燃油加油機(jī)數(shù)據(jù)采集問(wèn)題分析

【摘要】燃油加油機(jī)是進(jìn)行燃油加注的重要計(jì)量設(shè)備，其計(jì)量準(zhǔn)確性關(guān)乎著廣大人民群眾的根本利益。近年來(lái)隨著市場(chǎng)監(jiān)管力度的不斷加強(qiáng)，燃油加油機(jī)計(jì)量的準(zhǔn)確性也不斷提高。燃油加油機(jī)作為成品油銷售工具，在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些相關(guān)數(shù)據(jù)，如油氣采集數(shù)據(jù)、加油時(shí)間、加油頻次、加油量等。這些數(shù)據(jù)可以通過(guò)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方式被相關(guān)部門用于環(huán)境保護(hù)、油品交易、能源消耗等方面的分析和應(yīng)用。因此一些燃油加油機(jī)加裝了數(shù)據(jù)采集設(shè)備，但在燃油加油機(jī)的改造和加裝設(shè)備過(guò)程中存在一些需要探討的問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】燃油加油機(jī)；數(shù)據(jù)采集；在線監(jiān)測(cè)

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2023.02.022

Analysis of Data Acquisition of Fuel Dispenser

LU Ke

（Liaoning Institute of Measurement，Shenyang 110004，China）

Abstract：Fuel dispenser is an important metering device for fuel filling，and its metering accuracy is related to the fundamental interests of the masses. In recent years，with the continuous strengthening of market supervision，the accuracy of fuel dispenser metering has also been improved. As a widely used product oil sales tool，the fuel dispenser can be used by relevant departments for analysis and application of environmental protection，oil trading，energy consumption and other aspects through online real-time monitoring of relevant data generated in the use process，such as oil and gas collection data and refueling time，refueling frequency，refueling volume and other transaction data. Therefore，some fuel dispensers are equipped with data acquisition equipment，but there are some problems that need to be discussed in the process of fuel dispenser transformation and equipment installation.

Key words：fuel dispenser；data acquisition；online monitoring

1燃油加油機(jī)數(shù)據(jù)采集的基本情況

1.1燃油加油機(jī)現(xiàn)有采集設(shè)備情況

目前使用的燃油加油機(jī)都是稅控加油機(jī)，按稅務(wù)部門要求在內(nèi)部安裝了稅控裝置，用于遏制加油機(jī)作弊和偷逃稅款的行為。另外按環(huán)保部門要求，加油機(jī)安裝了油氣回收裝置，用于回收油品在儲(chǔ)運(yùn)、裝卸和加注過(guò)程中排放的油氣，防止油氣揮發(fā)造成大氣污染，同時(shí)也消除安全隱患。油氣回收裝置可以提高能源的利用率，減小能源損耗。涉及加油機(jī)部分的回收設(shè)備主要用于二次油氣回收階段。加裝設(shè)備有油氣分離裝置、氣液比適配器、氣體流量計(jì)、壓力傳感器等。目前安裝的稅控和油氣回收裝置基本為就地采集裝置，稅控?cái)?shù)據(jù)需要通過(guò)專用POS機(jī)進(jìn)行讀取，油氣回收的相關(guān)數(shù)據(jù)需要通過(guò)就地計(jì)算機(jī)進(jìn)行讀取。這些數(shù)據(jù)采集都存在一定的滯后性。為實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)讀取，將稅控、油氣回收和加油機(jī)交易數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和應(yīng)用，就需要在加油機(jī)上安裝可以實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所以必須對(duì)現(xiàn)有加油機(jī)進(jìn)行不同程度的改造。

1.2燃油加油機(jī)數(shù)據(jù)采集的基本類型

目前部分加油站已經(jīng)安裝了一些數(shù)據(jù)在線監(jiān)測(cè)裝置。已安裝的數(shù)據(jù)采集設(shè)備主要有兩種：一種是用于監(jiān)測(cè)加油機(jī)油氣回收裝置狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，主要對(duì)加油站大氣污染物排放數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，實(shí)時(shí)采集油氣回收系統(tǒng)工作時(shí)的氣液比、油氣回收壓力、液阻等數(shù)據(jù)；另一種是實(shí)現(xiàn)加油機(jī)商務(wù)數(shù)據(jù)在線監(jiān)測(cè)，用于加油站交易情況的統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)時(shí)采集加油時(shí)間、加油頻次、加油量、交易方式等數(shù)據(jù)。

1.3燃油加油機(jī)數(shù)據(jù)采集的基本方式

一般加油站都有多臺(tái)加油機(jī)，數(shù)據(jù)采集裝置需要在每臺(tái)加油機(jī)內(nèi)進(jìn)行安裝。數(shù)據(jù)采集裝置通常由供電模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)發(fā)送模塊等部分組成。供電模塊需要從加油機(jī)電源板或主板上找到適配的直流電源，一般要求是9～36 V范圍內(nèi)的直流輸出電壓。采集器電源可適配此范圍電壓，在接線端處并線連接進(jìn)行取電。數(shù)據(jù)采集模塊通常采用并線端子將采集器信號(hào)線與編碼器線連接，有的采取直接從加油機(jī)計(jì)控主板上采集原始脈沖信號(hào)，有的從專門的數(shù)據(jù)接口處讀取數(shù)據(jù)。這些信號(hào)可作為計(jì)算油氣回收、氣液比等參數(shù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，也可作為油品消耗的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)采集后需要通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換，最后通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)送模塊將原始數(shù)據(jù)采用有線或無(wú)線的方式發(fā)送出去，整個(gè)過(guò)程中還需要完成數(shù)據(jù)的加密和解密過(guò)程。數(shù)據(jù)傳送至專用服務(wù)器或云服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)和調(diào)用，上層的數(shù)據(jù)中心或管理平臺(tái)可隨時(shí)調(diào)用有關(guān)數(shù)據(jù)用于分析和監(jiān)管。

2燃油加油機(jī)數(shù)據(jù)采集模式和存在的問(wèn)題

2.1新型數(shù)據(jù)采集在線監(jiān)測(cè)加油機(jī)

該類型加油機(jī)結(jié)合了稅控、油氣回收等在線監(jiān)測(cè)功能，是加油機(jī)生產(chǎn)廠家結(jié)合市場(chǎng)需求、政策要求和專業(yè)委員會(huì)技術(shù)研討結(jié)果生產(chǎn)的新型智慧型加油機(jī)，無(wú)須對(duì)其進(jìn)行改造即可實(shí)現(xiàn)目前各類加油機(jī)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集的要求。這種加油機(jī)可確保數(shù)據(jù)采集和在線監(jiān)測(cè)的安全性和可靠性。但主要問(wèn)題是此種新型加油機(jī)并未全面上市，很多生產(chǎn)企業(yè)還沒(méi)有完成加油機(jī)整機(jī)防爆和型式評(píng)價(jià)試驗(yàn)，距離大范圍推廣使用還需要一定的時(shí)間，另外更換新型加油機(jī)對(duì)企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本也將產(chǎn)生一定的影響。

2.2具有專用脈沖采集或流量計(jì)信號(hào)采集端口的加油機(jī)

該類型加油機(jī)考慮后期在線監(jiān)測(cè)對(duì)加油機(jī)加油量數(shù)據(jù)采集的要求，在內(nèi)部直接設(shè)置了信號(hào)采集專用端口。加油機(jī)在線監(jiān)測(cè)改造時(shí)的數(shù)據(jù)采集可直接從專用端口進(jìn)行采集，而不用拆卸鉛封從計(jì)控主板或編碼器讀取數(shù)據(jù)（見(jiàn)圖1）。所以在進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)改造時(shí)，不需要破壞主板鉛封，也不用從計(jì)控主板信號(hào)端并線接線，可直接將數(shù)據(jù)采集線插入專用的脈沖采集或流量計(jì)信號(hào)采集端口即可實(shí)現(xiàn)對(duì)加油機(jī)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，這樣減少了對(duì)加油機(jī)計(jì)量檢定和監(jiān)管的影響。但要實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)功能，仍需要在加油機(jī)內(nèi)部安裝數(shù)據(jù)采集器、電源等專用設(shè)備，本質(zhì)上也是對(duì)加油機(jī)內(nèi)部進(jìn)行了改動(dòng)。這種形式的加油機(jī)生產(chǎn)廠家一般已經(jīng)對(duì)計(jì)控主板進(jìn)行了電路處理，確保脈沖信號(hào)的單向讀取，不會(huì)因?yàn)閺亩丝诓杉瘮?shù)據(jù)對(duì)加油機(jī)主板計(jì)量性能產(chǎn)生其他影響。此外，外加采集設(shè)備與加油機(jī)本身相對(duì)獨(dú)立，在一定程度上降低了在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝對(duì)現(xiàn)有加油機(jī)的影響。

2.3自帶多媒體數(shù)據(jù)板或擴(kuò)展數(shù)據(jù)板的加油機(jī)

此種加油機(jī)的加油量信號(hào)已從計(jì)控主板連至多媒體數(shù)據(jù)板或擴(kuò)展數(shù)據(jù)板。加油機(jī)在線監(jiān)測(cè)改造時(shí)的數(shù)據(jù)采集可從多媒體數(shù)據(jù)板或擴(kuò)展數(shù)據(jù)板上并線采集，或由改造廠家自行更換多媒體數(shù)據(jù)板或擴(kuò)展數(shù)據(jù)板后進(jìn)行采集（見(jiàn)圖2）。一般在線監(jiān)測(cè)改造會(huì)采取兩種方式：一種是對(duì)符合在線監(jiān)測(cè)要求的加油機(jī)，在改造時(shí)改造廠家直接從多媒體數(shù)據(jù)板或擴(kuò)展數(shù)據(jù)板上并線采集加油量脈沖數(shù)據(jù)進(jìn)行油氣回收在線監(jiān)測(cè)；另一種是對(duì)不符合在線監(jiān)測(cè)的加油機(jī)，改造廠家會(huì)自行更換油氣回收泵、多媒體數(shù)據(jù)板或擴(kuò)展數(shù)據(jù)板實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，同樣也需要在加油機(jī)內(nèi)部安裝電源和數(shù)據(jù)采集器來(lái)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)功能，故這種在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的安裝涉及私自拆改原有加油機(jī)內(nèi)部部件的情況，不僅改變了原有加油機(jī)的出廠型式，也存在較大的安全隱患。

2.4使用年限較久的老舊型加油機(jī)

此種加油機(jī)雖自帶油氣回收裝置，但完全沒(méi)有加油量脈沖采集或流量計(jì)信號(hào)采集端口，也沒(méi)有其他可以進(jìn)行加油量采集的位置，加油機(jī)在線監(jiān)測(cè)改造時(shí)必須破壞鉛封，并從計(jì)控主板上直接并線進(jìn)行信號(hào)采集。這種安裝方式在實(shí)際操作中非常不規(guī)范（見(jiàn)圖3）。由于改造廠家不同以及現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)人員水平參差不齊，導(dǎo)致加油機(jī)內(nèi)部的接線極不嚴(yán)謹(jǐn)，私搭亂接現(xiàn)象嚴(yán)重，內(nèi)部加裝設(shè)備布局不合理，使加油機(jī)內(nèi)部設(shè)置非?；靵y。這樣不僅可能影響計(jì)控主板的計(jì)量性能，也可能使安裝漏洞被非法利用，為其他非法改造或作弊行為埋下隱患，不僅不利于監(jiān)管，也會(huì)存在較大的安全隱患。

3燃油加油機(jī)數(shù)據(jù)采集改造的一些建議

根據(jù)《實(shí)施強(qiáng)制管理的計(jì)量器具目錄》《關(guān)于進(jìn)一步做好加油機(jī)安裝稅控裝置和整機(jī)防爆工作的通知》等文件規(guī)定，燃油加油機(jī)屬于強(qiáng)制管理的計(jì)量器具，且需要進(jìn)行型式批準(zhǔn)后才可生產(chǎn)和使用。本文對(duì)解決燃油加油機(jī)在數(shù)據(jù)采集等在線監(jiān)測(cè)中遇到的問(wèn)題提出以下幾點(diǎn)建議：

1）要盡快制定加油機(jī)在線監(jiān)測(cè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步規(guī)范采集的方式方法，同時(shí)規(guī)范加油機(jī)改造流程，避免不規(guī)范操作帶來(lái)的安全隱患。

2）要對(duì)數(shù)據(jù)采集和電源等涉及安裝在加油機(jī)內(nèi)部的電子設(shè)備的安全性能進(jìn)行綜合測(cè)試，同時(shí)需要在權(quán)威部門進(jìn)行防爆試驗(yàn)，確保不存在安全問(wèn)題。

3）對(duì)于長(zhǎng)期安裝在加油機(jī)內(nèi)部的設(shè)備，按照加油機(jī)型式評(píng)價(jià)大綱的要求，原則上應(yīng)該進(jìn)行整機(jī)型式評(píng)價(jià)和整機(jī)防爆試驗(yàn)后再推廣使用，這樣從源頭可以避免加油機(jī)“帶病上崗”。

4）對(duì)于有數(shù)據(jù)采集接口的加油機(jī)，在線監(jiān)測(cè)設(shè)備可以設(shè)計(jì)成獨(dú)立于加油機(jī)外部的形式，采集器由原來(lái)的解碼器形式改為從加油機(jī)的數(shù)據(jù)采集接口以國(guó)標(biāo)通信協(xié)議方式進(jìn)行采集，電源也不從加油機(jī)線路板上直接取電。整個(gè)采集設(shè)備就以獨(dú)立外接的方式與加油機(jī)連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，這樣就不會(huì)改變加油機(jī)現(xiàn)有的型式。

總之，燃油加油機(jī)在線監(jiān)測(cè)的實(shí)施必須要確保加油機(jī)防爆的安全性、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性、系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性以及整機(jī)綜合抗干擾性。這樣不僅能有效控制加油站的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的安全性，還可以為后期的計(jì)量監(jiān)管降低難度。

4結(jié)語(yǔ)

燃油加油機(jī)加裝油氣回收和交易數(shù)據(jù)等在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，將為控制油氣排放、降低大氣污染、監(jiān)測(cè)能源數(shù)據(jù)提供更為直接和有效的監(jiān)控手段，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)發(fā)揮更為積極的作用。但在線監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝施工前要充分認(rèn)識(shí)加油機(jī)是一種特殊的強(qiáng)制管理的計(jì)量器具，一方面要考慮加裝的數(shù)據(jù)采集設(shè)備是否會(huì)對(duì)加油機(jī)的系統(tǒng)穩(wěn)定性和計(jì)量準(zhǔn)確性以及防作弊功能產(chǎn)生影響；另一方面要高度重視內(nèi)部電路和線路的改造是否對(duì)加油機(jī)的防爆、抗干擾等安全性能產(chǎn)生影響。這兩方面直接關(guān)系加油機(jī)的安全使用，關(guān)系廣大人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)相關(guān)采集設(shè)備的安裝也要符合加油站的管理規(guī)定、燃油加油機(jī)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及加油機(jī)監(jiān)督管理?xiàng)l例的要求，為后期的安全使用提供保障。

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【作者簡(jiǎn)介】

陸科，男，1982年出生，高級(jí)工程師，碩士，研究方向?yàn)榱髁咳萘坑?jì)量檢測(cè)。

（編輯：李加鵬）