[发明专利]一种LNG密闭存储装置的在线监测与检测系统和方法

权利要求书

1.一种LNG密闭存储装置的在线监测与检测系统，其特征在于，包括：低温探测器、连接结构、电源线、低温密封法兰、外部供电系统和外部控制系统；

所述低温探测器经所述连接结构置于所述LNG密闭存储装置的上部气相或液相空间，所述低温探测器用于检测所述LNG密闭存储装置内的状态；所述低温探测器经所述电源线与所述外部供电系统连接，所述电源线设置在所述连接结构内；所述连接结构一端与所述低温探测器连接，另一端与位于所述LNG密闭存储装置外部的所述低温密封法兰连接；所述外部控制系统用于控制所述低温探测器工作。

2.如权利要求1所述系统，其特征在于：所述低温探测器包括低温不锈钢外壳和真空玻璃窗口，以及设置在所述低温不锈钢外壳内的第一内部旋转检测机构、第二内部旋转检测机构和温度控制器；所述低温不锈钢外壳的左右端均设置有所述真空玻璃窗口，所述第一内部旋转检测机构、第二内部旋转检测机构和温度控制器都与所述电源线连接，由所述温度控制器控制所述低温探测器内部温度。

3.如权利要求2所述系统，其特征在于：所述低温不锈钢外壳为密闭的类椭圆形结构，为杜瓦结构；所述连接结构为低温不锈钢管，为杜瓦结构的硬管。

4.如权利要求2所述系统，其特征在于：所述第一内部旋转检测机构设置在靠近右端的所述真空玻璃窗口处，所述第二内部旋转检测机构设置在靠近左端的所述真空玻璃窗口处。

5.如权利要求4所述系统，其特征在于：所述第一内部旋转检测机构和第二内部旋转检测机构都包括旋转平台，所述旋转平台上设置有可见光相机、激光测距探头、红外相机和LED灯；所述旋转平台能在垂直方向旋转，所述可见光相机、激光测距探头和红外相机通过所述真空玻璃窗口进行成像和测量，由所述LED灯补充光源。

6.如权利要求5所述系统，其特征在于：所述激光测距探头采用点发射、线扫描或者面扫描的方式。

7.如权利要求1至6任一项所述系统，其特征在于：还包括第一执行机构和第二执行机构；所述第一执行机构设置在所述低温密封法兰上，用于控制所述低温探测器和低温不锈钢管在水平方向360度旋转；所述第一内部旋转检测机构和第二内部旋转检测机构的所述旋转平台的端部都设置有所述第二执行机构，分别控制两个所述旋转平台的垂直旋转角度。

8.如权利要求7所述系统，其特征在于：所述第一执行机构和第二执行机构都包括转动齿轮和角度传感器；所述转动齿轮采用精密滚珠丝杠和步进电机控制，所述角度传感器将检测到的角度信号传输到所述外部控制系统，所述外部控制系统根据接收到的信号控制所述步进电机工作。

9.如权利要求8所述系统，其特征在于：所述外部控制系统包括信号接收单元、数据处理单元、数据传输单元和监测控制单元，可控制所述低温探测器和内部旋转平台的旋转角度、旋转启停及元器件开关，通过无线信号方式实时传送所述低温探测器内部原始数据信号并进行上位机的图像识别、三维重构和解析。

10.一种基于如权利要求1至9任一项所述系统的LNG密闭存储装置的在线监测与检测方法，包括：

通过外部控制系统，固定两个旋转平台的角度，控制低温探测器完成水平360度旋转扫描之后，调节低温探测器内部旋转平台的角度，低温探测器再一次完成水平360度旋转扫描；依此方法，逐步调节内部旋转平台的角度，然后低温探测器进行360度周向旋转扫描，直至完成LNG存储装置四周和底部的全域范围扫描；扫描时采集到的可见光相机、红外相机和/或激光测距探头的原始数据信号实时传送至外部控制系统，并进行上位机的图像识别、三维重构及数据解析，实现LNG密闭存储装置内部场景的可视化还原。