[发明专利]具有液位测量功能的船舶油水隔离油舱及液位测量方法

权利要求书

1.具有液位测量功能的船舶油水隔离油舱，其特征在于，包括油舱，油舱顶部内壁连接有油囊；油水隔离油舱还包括管道系统，管道系统包括与油囊内部连通的输油管道和与油舱内部联通的输水管道，输油管道和输水管道上均设置有流量传感器；油舱底部的内壁上设置有若干压力传感器，油舱顶部的内壁上设置有若干超声波传感器；油水隔离油舱还包括液位监控箱，所述液位监控箱包括数据处理模块，压力传感器和超声波传感器均与数据处理模块连接，数据处理模块用于根据压力传感器和超声波传感器测得的数据计算油舱内水的液位高度和油囊内油的液位高度。

2.根据权利要求1的具有液位测量功能的船舶油水隔离油舱，其特征在于，液位监控箱还还包括控制模块和报警模块，控制模块与数据处理模块及报警模块连接，当数据处理模块计算得到的水的液位高度和/或油的液位高度超出所设阈值时，控制模块控制报警模块报警。

3.根据权利要求2的具有液位测量功能的船舶油水隔离油舱，其特征在于，报警模块为声光报警器。

4.根据权利要求1的具有液位测量功能的船舶油水隔离油舱，其特征在于，输油管道包括注油管道和排油管道，注油管道和排油管道上均设置有流量传感器。

5.根据权利要求1的具有液位测量功能的船舶油水隔离油舱，其特征在于，输水管道包括注水管道和排水管道，注水管道和排水管道上均设置有流量传感器。

6.根据权利要求1的具有液位测量功能的船舶油水隔离油舱，其特征在于，数据处理模块还用于根据油舱内水的液位高度和油囊内油的液位高度计算油舱内水的体积和油囊内油的体积。

7.液位测量方法，用于实现对权利要求1-6任一项的具有液位测量功能的船舶油水隔离油舱的液位测量，其特征在于，包括一下步骤：

S1：获取当前时刻压力传感器测定的水压P、超声波传感器测定的油液面到油舱顶部的距离h和油囊底部到油舱顶部的高度H；

S2：基于水压P，采用水的压强公式P＝ρgh计算得到水的液位高度h₁；采用H-h计算得到单点处油的液位高度h₂；判断当前时刻下油囊内是否在装卸油，若是，则进入步骤S3；

S3：获取从开始装卸油到当前时刻装油总体积或卸油总体积，并根据油囊的舱容曲线和装油总体积或卸油总体积计算油液位高度变化Δh；

S4：获取本次装卸油开始时油的液位高度d₁，通过d₁+Δh计算得到高度值d₂，取h₂和d₂的平均值作为当前时刻油囊内单点处油的液位高度优化值，则结束。

8.根据权利要求7的液位测量方法，其特征在于，步骤S2中，若判断当前时刻油囊内未进行装卸油，则进入步骤S5，

S5：向前推进时间t，t为最近一次停止装卸油到当前时刻的时间，将t时段平均分成n个时间点t₁,t₂,t₃...t_n，并获得单点处每个时间点对应的油的液位高度a₁,a₂,a₃...a_n；

S6：计算并获得最小时对应的a_n和a_n-1，将a_n和a_n-1的平均值作为当前时刻单点处油的液位高度优化值。