[发明专利]自动气瓶监控系统

说明书

本发明涉及一种计算机控制的气瓶监控系统以及一种气瓶监控方法。

各种各样的工业生产需要使用多种工艺过程气体。在一些所述操作中，工艺过程气体可被大量购买和/或储存，并且通过来自制造厂的直接管线进行供应。然而在许多情况下，所用气体数量较少，没有理由大量购买或储存。在另外一些情况下，气体也许不能大量提供。

当不必大量购买工艺过程气体或者特殊气体不能大量提供时，通常将气体装在加压气瓶或罐中供应。本文所用术语“气瓶”包括：用来储存液态气体、吸收或容纳在媒介物(装在瓶或罐中)内的气体的瓶或罐，以及用来储存气相物质的瓶和罐。这些瓶和罐的变量范围可为5.0公斤至500公斤，或者更重。在一些应用情况中，要将许多不同的工艺过程气体装在气瓶中供应，而且这些气瓶要放置在制造厂的不同地点。例如，在半导体制造工业中，用于不同工艺步骤的多种工艺过程气体通常就是装在气瓶中供应的。

为了控制成本，希望在一方面只保持为了保证操作连续所需的原料(包括工艺过程气体)数量。而在另一方面，由于所需原料耗尽引起的计划外工艺过程停止或中断将是代价高昂和对生产十分有害的。因此需要一种经过改进的系统，以保持瓶装供应的全部工艺过程气体的存量控制。

此外，许多工艺过程气体是有毒、易燃或者与其它原料不相容的。在这些情况下，保证在一个给定的工艺过程步骤中只使用正确的工艺过程气体是符合要求的。因此需要使用一种经过改进的气瓶监控系统，它能防止在一个特定的工艺过程步骤中使用装有错误气体的气瓶。

本发明提供一种自动气瓶监控系统。本发明包括与多个单独气瓶连带的数据储存装置、读/写装置(它用来将数据写到气瓶数据储存装置或从后者接收数据)以及一台主计算机。从气瓶数据储存装置收集的数据可输入到主计算机中作为跟踪和通告之用。

在本发明的一个实施例中，与一个单独气瓶有关的数据储存装置包括一个放置在储气瓶颈部的存量控制环状物。还可包括一个用于气瓶内压力的压力传感器作为该数据储存装置的一个部分。存量控制环状物包括一个驻留存储器，它能储存如同环状物识别号、容器系列号、物主姓名和地点、产品代码、产品材料、DOT危险性分类、内装物充填水平、皮重、在使用期间内装物水平、充填地点和日期以及储存期限之类的常用存量控制信息。还可储存包括出产地(公司名、地点及代码)、购买货单号、购买日期、目的地(包括公司名和地点)、目的地顺序号、产品目的地接收日期和由谁接收之类的购买信息。也可储存转让信息，包括转让点(包括公司名称、地点)、货号、目的地(包括公司名称、地点)、顺序号、目的地接收日期和由谁接收。此外，还可储存包括记录号、鉴定人以及分析和技术规格范围的鉴定数据。驻留存储器也能用来记录附加制造信息，例如缩锻条件、工艺过程步骤以及操作者标志等。上面列出的所有信息不是必需储存在存量控制环状物的驻留存储器中。在不少情况下将某些信息存入主计算机是合乎需要的。

下面结合附图进行详细介绍，以便对本发明具有更全面的理解，在所有附图中相同的参考标号指明相同或类似的零件。其中，

图1是描述本发明自动气瓶监控系统总体结构的示意图；

图2是本发明的一个存量控制探测器(数据读/写装置)的流程方块图；

图3是一个本发明控制模件和对接站的方块图；

图4是一张操作程序图，它用来描述一个本发明存量控制环状物(数据储存装置)的预置；

图5也是一张操作程序图，它用来描述本发明自动气瓶监控系统的操作；

图6是一张分解透视图，它用来描述与一个储存容器一起使用的存量控制环状物(数据储存装置)和储存控制锁圈；

图6A是用于一个本发明实施例的存量控制环状物(inventory controlcollar)的截面图；

图7是本发明所用存量控制探测器(数据读/写装置)的顶视图；

图8和9是与存量控制环状物接合的一个存量控制探测器部分的局部剖出视图；

图10是控制模件和对接站的侧视图；

图11是用于一个存量控制系统的一个本发明控制模件的顶视图；

图12是一个气瓶的局部剖出视图，该气瓶位于使用本发明联锁特性的一个气瓶小室内；

而图13是一个气瓶的前视图，该气瓶位于一个包括气体监控器、流量计、数据读/写装置以及压力传感器的气瓶小室内，此处，气瓶位于与数据读/写装置相连的一个秤盘顶部。