[发明专利]基于云服务平台的船舶舱容量自动校准装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于自动化检测技术和无线通信领域，涉及一种基于云服务平台的容量自动校准装置及方法。

背景技术

我国容量计量基准于1986年经国家计量局审批并颁布使用。与其对应，建立一种检定系统，使之将容量国家基准所复现的容量单位量值通过检定传递给下一等级的计量标准，并依次逐级传递到工作计量器具，以保证被检量器的量值准确一致。目前，容量工作计量器具在贸易结算和液体储备方面有着非常广泛的应用。容量计量的准确与否直接影响贸易中的盈亏以及产品的质量，所以对容量计量器具进行准确的检定具有极其重要的意义。

对于容量工作计量器具的检定，主要通过直接比较法和几何测量法进行。目前所使用的直接比较法中，往往采用标准金属量器进行。采用标准金属量器进行检定，不仅操作过程较为简单，而且可以达到较高的精度。

利用现有的标准金属量器进行容量校准时，主要存在以下几个问题：

1.单个金属量器进行校准工作时，金属量器的进水和校准过程不能同时进行，金属量器进水的时间较长，使得校准的效率较低；

2.标准金属量器的进水和出水需要人为操作，劳动强度较大，同时金属量器的液位、温度等数值需要人为读取，容易引入人为测量误差；

3.对被检舱进行校准时，由于被检对象的容积大小不一样，需要对校准的装置进行相应的改变，操作繁琐；

4.现有的容量校准装置只能在现场完成操作，数据记录依靠手工完成，易出现误记和漏记的情况，且设备往往不能进行远程校准。

发明内容

本发明针对现有容量校准装置技术上的不足，提供了一种基于云服务平台的容量自动校准装置及方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于云服务平台的船舶舱容量自动校准装置，包括现场校准装置、控制器、移动终端、云服务平台和远程终端，所述现场校准装置包括管道连接端子、手动调节阀、过滤器、五个标准金属量器、五个磁致伸缩液位计、五个电磁阀、五个电动球阀、投入式液位计和温度变送器；外接管道通过管道连接端子与手动调节阀的进口连接，手动调节阀的出口与过滤器的进口连接，过滤器的出口与控制五个标准金属量器进水的电磁阀连接，电磁阀的出口与标准金属量器的进水管路连接，标准金属量器的底部共用一段进水管路和出水管路，出水管路与电动球阀的进水口连接，电动球阀的出水口与被检舱体的注水口相连；五个标准金属量器的容积值分别为1000L、500L、200L、100L和50L，在每个标准金属量器的测量颈处均安装有磁致伸缩液位计，磁致伸缩液位计带有温度测量功能；每个标准金属量器均有一个电磁阀控制进水、一个电动球阀控制出水，五个标准金属量器的进水和出水是相互独立的；五个标准金属量器采用快速接头进行连接，既可以单个使用，也可以任意个数组合使用；投入式液位计和温度变送器安装在被检舱体内；所有电磁阀和电动球阀均与控制器相连，移动终端通过无线网络与控制器和云服务平台进行通讯，移动终端通过WIFI传输方式读取磁致伸缩液位计、投入式液位计和温度变送器的数据。

一种利用上述装置进行船舶舱容量自动校准的方法，包括以下步骤：

（1）打开手动调节阀，选择合适的开度，让水流经过滤器过滤杂质后获得含杂质较少的检定介质；移动终端通过控制器控制电磁阀的开关，交替对不同容积的标准金属量器进行注水；对于单个标准金属量器，关闭电动球阀，打开电磁阀，标准金属量器开始进水，进水完成后，关闭电磁阀，待标准金属量器中液位稳定后，磁致伸缩液位计读取相应的液位值和温度值，通过移动终端自动换算成容量值，打开电动球阀，往被检舱体排水，同时通过移动终端记录被检舱体内液体的液位高度和温度，液位高度通过投入式液位计测得，温度通过温度变送器测得；移动终端可以通过数字标签NFC读取标准金属量器和磁致伸缩液位计的标定信息。

（2）移动终端控制记录校准过程，在校准结束后，将记录的船舱液位和对应容积数据整理分析后生成报表，上传至云服务平台，检定人员可以利用远程终端下载检定报告，及时打印检定证书。