技术摘要：
本发明公开了一种基于测量数据采集的液态品监管系统，包括过程采集模块、过程处理模块、控制器、比对评判模块、双向收集模块、实时分析模块、显示屏和报警器；过程采集模块将液态品运输过程中的装运车辆的各油舱的液态品装载信息采集，并将其传输至过程处理模块，而各  全部
背景技术：
市场上的民用罐式运输车的保有量处于130万台以上，而配备液态监控系统的车 辆仅占25％左右，且现有的液态品监管系统，仅是对液态品的各项数据进行阈值监测、报 警，其缺乏针对液态品运输过程的监管、评判处理，实时状况与过程状况均难以掌握；同时 还难以将液态品运输过程中的油舱装载情况与车辆行驶情况相结合，并通过解析出的液态 品的过程浮动程度，来将其与液态品实时抽注时的双向状态相关联，而依据两类过程与双 向实时的液态品综合评判处理，来做出针对性的评判反馈显示，以实现全面性采集与细致 化分析的液态品监管效果； 为了解决上述缺陷，现提供一种技术方案。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于测量数据采集的液态品监管系统，本发明是将液 态品运输过程中的油舱装载情况与车辆行驶情况相结合，并通过解析出的液态品的过程浮 动程度，来将其与液态品实时抽注时的双向状态相关联，而依据两类过程与双向实时的液 态品综合评判处理，来做出针对性的评判反馈显示，以实现全面性采集与细致化分析的液 态品监管效果。 本发明所要解决的技术问题如下： 如何依据一种有效的方式，来解决现有的液态品监管系统，仅是对液态品的各项 数据进行阈值监测、报警，其缺乏针对液态品运输过程的监管、评判处理，实时状况与过程 状况均难以掌握；同时还难以将液态品运输过程中的油舱装载情况与车辆行驶情况相结 合，并通过解析出的液态品的过程浮动程度，来将其与液态品实时抽注时的双向状态相关 联，而依据两类过程与双向实时的液态品综合评判处理，来做出针对性的评判反馈显示，以 实现全面性采集与细致化分析的液态品监管效果的问题。 本发明的目的可以通过以下技术方案实现： 一种基于测量数据采集的液态品监管系统，包括过程采集模块、过程处理模块、控 制器、比对评判模块、双向收集模块、实时分析模块、显示屏和报警器； 所述过程采集模块用于采集液态品运输过程中的装运车辆的各油舱的液态品装 载信息，并将其传输至过程处理模块，而各油舱的液态品装载信息由液态品液位数据、液态 品温度数据和液态品压力数据组成，并依据传感器、监测仪和监管平台等方式获取得到； 所述过程采集模块还用于采集液态品运输过程中的装运车辆的行驶营运信息，并 将其传输至过程处理模块，而装运车辆的行驶营运信息由车轮振动频率均值数据和油罐温 度均值数据组成，并依据传感器、监测仪和监管平台等方式获取得到，且装运车辆的油罐内 5 CN 111582802 A 说　明　书 2/7 页 部是有多个油舱的，其用于装载不同型号、种类的液态品； 所述过程处理模块在接收到液态品运输过程中的装运车辆的各油舱的液态品装 载信息，以及液态品运输过程中的装运车辆的行驶营运信息后，则对其进行液态品过程综 况分析操作，具体步骤如下： 步骤一：获取到液态品运输过程中的装运车辆的各油舱的液态品装载信息，并依 据其中的液态品液位数据，来将各油舱的液态品液位总变化量标定为液位指数Qi，i＝ 1...n，当其大于预设范围q的最大值、位于预设范围q之内和小于预设范围q的最小值时，则 将液位指数Qi分别赋予标定正值M1、M2和M3，且M1小于M2小于M3； 获取到液态品运输过程中的装运车辆的各油舱的液态品装载信息，并依据其中的 液态品温度数据，来将各油舱的液态品温度阶级标定为温度指数Wi，i＝1...n，且各油舱的 液态品温度阶级表示各油舱与其相邻油舱间的液态品温度均值与预设温度的差量的绝对 值，当其处于第一温度段、第二温度段、第三温度段、第四温度段和第五温度段时，则将温度 指数Wi分别赋予标定正值L1、L2、L3、L4和L5，且L1大于L2大于L3大于L4大于L5； 获取到液态品运输过程中的装运车辆的各油舱的液态品装载信息，并依据其中的 液态品压力数据，来将各油舱的液态品压力层级标定为压力指数Ei，i＝1...n，且各油舱的 液态品压力层级表示各油舱的液态品压力平均值与额定值的差量的绝对值，而Qi、Wi和Ei 均互为一一对应，当其处于第一压力段、第二压力段、第三压力段和第四压力段时，则将压 力指数Ei分别赋予标定正值P1、P2、P3和P4，且P1大于P2大于P3大于P4，变量i与各油舱相对 应，变量n表示大于1的正整数； 步骤二：获取到液态品运输过程中的装运车辆的行驶营运信息，并将其中的车轮 振动频率均值数据和油罐温度均值数据分别标定为R、T； 步骤三：依据公式 得到液态品运输过程中的液态品 的全阶段浮动程度Y，ρ为油舱数据干扰因子、σ为装运车辆数据干扰因子，ρ大于σ且ρ σ＝ 3.2852，r为车轮振动频率修正量、t为油罐温度修正量，当车轮振动频率均值数据R和油罐 温度均值数据T均位于各自的额定范围、仅有任一项位于各自的额定范围和均不位于各自 的额定范围时，r和t分别取1.27和2.21、1.59和2.63、1.95和3.12； 且依据得到的液态品运输过程中的液态品的全阶段浮动程度Y，来将其经控制器 传输至比对评判模块； 所述双向收集模块用于实时收集液态品向外抽动时的各油泵的外运载时量信息， 以及液态品向内充注时的各油泵的内运载时量信息，并将其一同传输至实时分析模块； 所述实时分析模块在接收到实时的液态品向外抽动时的各油泵的外运载时量信 息，以及液态品向内充注时的各油泵的内运载时量信息后，则对其进行液态品实时综况处 理操作，得到实时的液态品抽注时的液态品的过程抽注级U，以及抽动报警信号、充注报警 信号，并将其经控制器传输至比对评判模块； 所述比对评判模块则依据接收到的抽动报警信号、充注报警信号，来控制装运车 辆上的报警器报警； 所述比对评判模块则依据接收到的液态品运输过程中的液态品的全阶段浮动程 6 CN 111582802 A 说　明　书 3/7 页 度Y，来将其与预设值y相比对，当其大于等于预设值y或小于预设值y时，则据此分别生成两 类过程高阶层信号、两类过程低阶层信号； 所述比对评判模块则依据接收到的实时的液态品抽注时的液态品的过程抽注级 U，来将其与预设值u相比对，当其大于等于预设值u或小于预设值u时，则据此分别生成双向 实时高阶层信号、双向实时低阶层信号； 而当其中的两类过程高阶层信号与双向实时高阶层信号均存在时，则编辑“液态 品运输、转移操作均为正常状态”文本发送至显示屏；而当其中的两类过程低阶层信号与双 向实时低阶层信号均存在时，则编辑“液态品运输、转移操作均为异常状态”文本经闪烁标 记发送至显示屏；而当其中的两类过程高阶层信号与双向实时低阶层信号或两类过程低阶 层信号与双向实时高阶层信号均存在时，则编辑“液态品运输、转移操作均为波动状态”文 本经颜色标记发送至显示屏。 进一步的，所述第一温度段表示0-3度，所述第二温度段表示4-7度，所述第三温度 段表示8-10度，所述第四温度段表示11-14度，所述第五温度段表示15度以上；所述第一压 力段表示0-0.7MPa，所述第二压力段表示0.8-1.8MPa，所述第三压力段表示1.9-3.2MPa，所 述第四压力段表示3.3-4.9MPa。 进一步的，所述各油泵的外运载时量信息由各油泵的工作分贝数据、工作温度数 据和工作转速数据组成，监测上述各项数据是由于液态品向外抽动时，若油罐内的油舱的 液态品已抽尽，则油泵将发生转速变化或是出现空转现象，使得油泵产生发热、噪声，即其 工作分贝数据、工作温度数据和工作转速数据是最能反映出液态品向外抽动时的各油泵状 况的；所述各油泵的内运载时量信息由各油泵的工作流量数据、工作功率数据和工作压力 数据组成，监测上述各项数据是由于液态品向内充注时，其为一个长时间的操作过程，是需 要考虑阶段性的油泵运转情况，即其工作流量数据、工作功率数据和工作压力数据是最能 反映出液态品向内充注时的各油泵状况的，且上述各项数据均可依据传感器、监测仪和监 管平台等方式获取得到； 所述液态品实时综况处理操作的具体步骤如下： 步骤一：获取到实时的液态品向外抽动时的各油泵的外运载时量信息，并将其中 的工作分贝数据、工作温度数据和工作转速数据分别标定为Aj、Sj和Dj，j＝1...m，且Aj、Sj 和Dj均互为一一对应；获取到实时的液态品向内充注时的各油泵的内运载时量信息，并将 其中的工作流量数据、工作功率数据和工作压力数据分别标定为Zj、Xj和Cj，j＝1...m，且 Zj、Xj和Cj均互为一一对应，变量j与各油泵相对应，变量m表示大于1的正整数； 步骤二：依据公式 得到实时的液态品向外抽动时的液态 品的泵动量F，a、s和d均为抽动权重系数，d大于a大于s且a s d＝5 .6921；依据公式 7 CN 111582802 A 说　明　书 4/7 页 得到实时的液态品向内充注时的液态品的泵动量V，z、x和c均为 充注权重系数，z大于c大于x且z x c＝4.9628； 步骤三：当实时的液态品向外抽动时的液态品的泵动量F小于预设范围f的最小值 时，则生成抽动报警信号，当实时的液态品向内充注时的液态品的泵动量V小于预设范围v 的最小值时，则生成充注报警信号；当实时的液态品向外抽动时的液态品的泵动量F大于预 设范围f的最大值、位于预设范围f之内时，则分别生成抽动优异信号、抽动平庸信号，当实 时的液态品向内充注时的液态品的泵动量V大于预设范围v的最大值、位于预设范围v之内 时，则分别生成充注优异信号、充注平庸信号； 步骤四：先将抽动优异信号、抽动平庸信号和充注优异信号、充注平庸信号的总出 现时长记录，并将其分别标定为G、H、K和B，再将液态品向外抽动状态和液态品向内充注状 态分别赋予一阶解析权重系数δ和ε，δ大于ε且δ ε＝2.2851，以及将抽动优异信号、抽动平 庸信号的总出现时长和充注优异信号、充注平庸信号的总出现时长分别赋予二阶解析权重 系数θ、μ和α、β，θ小于μ、α大于β，且θ μ＝2 .61 5 8、α β＝2 .4 89 2，并依据公式 得到实时的液态品抽注时的液态品的过程抽注级U。 本发明的有益效果： 本发明是将液态品运输过程中的装运车辆的各油舱的液态品装载信息采集，而各 油舱的液态品装载信息由液态品液位数据、液态品温度数据和液态品压力数据组成，以及 将液态品运输过程中的装运车辆的行驶营运信息采集，而装运车辆的行驶营运信息由车轮 振动频率均值数据和油罐温度均值数据组成，并对其一同进行液态品过程综况分析操作， 即将液态品装载信息内的液态品液位数据、液态品温度数据和液态品压力数据经重标记定 义、范围阶级化赋值，并将其与行驶营运信息内的车轮振动频率均值数据和油罐温度均值 数据一同经修正干扰化公式结合分析、额定量化取值处理，得到的液态品运输过程中的液 态品的全阶段浮动程度Y； 且将液态品向外抽动时的各油泵的外运载时量信息实时收集，而各油泵的外运载 时量信息由各油泵的工作分贝数据、工作温度数据和工作转速数据组成，以及将液态品向 内充注时的各油泵的内运载时量信息实时收集，而各油泵的内运载时量信息由各油泵的工 作流量数据、工作功率数据和工作压力数据组成，并对其一同进行液态品实时综况处理操 作，即将外运载时量信息内的工作分贝数据、工作温度数据和工作转速数据，以及将内运载 时量信息内的工作流量数据、工作功率数据和工作压力数据一同经数据标定、权重化公式 实时分析和范围阶层比对，并将据此生成的双向状态下的各类信号的实时总出现时长记 录，经两阶权重分配、公式关联分析，得到实时的液态品抽注时的液态品的过程抽注级U，以 及双向的报警信号，并依据上述的报警信号控制装运车辆上的报警器报警； 而将液态品运输过程中的液态品的全阶段浮动程度Y、实时的液态品抽注时的液 态品的过程抽注级U与各自的预设值y、u相比对，并依据生成的两类过程信号、双向实时信 号，来将其相配对、组合和编辑文本发送至显示屏；进而将液态品运输过程中的油舱装载情 8 CN 111582802 A 说　明　书 5/7 页 况与车辆行驶情况相结合，并通过解析出的液态品的过程浮动程度，来将其与液态品实时 抽注时的双向状态相关联，而依据两类过程与双向实时的液态品综合评判处理，来做出针 对性的评判反馈显示，以实现全面性采集与细致化分析的液态品监管效果。 附图说明 为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明； 图1为本发明的系统框图。