基于嵌入式系统的智能量油尺设计
发布时间：2021-01-21 09:00
石油产品的计量精度依赖于空高和石油产品罐的深度的精确测量,传统量油尺测量空高需要使用试油膏标识液面位置,而试油膏的化学性质会影响到空高测量精度;测量石油产品罐深度时需要将量油尺尺铊坠到罐底,这种测量方式会因为尺铊是否触底难以判断性和罐底可能存在杂物而很难精准。随着测量精度需求的增加,一款能实现高精度测量的设备越来越重要。本文针对传统测量设备的不足设计一款用于计量大型石油产品罐的便携式电子计量装置。该设备使用摄像头和超声传感器获取罐内环境的图像和测量探头的位置信息帮助测量员判断液面位置和确定测深位置,以此提高测量精度。本文从设备使用需求的角度设计了设备的机械结构及外形,超声测距功能,图像功能。设计工作主要涉及了设备外形结构的3D建模,超声前端电路的设计,STM32编程,FIR带通滤波器设计,图像轮廓处理,设备测量提醒功能设计等内容。设备的3D模型使用3D绘图软件SOLIDWORKS设计并依据模型制作设备;设备超声前端电路由超声激励电路,收发一体限幅电路和超声回波信号处理电路组成;使用MATLAB中FDAtool工具设计FIR带通滤波器;使用OPENCV计算机视觉库完成图像轮廓识别。本文最...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
量油尺结构图
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文对于罐内液体石油产品的计量，现有测实法和测实法这两种方法测量油位法为直接测量实际油面的高度的测量方法，该方法主要应用于轻质油品测量员在投尺前需要了解测量的石油产品罐参照高度(H)和估计好油面的再下尺。测量过程为测量员一手握住尺柄，另一手握住尺带，将尺带放入或帽口加封处，让尺铊重力引尺下落。在尺铊触及油面后，减缓尺铊的下待尺带落到油面估计高度时，将估计高度的尺带擦净，必要时涂上试油膏距离罐底约 10～20cm 时，停稳后再测量。用手握住手柄及尺带，手与尺下落，尺铊触及罐底后提尺。计量轻质油品时需要在尺铊触及罐底的瞬间重质油品时需要待尺带周围凹进的油面呈水平后 (一般不少于 5 s) 再提提离罐底后，再利用尺架上的摇柄，将尺带迅速绕在尺盘上。测空法：测量油面至主计量口上部基准点之间的空间高度(H1－H2)。主要油品的测量。测量过程与测实法基本一致，：当尺带进入油面后，停止下捏住尺带某一刻度。对准主计量口的上部基准点，5s 后读数，即 H1。提浸没部分的高度，即 H2。油面高度由参照高度减去油面至主计量口上部间的空间高度得到。油面高度见图 1-2。
并介绍总体的设计思想。技术指标产品罐的测量多是通过量油尺进行手动测量其类似。使用量油尺测深的测量过程中一手入下尺槽内或帽口加封处，让尺铊重力引尺下手柄使尺铊触底。尺铊触底后，量油尺尺带示测量需要在量油尺尺带大概位置涂抹试油膏同。尺的石油产品罐及石油产品的计量方法存在深度使得测量员对量油尺的尺铊触底的判断底部测深基准点是否存在异物；轻质油的易剂对液面标定的准确性。这些弊端让这种测的测量技术，石油产品罐底部的环境以及石要求。石油产品罐如图 2-1 所示
【参考文献】：
期刊论文
[1]功能安全浮筒液位计的研究与实现[J]. 李倩如,杨振荣,王鑫. 电子测量技术. 2017(08)
[2]储罐用自动类型液位计综述[J]. 张永波,王玉清. 计量技术. 2017 (04)
[3]液体压力计温度补偿的讨论[J]. 李海兵,塔伊尔·斯拉甫力. 工业计量. 2016(02)
[4]基于STM32的多旋翼无人机超声波测距系统[J]. 刘晓玲,丁保全. 物联网技术. 2016(02)
[5]物体轮廓识别算法的应用研究[J]. 郑汉卿,谷安,李明义,程向东. 自动化技术与应用. 2016(01)
[6]石油及石油产品密度的测试方法及对比[J]. 张效铭,吕刚. 中国计量. 2015(08)
[7]基于OpenCV的目标物体颜色及轮廓的识别方法[J]. 侯宾,张文志,戴源成,田洪强. 现代电子技术. 2014(24)
[8]用自我比对法对测深钢卷尺进行期间核查[J]. 陈博真. 计量与测试技术. 2014(10)
[9]差动变压器式单点液态金属液位计的研制[J]. 毕可明,韩冶,柴宝华,冯波,卫光仁,龙俞伊. 原子能科学技术. 2014(S1)
[10]基于AD8334的光声信号增益补偿电路实现与分析[J]. 唐嘉铭,朱金福,谢文明,李志芳,李晖. 电子测量技术. 2014(08)
本文编号：2990868
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
量油尺结构图
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文对于罐内液体石油产品的计量，现有测实法和测实法这两种方法测量油位法为直接测量实际油面的高度的测量方法，该方法主要应用于轻质油品测量员在投尺前需要了解测量的石油产品罐参照高度(H)和估计好油面的再下尺。测量过程为测量员一手握住尺柄，另一手握住尺带，将尺带放入或帽口加封处，让尺铊重力引尺下落。在尺铊触及油面后，减缓尺铊的下待尺带落到油面估计高度时，将估计高度的尺带擦净，必要时涂上试油膏距离罐底约 10～20cm 时，停稳后再测量。用手握住手柄及尺带，手与尺下落，尺铊触及罐底后提尺。计量轻质油品时需要在尺铊触及罐底的瞬间重质油品时需要待尺带周围凹进的油面呈水平后 (一般不少于 5 s) 再提提离罐底后，再利用尺架上的摇柄，将尺带迅速绕在尺盘上。测空法：测量油面至主计量口上部基准点之间的空间高度(H1－H2)。主要油品的测量。测量过程与测实法基本一致，：当尺带进入油面后，停止下捏住尺带某一刻度。对准主计量口的上部基准点，5s 后读数，即 H1。提浸没部分的高度，即 H2。油面高度由参照高度减去油面至主计量口上部间的空间高度得到。油面高度见图 1-2。
并介绍总体的设计思想。技术指标产品罐的测量多是通过量油尺进行手动测量其类似。使用量油尺测深的测量过程中一手入下尺槽内或帽口加封处，让尺铊重力引尺下手柄使尺铊触底。尺铊触底后，量油尺尺带示测量需要在量油尺尺带大概位置涂抹试油膏同。尺的石油产品罐及石油产品的计量方法存在深度使得测量员对量油尺的尺铊触底的判断底部测深基准点是否存在异物；轻质油的易剂对液面标定的准确性。这些弊端让这种测的测量技术，石油产品罐底部的环境以及石要求。石油产品罐如图 2-1 所示
【参考文献】：
期刊论文
[1]功能安全浮筒液位计的研究与实现[J]. 李倩如,杨振荣,王鑫. 电子测量技术. 2017(08)
[2]储罐用自动类型液位计综述[J]. 张永波,王玉清. 计量技术. 2017 (04)
[3]液体压力计温度补偿的讨论[J]. 李海兵,塔伊尔·斯拉甫力. 工业计量. 2016(02)
[4]基于STM32的多旋翼无人机超声波测距系统[J]. 刘晓玲,丁保全. 物联网技术. 2016(02)
[5]物体轮廓识别算法的应用研究[J]. 郑汉卿,谷安,李明义,程向东. 自动化技术与应用. 2016(01)
[6]石油及石油产品密度的测试方法及对比[J]. 张效铭,吕刚. 中国计量. 2015(08)
[7]基于OpenCV的目标物体颜色及轮廓的识别方法[J]. 侯宾,张文志,戴源成,田洪强. 现代电子技术. 2014(24)
[8]用自我比对法对测深钢卷尺进行期间核查[J]. 陈博真. 计量与测试技术. 2014(10)
[9]差动变压器式单点液态金属液位计的研制[J]. 毕可明,韩冶,柴宝华,冯波,卫光仁,龙俞伊. 原子能科学技术. 2014(S1)
[10]基于AD8334的光声信号增益补偿电路实现与分析[J]. 唐嘉铭,朱金福,谢文明,李志芳,李晖. 电子测量技术. 2014(08)
本文编号：2990868
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