一种基于边缘计算的油气回收设施监控系统的制作方法

本发明涉及边缘计算领域，更具体地，涉及一种基于边缘计算的油气回收设施监控系统。

背景技术：

1、油气回收设施监控系统是利用信息技术对油气回收设施运行状态进行实时监测和管理的系统。目前的油气回收设施监控系统大多是对各个油气回收处理设备单独监控，各个油气回收处理设备之间缺少协调，难以适应设施环境中油气和环境因素的动态变化，导致油气回收处理设备的输出能力与实际的需求能力存在较大偏差，容易造成油气回收处理设备出现超负荷运行产生故障或者输出能力过大造成浪费资源的问题。

技术实现思路

1、本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种基于边缘计算的油气回收设施监控系统，用于解决各个油气处理设备之间缺少协调，无法适应设施环境中油气和环境因素的动态变化，造成油气回收处理设备出现超负荷或者输出能力过大造成资源浪费的问题。

2、本发明采取的技术方案是，提供一种基于边缘计算的油气回收设施监控系统，包括云端监控系统，监控一个或多个油气回收处理设施，每个所述油气回收处理设施包括至少一套油气回收处理设备，所述油气回收处理设备包括输送设备、吸收设备、冷凝设备和吸附设备，还包括：环境监测单元，用于监测所述油气回收处理设施所在环境的环境参数；介质监测单元，用于监测所述油气回收处理设备的介质参数；边缘计算模块，用于采集所述环境监测单元监测到的环境参数和所述介质监测单元监测到的介质参数；

3、所述边缘计算模块包括：风量需求计算单元，用于根据所述每个油气回收处理设施对应的所有油气回收处理设备的介质参数计算所述每个油气回收处理设施对应的总风量需求；

4、和/或，吸收流量计算单元，用于根据所述每个油气回收处理设施对应的所有油气回收处理设备的介质参数计算所述每个油气回收处理设施对应的总吸收剂流量需求；

5、和/或，制冷需求计算单元，用于根据所述每个油气回收处理设施对应的所有油气回收处理设备的介质参数计算所述每个油气回收处理设施对应的总制冷量最大投入需求；

6、和/或，冷凝散热计算单元，用于根据所述每个油气回收处理设施所在环境的环境参数和所述每个油气回收处理设施对应的所有油气回收处理设备的介质参数计算所述每个油气回收处理设施对应的总散热的最高投入需求；

7、控制模块，用于获取所述边缘计算模块计算的所述每个油气回收处理设施的所述总风量需求和/或所述总吸收剂流量需求和/或所述总制冷量最大投入需求和/或所述总散热的最高投入需求，并根据所述每个所述油气回收处理设施的所述总风量需求和/或所述总吸收剂流量需求和/或所述总制冷量最大投入需求和/或所述总散热的最高投入需求和所述每个油气回收处理设备的运行状况动态调整所述每个油气回收处理设备的负荷需求。

8、本发明一种基于边缘计算的油气回收设施监控系统主要包括：云端监控系统、一个或多个油气回收处理设施；每个油气回收处理设施包括：油气回收处理设备、环境监测单元、介质监测单元、边缘计算模块和控制模块，其中，环境监测单元监测油气回收处理设施所在环境的环境参数；介质监测单元监测油气回收处理设备的介质参数；边缘计算模块采集环境监测单元和介质监测单元监测到的数据，计算每个油气回收处理设施的总风量需求、总吸收剂流量需求、总制冷量最大投入需求和总散热的最高投入需求；控制模块根据边缘计算模块的计算结果和油气回收处理设施的各个油气回收处理设备的处理能力，将每个油气回收处理设施的总风量需求、总吸收剂流量需求、总制冷量最大投入需求和总散热的最高投入需求按照一定的均衡算法分摊到各个油气回收处理设备中处理，使得油气回收处理设施能够及时响应油气回收处理设施环境中油气和环境因素的动态变化、动态调配油气回收处理设备的负荷能力，从而提高油气回收处理设施的稳定性和节能性。

9、进一步地，所述边缘计算模块还包括：吸附平衡计算单元，所述吸附平衡计算单元用于根据所述每个油气回收处理设施所在环境的环境参数计算所述每个油气回收处理设备吸附平衡时间的修正值，并根据所述每个油气回收处理设备吸附平衡时间的修正值评估所述每个油气回收处理设备的吸附材料的性能；和/或，吸附周期计算单元，所述吸附周期计算单元用于根据所述每个油气回收处理设备的介质参数计算所述每个油气回收处理设备吸附周期的修正需求，并根据所述吸附周期的修正需求评估是否需求更换油气回收处理设备的吸附材料。

10、吸附平衡计算单元通过计算每个油气回收处理设备吸附平衡时间的修正值，用于评估每个油气回收处理设备的吸附材料的性能和优化吸附工艺提供参考。

11、吸附周期计算单元通过计算每个油气回收处理设备吸附周期的修正需求，用于评估是否需要更换油气回收处理设备的吸附材料，也可以根据吸附周期的修正需求判断是否需要调整吸附材料的填充量。

12、进一步地，所述环境参数包括所述油气回收处理设施所在环境的空气温度，和/或空气湿度，和/或绝对大气压参数。

13、更进一步地，所述介质参数包括所述油气回收处理设备入口vocs介质浓度，和/或入口气体温度，和/或入口气体湿度，和/或入口气体压力，和/或入口气体流量，和/或出口vocs介质浓度；

14、所述介质监测单元包括：

15、安装在所述油气回收处理设备入口用于监测所述入口vocs介质浓度的红外气体探测器；

16、和/或，安装在所述油气回收处理设备入口用于监测所述入口气体温度的温度传感器；

17、和/或，安装在所述油气回收处理设备入口用于监测所述入口气体湿度的湿度变送器；

18、和/或，安装在所述油气回收处理设备入口用于监测所述入口气体压力的压力变送器；

19、和/或，安装在所述油气回收处理设备入口用于监测所述入口气体流量的流量变送器；

20、和/或，安装在所述油气回收处理设备出口用于监测所述出口vocs介质浓度的红外气体探测器。

21、进一步地，所述每个油气回收处理设备中吸收剂流量需求的计算公式为fxs＝kxs*fin*cin，其中，kxs为吸收流量换算系数，cin为所述每个油气回收处理设备入口vocs介质的浓度，fin为所述每个油气回收处理设备入口气体的流量，所述每个油气回收处理设施的总吸收剂流量需求为所述每个油气回收处理设施对应的所有油气回收处理设备吸收剂流量需求之和。

22、进一步地，所述每个油气回收处理设备中制冷量最大投入需求的计算公式为lqmax＝kzl*iin*fin，其中，kzl为制冷量换算系数，fin为所述每个油气回收处理设备入口气体的流量，iin为所述每个油气回收处理设备入口气体的焓值，所述每个油气回收处理设施的总制冷量最大投入需求为所述每个油气回收处理设施对应的所有油气回收处理设备制冷量最大投入需求之和。

23、进一步地，所述吸附设备的吸附周期的修正需求的计算公式为tzq＝kxf*(cout-cset)，其中kxf为吸附周期修正系数，cset为目标浓度值，cout为所述每个油气回收处理设备出口vocs介质的浓度。

24、进一步地，所述每个油气回收处理设施的所述冷凝设备冷凝风机总散热的最高投入的计算公式为qmax＝kln*iair，其中kln为冷凝散热换算系数，iair为根据所述每个油气回收处理设施所在环境的所述空气温度和所述空气湿度计算的空气焓值。

25、进一步地，所述每个吸附设备吸附平衡时间的修正值的计算公式为txz＝kph*paair，其中kph为吸附平衡修正系数，paair为所述每个吸附设备对应的所述油气回收处理设施所在环境的的绝对大气压。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

27、控制模块根据边缘计算模块计算的各个油气回收处理设施的调整需求以及油气回收处理设备的运行状况，动态调整所述油气回收处理设备的负荷需求，使得各个油气处理设备可以适应设施环境中油气和环境因素的动态变化，避免油气回收处理设备出现超负荷或者输出能力过大造成资源浪费。