程安全和经济社会发展的客观需要。
实用新型内容
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：一种数字式呼吸阀在线检测系统，包括：
气压测量模块，用于检测储罐内气体压力；
远程通讯模块，与所述气压测量模块连接，用于对所述气压测量模块的测量数据进行传输；
在线智能监测模块，与所述远程通讯模块连接，用于处理和显示所述远程通讯模块发出的测量数据。
优选地，数字式呼吸阀在线检测系统还包括：
呼吸阀，所述气压测量模块嵌入呼吸阀中，用于储罐和外界的通风。
优选地，所述气压测量模块包括气压传感单元、指示单元；
所述气体压力传感单元用于获取储罐气体压力；
所述指示单元用于显示储罐气体压力。
优选地，所述远程通讯模块采用485总线或者CAN总线与所述在线智能监测模块进行通讯，并在485接口构建防浪涌保护电路；
所述防浪涌保护电路用于瞬态过电压保护。
优选地，所述远程通讯模块采用Mega单片机。
优选地，所述在线智能监测模块包括数据处理单元、数据存储单元、数据展示单元；
所述数据处理单元用于对所述测量数据进行处理；
所述数据存储单元用于储存所述测量数据和经数据处理单元处理后得到的数据；
所述数据展示单元用于展示所述测量数据和经数据处理单元处理后得到的数据。
优选地，所述数据处理单元包括第一处理单元、第二处理单元；
所述第一处理单元用于计算数字式呼吸阀的传输的数据；
所述第二处理单元用于控制数字式呼吸阀的开闭。
优选地，经数据处理单元处理后得到的数据包括呼吸持续时间、通过所述呼吸持续时间计算得到的排放量。
优选地，所述在线智能监测模块还包括报警单元，用于当数字式呼吸阀不能正常打开时进行报警。
本实用新型公开了以下技术效果：
1、采用低功耗、高准确度气压测量模块改造传统的机械式呼吸阀，使呼吸阀具有开启压力实时在线测量和排放量估算功能，成为数字呼吸阀。
2、研究呼吸阀排放量估算模型，在线计算呼吸阀的呼气排放量，为环保等部门提供环境污染气体的排放数据。
3、研制呼吸阀工作状态在线监测系统，突破现有的呼吸阀开启压力离线检测方式，为保证储罐呼吸安全和呼吸阀工作安全提供了全新的监测模式。
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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的系统结构示意图；
图2为本实用新型实施例的防浪涌保护电路示意图。
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。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示，本实用新型提供了一种数字式呼吸阀在线检测系统，包括：
气压测量模块，用于检测储罐内气体压力；
远程通讯模块，与所述气压测量模块连接，用于对所述气压测量模块的测量数据进行传输；
在线智能监测模块，与所述远程通讯模块连接，用于处理和显示所述远程通讯模块发出的测量数据。
优选地，数字式呼吸阀在线检测系统还包括：
呼吸阀，所述气压测量模块嵌入呼吸阀中，用于储罐和外界的通风。
优选地，所述气压测量模块包括气压传感单元、指示单元；
气体压力传感单元用于获取储罐气体压力；
指示单元用于显示储罐气体压力。
进一步地优化方案，气体压力传感器测量范围为：±10kPa～±150kPa；
气压测量模块具有呼吸阀开启正压、开启负压精确测量功能；
选用高精度、干扰抑制性能好、稳定性好的24位A/D实现模数转换。
优选地，所述远程通讯模块采用485总线或者CAN总线与所述在线智能监测模块进行通讯，并在485接口构建防浪涌保护电路；
防浪涌保护电路用于瞬态过电压保护。
防浪涌保护电路如图2所示；
进一步地优化方案，防浪涌保护电路主要由气体放电管、TVS管和电阻构成，接地采用GND接地法；
IEC标准：IEC61000-4-2:2014；IEC61000-4-5:2014；防浪涌保护电路采用分级防护电路，既可防浪涌，又可防静电，且保证信号完整性。满足IEC61000-4-2，静电等级4，接触放电15kV，空气放电8kV；IEC61000-4-5浪涌10/700μs，6kV。
进一步地优化方案，通过中继站可以延长通讯距离。
优选地，所述远程通讯模块采用Mega单片机。
优选地，所述在线智能监测模块包括数据处理单元、数据存储单元、数据展示单元；
数据处理单元用于对所述测量数据进行处理；
数据存储单元用于储存所述测量数据和经数据处理单元处理后得到的数据；
数据展示单元用于展示所述测量数据和经数据处理单元处理后得到的数据。
进一步地优化方案，采用32位嵌入式控制器作为监测系统核心，具有良好的人机交互界面，具有大量数据存储功能，具有智能算法的快速计算性能。采用模块化、可移植性好的C/C++语言设计智能监测系统软件。在线智能监测模块具有开启压力动态记忆功能，具有监测策略配置功能，具有报警功能。
优选地，所述数据处理单元包括第一处理单元、第二处理单元；
第一处理单元用于计算数字式呼吸阀的传输的数据；
第二处理单元用于控制数字式呼吸阀的开闭。
优选地，经数据处理单元处理后得到的数据包括呼吸持续时间、通过所述呼吸持续时间计算得到的排放量。
优选地，所述在线智能监测模块还包括报警单元，用于当数字式呼吸阀不能正常打开时进行报警。
本实施例公开了以下技术效果：
1、采用低功耗、高准确度气压测量模块改造传统的机械式呼吸阀，使呼吸阀具有开启压力实时在线测量和排放量估算功能，成为数字呼吸阀。
2、研究呼吸阀排放量估算模型，在线计算呼吸阀的呼气排放量，为环保等部门提供环境污染气体的排放数据。
3、研制呼吸阀工作状态在线监测系统，突破现有的呼吸阀开启压力离线检测方式，为保证储罐呼吸安全和呼吸阀工作安全提供了全新的监测模式。
以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，包括：
气压测量模块，用于检测储罐内气体压力；
远程通讯模块，与所述气压测量模块连接，用于对所述气压测量模块的测量数据进行传输；
在线智能监测模块，与所述远程通讯模块连接，用于处理和显示所述远程通讯模块发出的测量数据。
2.根据权利要求1所述的数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，数字式呼吸阀在线检测系统还包括：
呼吸阀，所述气压测量模块嵌入呼吸阀中，用于储罐和外界的通风。
3.根据权利要求1所述的数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，
所述气压测量模块包括气压传感单元、指示单元；
所述气体压力传感单元用于获取储罐气体压力；
所述指示单元用于显示储罐气体压力。
4.根据权利要求1所述的数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，
所述远程通讯模块采用485总线或者CAN总线与所述在线智能监测模块进行通讯，并在485接口构建防浪涌保护电路；
所述防浪涌保护电路用于瞬态过电压保护。
5.根据权利要求1所述的数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，
所述远程通讯模块采用Mega单片机。
6.根据权利要求1所述的数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，
所述在线智能监测模块包括数据处理单元、数据存储单元、数据展示单元；
所述数据处理单元用于对所述测量数据进行处理；
所述数据存储单元用于储存所述测量数据和经数据处理单元处理后得到的数据；
所述数据展示单元用于展示所述测量数据和经数据处理单元处理后得到的数据。
7.根据权利要求6所述的数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，
所述数据处理单元包括第一处理单元、第二处理单元；
所述第一处理单元用于计算数字式呼吸阀传输的数据；
所述第二处理单元用于控制数字式呼吸阀的开闭。
8.根据权利要求6所述的数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，
经数据处理单元处理后得到的数据包括呼吸持续时间、通过所述呼吸持续时间计算得到的排放量。
9.根据权利要求1所述的数字式呼吸阀在线检测系统，其特征在于，
所述在线智能监测模块还包括报警单元，用于当数字式呼吸阀不能正常打开时进行报警。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202222499615.6U CN218600842U (zh) | 2022-09-21 | 2022-09-21 | 一种数字式呼吸阀在线检测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202222499615.6U CN218600842U (zh) | 2022-09-21 | 2022-09-21 | 一种数字式呼吸阀在线检测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN218600842U true CN218600842U (zh) | 2023-03-10 |
Family
ID=85400421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202222499615.6U Active CN218600842U (zh) | 2022-09-21 | 2022-09-21 | 一种数字式呼吸阀在线检测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN218600842U (zh) |
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2022
- 2022-09-21 CN CN202222499615.6U patent/CN218600842U/zh active Active
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