[发明专利]智能化油水分离罐除油系统及控制方法

权利要求书

1.一种智能化油水分离罐除油系统，其特征在于：包括安装在油水分离罐上的油水识别模块(100)、油水分离模块(1700)和油气界面检测模块(300)，油水分离罐的罐顶(1800)和底部之间安装有包含步进电机(1100)、齿轮(1200)、齿带(1300)、滑块(1400)和导轨(1500)的液面检测机构(1000)，液面检测机构(1000)与油水识别模块(100)电连接，并与油水分离模块(1700)管路连接，油水分离罐罐顶(1800)安装有油气界面检测模块(300)，油面(2200)上方的油相空间(2100)的油水分离罐罐壁(1900)安装有温度传感器(400)和气压传感器(500)；油水识别模块(100)、油气界面检测模块(300)、液面检测机构(1000)、温度传感器(400)和气压传感器(500)均连接到单片机(600)，油水分离模块(1700)经继电器(900)连接到单片机(600)，单片机(600)经无线通信模块(700)与上位机(800)连接通信；

所述的液面检测机构(1000)具体包括步进电机(1100)、齿轮(1200)、齿带(1300)、滑块(1400)以及竖直安装在油水分离罐罐顶(1800)和罐底(2000)之间的导轨(1500)，齿轮(1200)包括分别固定安装在油水分离罐罐顶(1800)的第一齿轮(1201)和油水分离罐罐底(2000)的第二齿轮(1202)，第一齿轮(1201)和第二齿轮(1202)之间连接有齿带(1300)，第一齿轮(1201)与步进电机(1100)同轴连接，滑块(1400)一端与齿带(1300)固定连接，滑块(1400)另一端套在导轨(1500)中，通过步进电机(1100)带动齿带(1300)运动进而带动滑块(1400)沿导轨(1500)上下移动；步进电机(1100)与单片机(600)电连接；滑块(1400)中部开有一道贯穿的水平通孔，滑块(1400)底面设有与水平通孔相通的倒锥形孔，倒锥形孔与油水分离模块(1700)连接，滑块(1400)水平通孔的侧方设有金属探头(200)，金属探头(200)固定连接到滑块(1400)上，金属探头(200)经螺旋电缆(1600)与油水识别模块(100)连接；

所述的油水识别模块(100)包括电阻R2、电容C1、灯LED1、三极管Q1和三极管Q2，三极管Q1的基极依次经电阻R5和电阻R1接地，三极管Q1的集电极依次经电阻R2和灯LED1接电源正极，三极管Q1的发射极接地，电阻R5和电阻R1之间引出作为金属探头(200)的一端，金属探头(200)的另一端连接到电源正极；三极管Q2的基极经电阻R4连接到三极管Q1的集电极，三极管Q2的发射极接地，三极管Q2的集电极依次经电阻R3和灯LED2接电源正极，电容C1两端分别连接到三极管Q2的集电极和发射极并作为输出端；

所述的油水分离模块(1700)包括吸油口(1701)、吸油软管(1702)、排油口(1703)、排油阀(1704)、排油管道(1705)和吸油泵(1706)；吸油口(1701)的入口与滑块(1400)的倒锥形孔相连，吸油口(1701)经吸油软管(1702)和排油口(1703)连接，排油口(1703)依次经排油阀(1704)、排油管道(1705)后和吸油泵(1706)连接；

所述的油气界面检测模块(300)采用分别检测油水分离罐罐顶(1800)相对于油面距离的第一测距传感器(301)和油水分离罐内径的第二测距传感器(302)，第一测距传感器(301)安置于油水分离罐罐顶(1800)内壁并水平放置；第二测距传感器(302)安置于油水分离罐罐壁(1900)上部并竖直放置。

2.根据权利要求1所述的一种智能化油水分离罐除油系统，其特征在于：所述的金属探头(200)、滑块(1400)水平通孔下缘和倒锥形孔的上缘在同一水平面上。

3.根据权利要求1所述的一种智能化油水分离罐除油系统，其特征在于：所述的无线通信模块(700)包括主控端(701)和受控端(702)，主控端(701)采用第一NRF24L01芯片及USB转NRF24L01模块，与上位机(800)的USB接口连接；受控端(702)采用第二NRF24L01芯片，与单片机(600)的IO口相连。