脉冲时段加臭控制器制造技术

脉冲时段加臭控制器属于煤改气工程LNG点供微小燃气流量加臭装置技术领域，尤其涉及一种脉冲时段加臭控制器。本实用新型专利技术提供一种加臭连续、精确、安全的脉冲时段加臭控制器。本实用新型专利技术包括CPU、EEPROM、RS485部分、电源转换部分、USB接口部分、时钟电路、检测信号脉冲输入部分、单向阀驱动控制部分、加臭泵驱动控制部分、按键部分和液晶显示屏，CPU的信号传输端口分别与EEPROM的信号传输端口、RS485部分的信号传输端口、USB接口部分的信号传输端口、时钟电路的信号传输端口相连，CPU的检测信号输入端口与检测信号脉冲输入部分的检测信号输出端口相连。

Pulse time interval odorization controller

The pulse time and odour controller belongs to the LNG point of coal to gas engineering, which is used for the micro gas flow and odour device technology field, in particular to a pulse period odour controller. The utility model provides a stinky, continuous, accurate and safe pulse time - time odorant controller. The utility model comprises CPU, EEPROM, RS485, power conversion part, USB interface, clock circuit, pulse detection signal input part, a one-way valve drive control part, odorization pump drive control part, the key part and the liquid crystal display, CPU signal transmission port EEPROM respectively with the signal transmission port and the RS485 part of the signal transfer port, USB interface part of the signal transmission port and a clock circuit and signal transmission port connected to the input port of CPU detection signal and the detection signal pulse input part of the signal output port is connected.

【技术实现步骤摘要】
脉冲时段加臭控制器
本技术属于煤改气工程LNG点供微小燃气流量加臭装置
，尤其涉及一种脉冲时段加臭控制器。
技术介绍
利用天然气清洁能源取代燃煤工程项目，是我国政府为减少二氧化碳排放、改善大气质量、保护生态环境、提高人民生活质量的一项基本国策，将广大农村的燃煤生活方式提升为燃气生活方式。作为政府的一项惠民工程和蓝天环保工程，LNG点供设备全部为低成本高性能安全可靠的配备要求。天然气作为清洁能源使用后十分环保、方便，但天然气是易燃易爆气体，一旦发生泄漏，很可能会引发火灾或爆炸事故，使用天然气必须有足够的安全保障措施。向无色无味的天然气内加入燃气加臭剂，使燃气具有足够的十分容易识别的特殊气味，是目前世界普遍应用的安全供气措施之一。燃气加臭剂气味十分特殊，在很小的浓度就有很强的刺激性气味，而且不宜消失，是一种很好的燃气气味警示剂。燃气加臭剂本身是化学品，多数是有毒液体，其气体具有易燃易爆性，同燃气一样有一定的危险和危害性。多数燃气加臭剂化学性质十分稳定，不易自然分解，也不易与其他物质化合，是具有很大危害性和安全隐患的物质。此外加臭剂还具有很强的吸附性和解吸附性，吸附和解吸附速度因材料不同差异很大，一旦泄漏后很容易吸附到其他物体上很长时间都会散发加臭剂的气味。在燃气中加臭剂的添加量不足不能起到安全警示作用，在燃气中加臭剂的添加量过多，则会造成不完全燃烧，引发其他不应有的供气事故。GB50028《城镇燃气设计规范》第3.2.3条明确规定，无毒燃气泄漏到空气中达到爆炸下限20％浓度时应能够嗅到加臭剂的气味，加臭剂的气味强度为2级警示强度，以四氢噻吩加臭剂为例，单位燃气的加臭量应添加20mg。燃气加臭装置的作用就是向燃气内加入加臭剂，使燃气管道的燃气具有独特的标志性气味，在发生燃气刚刚泄漏还没有对人产生伤害也不可能发生爆炸的时侯，就很容易被人察觉，及时处理泄漏报警或逃生，有效避免因燃气泄漏而引发的中毒及爆炸事故，保障安全供气。由于燃气中需要的加臭剂含量十分微小，处于毫克级，对于现有的燃气加臭装置来说，在燃气流量足够大(500m3/h以上)时，累积所需加臭剂量都在500×20＝10000mg以上，每分钟所需加臭剂量10000÷60＝166.67mg以上，按单次输出量150mg-50mg计算，加臭泵基本保证每分钟都能有1-3次的输出频率，基本保证无加臭剂回漏现象，且比较容易实现加臭剂浓度均匀，添加量基本准确。在燃气流量很小，低于500m3/h时，现有的燃气加臭装置不能满足精确加臭需求，通常采用过量加臭的方法处理，也有个别情况出现加臭量不足、燃气流量很低时加臭不连续，产生供气安全隐患。现有的燃气加臭装置的工作原理是这样：加臭控制器接收燃气流量计的模拟电流流量信号，控制加臭泵按设定的加臭量数出加臭剂。加臭泵将连续的燃气流量信号转换成柱塞的往复运动次数，是一个非连续的输出过程，通过加臭管线的传输趋于连续流动注入燃气管道内。加臭泵的输出端设置单向阀，控制加臭剂液体单向流动，理论上单向阀不应有任何回漏量，实际上受机械加工精度、管道内灰尘和加臭剂内颗粒杂质的影响，单向阀是有回漏量的，单向阀在高频运动时回漏量很小，几乎显现不出来，一旦单向阀低频运动时，回漏量会随时间长度累积的回漏量会变得越来越大，过低的运动频率必然导致单向阀停止运动时间很长，回漏量可能超过输出量。目前加臭泵单向阀保压时间范围在30分钟到90分钟左右，工作频率50次/分时稳定的最小单次输出量50mg，按国标规定20mg/m3的加臭标准可供2.5m3天然气加臭。当燃气流量500m3/h时，工作频率为3.33次，如果燃气流量低至50m3/h时，工作频率每分钟仅仅0.333次，即3分钟动作一次。如果燃气流量低至5m3/h时，工作频率每分钟仅仅0.0333次/分，即30分钟动作一次，燃气回灌现象就有可能发生，也就是说这是一个临界点如果燃气流量长期低于5m3/h，就会发生燃气回灌。在加臭设备实际运行时，燃气流量会不断变化，LNG点供站在某些情况下1天也只用几十方燃气，很多情况用气集中在早午晚三个饭时使用，其他时间燃气流量很小，甚至几小时才有1m3燃气流量通过，气体流量计在这种情况下，仅仅能够输出3.96mA～4.04mA左右的模拟电流信号，基本属于零点漂移现象，常规控制器接收这样的信号值不会输出准确有效的加臭泵动作信号，加臭泵停止运行时间会很长，最长达到10至12小时，这种运行工况下流过的燃气就没有加入加臭剂。另一方面在加臭设备内部加臭泵长期不运动单向阀的回漏量会比较明显，留在加臭设备管线内的加臭剂会被燃气顶回一部分，也有可能顶回到加臭泵处，最严重顶回到加臭剂储罐内，从储罐泄压口排燃气和加臭剂的混合气体。发生这种情况即污染周边环境，也存在安全隐患，当加臭设备再次运动输出时，由于加臭泵内部已经完全充满燃气，没有了液体加臭剂，加臭泵运行频率再高也不能输出加臭剂了。
技术实现思路
本技术就是针对上述问题，提供一种加臭连续、精确、安全的脉冲时段加臭控制器。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案，本技术包括CPU、EEPROM、RS485部分、电源转换部分、USB接口部分、时钟电路、检测信号脉冲输入部分、单向阀驱动控制部分、加臭泵驱动控制部分、按键部分和液晶显示屏，CPU的信号传输端口分别与EEPROM的信号传输端口、RS485部分的信号传输端口、USB接口部分的信号传输端口、时钟电路的信号传输端口相连，CPU的检测信号输入端口与检测信号脉冲输入部分的检测信号输出端口相连，检测信号脉冲输入部分的检测信号输入端口与燃气流量计的检测信号脉冲输出端口相连；CPU的运行参数设置输入端口与按键部分相连；CPU的控制信号输出端口分别与单向阀驱动控制部分的控制信号输入端口、加臭泵驱动控制部分的控制信号输入端口相连，单向阀驱动控制部分的控制信号输出端口分别与下单向阀的控制信号输入端口、上单向阀的控制信号输入端口相连，加臭泵驱动控制部分的控制信号输出端口与加臭泵的控制信号输入端口相连；CPU的电源端口与电源转换部分的电源输出端口相连；所述CPU采用STC12C5A60S2芯片U1；所述时钟电路包括1302芯片U4，U4的2、3脚接32K768晶振两端，U4的5脚分别与电阻R12一端、U1的38脚相连，电阻R12另一端接5V电源，U4的6脚分别与电阻R11一端、U1的37脚相连，电阻R11另一端接5V电源，U4的7脚分别与电阻R10一端、U1的36脚相连，电阻R10另一端接5V电源；U4的8脚接电池；所述检测信号脉冲输入部分采用TPL521光耦U2，U2的1脚接24V电源，U2的2脚通过电阻R6接燃气流量计的检测信号脉冲输出端口，U2的3脚接地，U2的4脚接U1的12脚；所述单向阀驱动控制部分包括TPL521光耦U7和TPL521光耦U13，U7的1脚通过电阻R40接3.3V电源，U7的2脚分别与电阻R41一端、电容C35一端、U1的21脚相连，电容C35另一端接地，电阻R41另一端分别与U7的3脚、电阻R43一端、电阻R42一端相连，U7的4脚与P-12V端相连，电阻R43另一端分别与电容C39一端、NPN三极管Q2基极相连，电容C39另一端分别与电阻R42另一端、NPN三本文档来自技高网...

【技术保护点】
脉冲时段加臭控制器，包括CPU、EEPROM、RS485部分、电源转换部分、USB接口部分、时钟电路、检测信号脉冲输入部分、单向阀驱动控制部分、加臭泵驱动控制部分、按键部分和液晶显示屏，其特征在于CPU的信号传输端口分别与EEPROM的信号传输端口、RS485部分的信号传输端口、USB接口部分的信号传输端口、时钟电路的信号传输端口相连，CPU的检测信号输入端口与检测信号脉冲输入部分的检测信号输出端口相连，检测信号脉冲输入部分的检测信号输入端口与燃气流量计的检测信号脉冲输出端口相连；CPU的运行参数设置输入端口与按键部分相连；CPU的控制信号输出端口分别与单向阀驱动控制部分的控制信号输入端口、加臭泵驱动控制部分的控制信号输入端口相连，单向阀驱动控制部分的控制信号输出端口分别与下单向阀的控制信号输入端口、上单向阀的控制信号输入端口相连，加臭泵驱动控制部分的控制信号输出端口与加臭泵的控制信号输入端口相连；CPU的电源端口与电源转换部分的电源输出端口相连；所述CPU采用STC12C5A60S2芯片U1；所述时钟电路包括1302芯片U4，U4的2、3脚接32K768晶振两端，U4的5脚分别与电阻R12一端、U1的38脚相连，电阻R12另一端接5V电源，U4的6脚分别与电阻R11一端、U1的37脚相连，电阻R11另一端接5V电源，U4的7脚分别与电阻R10一端、U1的36脚相连，电阻R10另一端接5V电源；U4的8脚接电池；所述检测信号脉冲输入部分采用TPL521光耦U2，U2的1脚接24V电源，U2的2脚通过电阻R6接燃气流量计的检测信号脉冲输出端口，U2的3脚接地，U2的4脚接U1的12脚；所述单向阀驱动控制部分包括TPL521光耦U7和TPL521光耦U13，U7的1脚通过电阻R40接3.3V电源，U7的2脚分别与电阻R41一端、电容C35一端、U1的21脚相连，电容C35另一端接地，电阻R41另一端分别与U7的3脚、电阻R43一端、电阻R42一端相连，U7的4脚与P‐12V端相连，电阻R43另一端分别与电容C39一端、NPN三极管Q2基极相连，电容C39另一端分别与电阻R42另一端、NPN三极管Q2发射极、地线相连，NPN三极管Q2集电极分别与电阻R44一端、下单向阀的控制信号输入端口相连，电阻R44另一端通过LED灯D9接P‐12V端；U13的1脚通过电阻R74接3.3V电源，U13的2脚分别与电阻R77一端、电容C79一端、U1的22脚相连，电容C79另一端接地，电阻R77另一端分别与U13的3脚、电阻R83一端、电阻R80一端相连，U13的4脚与P‐12V端相连，电阻R83另一端分别与电容C81一端、NPN三极管Q3基极相连，电容C81另一端分别与电阻R80另一端、NPN三极管Q3发射极、地线相连，NPN三极管Q3集电极分别与电阻R86一端、上单向阀的控制信号输入端口相连，电阻R86另一端通过LED灯15接P‐12V端；所述USB接口部分包括HEADER 14X2 USB芯片，USB芯片的2脚通过0.47μF电容接3V3电源，USB芯片的5脚接U1的3脚，USB芯片的6脚分别与U1的4脚、3V3电源相连，USB芯片的9脚分别与10nF电容一端、USB芯片的11脚相连，10nF电容另一端接地；USB芯片的13脚分别与12M晶振一端、第一22pF电容一端相连，第一22pF电容另一端接地，12M晶振另一端分别与第二22pF电容一端、USB芯片的14脚相连，第二22pF电容另一端接地，USB芯片的24脚依次通过反向发光二极管、1K电阻接3V3电源。...

【技术特征摘要】
1.脉冲时段加臭控制器，包括CPU、EEPROM、RS485部分、电源转换部分、USB接口部分、时钟电路、检测信号脉冲输入部分、单向阀驱动控制部分、加臭泵驱动控制部分、按键部分和液晶显示屏，其特征在于CPU的信号传输端口分别与EEPROM的信号传输端口、RS485部分的信号传输端口、USB接口部分的信号传输端口、时钟电路的信号传输端口相连，CPU的检测信号输入端口与检测信号脉冲输入部分的检测信号输出端口相连，检测信号脉冲输入部分的检测信号输入端口与燃气流量计的检测信号脉冲输出端口相连；CPU的运行参数设置输入端口与按键部分相连；CPU的控制信号输出端口分别与单向阀驱动控制部分的控制信号输入端口、加臭泵驱动控制部分的控制信号输入端口相连，单向阀驱动控制部分的控制信号输出端口分别与下单向阀的控制信号输入端口、上单向阀的控制信号输入端口相连，加臭泵驱动控制部分的控制信号输出端口与加臭泵的控制信号输入端口相连；CPU的电源端口与电源转换部分的电源输出端口相连；所述CPU采用STC12C5A60S2芯片U1；所述时钟电路包括1302芯片U4，U4的2、3脚接32K768晶振两端，U4的5脚分别与电阻R12一端、U1的38脚相连，电阻R12另一端接5V电源，U4的6脚分别与电阻R11一端、U1的37脚相连，电阻R11另一端接5V电源，U4的7脚分别与电阻R10一端、U1的36脚相连，电阻R10另一端接5V电源；U4的8脚接电池；所述检测信号脉冲输入部分采用TPL521光耦U2，U2的1脚接24V电源，U2的2脚通过电阻R6接燃气流量计的检测信号脉冲输出端口，U2的3脚接地，U2的4脚接U1的12脚；所述单向阀驱动控制部分包括TPL521光耦U7和TPL521光耦U13，U7的1脚通过电阻R40接3.3V电源，U7的2脚分别与电阻R41一端、电容C35一端、U1的21脚相连，电容C35另一端接地，电阻R41另一端分别与U7的3脚、电阻R43一端、电阻R42一端相连，U7的4脚与P‐12V端相连，电阻R43另一端分别与电容C39一端、NPN三极管Q2基极相连，电容C39另一端分别与电阻R42另一端、NPN三极管Q2发射极、地线相连，NPN三极管Q2集电极分别与电阻R44一端、下单向阀的控制信号输入端口相连，电阻R44另一端通过LED灯D9接P‐12V端；U13的1脚通过电阻R74接3.3V电源，U13的2脚分别与电阻R77一端、电容C79一端、U1的22脚相连，电容C79另一端接地，电阻R77另一端分别与U13的3脚、电阻R83一端、电阻R80一端相连，U13的4脚与P‐12V端相连，电阻R83另一端分别与电容C81一端、NPN三极管Q3基极相连，电容C81另一端分别与电阻R80另一端、NPN三极管Q3发射极、地线相连，NPN三极管Q3集电极分别与电阻R86一端、上单向阀的控制信号输入端口相连，电阻R86另一端通过LED灯15接P‐12V端；所述USB接口部分包括HEADER14X2USB芯片，USB芯片的2脚通过0.47μF电容接3V3电源，USB芯片的5脚接U1的3脚，USB芯片的6脚分别与U1的4脚、3V3电源相连，USB芯片的9脚分别与10nF电容一端、USB芯片的11脚相连，10nF电容另一端接地；USB芯片的13脚分别与12M晶振一端、第一22pF电容一端相连，第一22pF电容另一端接地，12M晶振另一端分别与第二22pF电容一端、USB芯片的14脚相连，第二22pF电容另一端接地，USB芯片的24脚依次通过反向发光二极管、1K电阻接3V3电源。2.根据权利要求1所述脉冲时段加臭控制器，其特征在于所述加臭泵驱动控制部分采用TPL521光耦U3，U3的1脚接5V电源，U3的2脚接通过电阻R7接U1的34脚，U3的4脚、3脚接加臭泵的控制信号输入端口。3.根据权利要求1所述脉冲时段加臭控制器，其特征在于所述EEPROM包括24C02芯片，24C02芯片的1、2、3、4脚接地，24C02芯片的5脚分别与电阻R2一端、CPU信号传输端口相连，24C02芯片的6脚通过电阻R1接3.3V电源，电阻R2另一端分别与3.3V电源、24C02芯片的8脚、电容C1一端相连，电容C1另一端接地。4.根据权利要求1所述脉冲时段加臭控制器，其特征在于所述RS485部分包括MAX485E芯片U5，U5的1脚与U...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓先，何志强，孟光，李芳放，姜嵩，李秉君，张旭声，单乔，李京天，
申请(专利权)人：沈阳光正工业有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21