一种电容式油气检测方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种电容式油气检测系统，其包含：检测模块，其用于测量待测区域的电容值；信号处理器，其与检测模块连接，用于根据电容值以及存储在信号处理器中的电容基准值得出油气检测结果；显示屏，其与信号处理器连接，用于显示油气检测结果。本发明专利技术提供的电容式油气检测方法及系统能够在保证待测区域内不引燃烷烃类石油蒸汽的前提下检测待测区域内是否存在油气空间，本发明专利技术提供的检测方法既高效又便捷，安全性高。另外，本发明专利技术提供的检测系统实施起来简便，能够在特殊容器内展开油气空间检测。

【技术实现步骤摘要】
一种电容式油气检测方法及系统
本专利技术涉及数据检测领域，具体地说，涉及一种电容式油气检测方法及系统。
技术介绍
近些年来，石化企业静电燃爆事故频发，引起人们极大关注。在石化企业，对某些容器而言，正常工况下容器内充满液体介质，不存在油气空气，没有燃爆风险；但特殊工况下，这些容器内可能会出现油气空间，一旦出现静电等点火源，会有很大的燃爆风险。如果能较早的发现气体介质的出现，从工艺等方面加以控制，无疑会大大降低燃爆事故的发生。容器内油气空间的存在，可以通过视窗的方式来发现，但这种方式实时性差，对视窗的安装位置要求高。目前，并没有高效的技术手段来识别容器内油气空间的出现。因此，急需一种实施便捷且高效的电容式油气检测方法及系统。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种电容式油气检测系统，所述系统包含：检测模块，其用于测量待测区域的电容值；信号处理器，其与所述检测模块连接，用于根据所述电容值以及存储在所述信号处理器中的电容基准值得出油气检测结果；显示屏，其与所述信号处理器连接，用于显示所述油气检测结果。根据本专利技术的一个实施例，所述检测模块包含：电容测量探头，其包含两块平行电极，用于测量所述待测区域的所述电容值；防爆电源，其与所述电容测量探头连接，用于向所述电容测量探头提供电压。根据本专利技术的一个实施例，所述电压的范围为：不超过1500V。根据本专利技术的一个实施例，所述信号处理器包含处理单元，其用于执行以下步骤：将所述电容值除以所述电容基准值，得到比值结果。根据本专利技术的一个实施例，所述信号处理器包含比较单元，其用于执行以下步骤：将所述比值结果与存储在所述信号处理器中的预设比值基准进行比较，当所述比值结果大于所述预设比值基准时，所述油气检测结果为：待测区域内不存在油气空间；当所述比值结果小于或等于所述预设比值基准时，所述油气检测结果为：待测区域内存在油气空间。根据本专利技术的一个实施例，所述系统还包含通信模块，其与所述信号处理器连接，用于将所述油气检测结果上传至其他控制模块。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种电容式油气检测方法，所述方法包含以下步骤：通过检测模块测量待测区域的电容值；通过信号处理器根据所述电容值以及存储在所述信号处理器中的电容基准值得出油气检测结果；通过显示屏显示所述油气检测结果。根据本专利技术的一个实施例，通过检测模块测量待测区域的电容值的步骤还包含以下步骤：通过检测模块中的电容测量探头上的两块平行电极测量所述待测区域的所述电容值；通过检测模块中的防爆电源向所述电容测量探头提供电压。根据本专利技术的一个实施例，通过信号处理器根据所述电容值以及存储在所述信号处理器中的电容基准值得出油气检测结果的步骤包含以下步骤：将所述电容值除以所述电容基准值，得到比值结果。根据本专利技术的一个实施例，通过信号处理器根据所述电容值以及存储在所述信号处理器中的电容基准值得出油气检测结果的步骤包含以下步骤：将所述比值结果与存储在所述信号处理器中的预设比值基准进行比较，当所述比值结果大于所述预设比值基准时，所述油气检测结果为：待测区域内不存在油气空间；当所述比值结果小于或等于所述预设比值基准时，所述油气检测结果为：待测区域内存在油气空间。本专利技术提供的电容式油气检测方法及系统能够在保证待测区域内不引燃烷烃类石油蒸汽的前提下检测待测区域内是否存在油气空间，本专利技术提供的检测方法既高效又便捷，安全性高。另外，本专利技术提供的检测系统实施起来简便，能够在特殊容器内展开油气空间检测。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例共同用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1显示了根据本专利技术的一个实施例的电容式油气检测系统的结构示意图；图2进一步显示了根据本专利技术的一个实施例的电容式油气检测系统的详细结构框图；图3显示了根据本专利技术的一个实施例的电容式油气检测方法的流程图；图4进一步显示了根据本专利技术的一个实施例的电容式油气检测方法的详细流程图；以及图5显示了根据本专利技术的一个实施例的电容式油气检测的方法的实验检测流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本专利技术实施例作进一步地详细说明。对于石化企业的某些容器来说，正常工况下容器内充满液体介质，不存在油气空气，没有燃爆风险。但如果容器内一旦出现油气空间，会有很大的燃爆风险。如果能较早的发现油气空间的出现，并加以控制，会大大降低燃爆事故的发生的可能性。针对容器内油气空间的存在，一般来说，可以通过视窗的方式来发现，但这种方式实时性差，对视窗的安装位置要求高。目前，并没有高效的技术手段来识别容器内油气空间的出现。因此，急需一种效率以及准确率更高的电容式油气检测方法及系统。图1显示了根据本专利技术的一个实施例的电容式油气检测系统的结构示意图。如图1所示，系统包含检测模块101、信号处理器102以及显示屏103。其中，检测模块用于测量待测区域的电容值。本专利技术提供的电容式油气检测系统是根据电容的数值来判断是否存在油气空间的。因此，需要配备检测待测区域电容值的检测模块。在本专利技术的一个实施例中，检测模块可以包含电容测量探头，电容测量探头上有两块平行电极。电容测量探头能够测量平行电极间的实时电容值。两个平行电极上的电荷等量异号，分布在两个极板的内侧。当电容测量探头的平行电极之间充满同一种介质时，电容值C与极板的正对面积S以及极板距离d的关系如下公式1所示：在公式1中，ε表示介电常数，单位为C^2/(N*M^2)，k表示静电力常量，数值为9.0×10^9，单位为N·m^2/C^2。在本专利技术的一个实施例中，电容测量探头可以根据以上公式来计算两个平行电极之间的电容值。需要说明的是，其他能够测量待测区域电容值的装置也可以运用到本专利技术提供的的电容式油气检测系统中，本专利技术不对此作出限制。本专利技术提供的电容式油气检测系统还包含信号处理器102，信号处理器102与检测模块101连接，用于根据电容值以及存储在信号处理器102中的电容基准值得出油气检测结果。信号处理器102中存储有电容基准值，为了得出油气检测结果，需要将检测模块101测量的电容值与电容基准值进行处理，根据电容值以及电容基准值计算出油气检测结果。根据本专利技术的一个实施例，处理过程可以是：首先，计算电容值与基准电容值的比值。接着，将比值与存储在信号处理器102中的预设比值基准进行比较，如果比值大于预设比值基准，那么油气检测结果为：待测区域内不存在油气空间；如果比值小于或等于预设比值基准时，那么油气检测结果为：待测区域内存在油气空间。至此，便得出了待测区域的油气检测结果。另外，本专利技术提供的电容式油气检测系统还包含显示屏103，显示屏103与信号处理器102连接，用于显示油气检测结果。如图1所示的电容式油气检测系统能够通过检测模块101、信号处理器102以及显示屏103的配合检测待测区域内是否存在油气空间，检测系统实施起来简便，能够在特殊容器内展开油气空间检测。图2进一步显示了根据本专利技术的一个实施例的电容式油气检测系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容式油气检测系统，其特征在于，所述系统包含：检测模块，其用于测量待测区域的电容值；信号处理器，其与所述检测模块连接，用于根据所述电容值以及存储在所述信号处理器中的电容基准值得出油气检测结果；显示屏，其与所述信号处理器连接，用于显示所述油气检测结果。

【技术特征摘要】
1.一种电容式油气检测系统，其特征在于，所述系统包含：检测模块，其用于测量待测区域的电容值；信号处理器，其与所述检测模块连接，用于根据所述电容值以及存储在所述信号处理器中的电容基准值得出油气检测结果；显示屏，其与所述信号处理器连接，用于显示所述油气检测结果。2.如权利要求1所述的电容式油气检测系统，其特征在于，所述检测模块包含：电容测量探头，其包含两块平行电极，用于测量所述待测区域的所述电容值；防爆电源，其与所述电容测量探头连接，用于向所述电容测量探头提供电压。3.如权利要求2所述的电容式油气检测系统，其特征在于，所述电压的范围为：不超过1500V。4.如权利要求1所述的电容式油气检测系统，其特征在于，所述信号处理器包含处理单元，其用于执行以下步骤：将所述电容值除以所述电容基准值，得到比值结果。5.如权利要求4所述的电容式油气检测系统，其特征在于，所述信号处理器包含比较单元，其用于执行以下步骤：将所述比值结果与存储在所述信号处理器中的预设比值基准进行比较，当所述比值结果大于所述预设比值基准时，所述油气检测结果为：待测区域内不存在油气空间；当所述比值结果小于或等于所述预设比值基准时，所述油气检测结果为：待测区域内存在油气空间。6.如权利要求1所述的电容式油气检测系统，其特征在于，所述系统还包含通信...

【专利技术属性】
技术研发人员：李义鹏，刘全桢，高鑫，孙立富，李亮亮，宫宏，孟鹤，张婷婷，蒲鹤，刘娟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37