[發明專利]一種實現壓力傳感器遠程管理的方法及裝置

無效

• 申請號: 201110349977.0
• 申請日: 2011-11-08
• 公開（公告）號: CN102445297A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 袁玉華;張偉;許晨光;趙靖
• 申請（專利權）人: 陜西電器研究所
• 主分類號: G01L9/00
• 分類號: G01L9/00
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 佘文英

技術領域

本發明內容屬于壓力傳感器遠程管理技術領域，涉及一種可實現壓力傳感器遠程診斷、配置和通信等管理功能的方法及裝置。

背景技術

壓力傳感器技術迄今已廣泛應用于各種管道壓力的檢測，在油田、氣田等通過管道進行輸送的生產領域，實時監測傳送介質的壓力對于生產過程安全至關重要。但由于許多生產現場由于環境條件限制，需要無人值守，無法進行有效的現場壓力檢測和管理。或者由于數據采集和分析等信息化的需要，需要將壓力數據接入原理生產現場的信息化系統，因此產生了遠程接入管理的需要。

目前本領域公知的用于對壓力傳感/變送裝置進行遠程管理方法是使用帶不同輸出接口的壓力變送裝置進行壓力信號遠程接入管理，通常使用模擬信號輸出接口和串行數字接口兩種途徑。

使用模擬輸出接口的壓力變送裝置只能輸出4-20mA等標準模擬信號，檢測單一的壓力參數，無法獲取壓力變送裝置內部信息狀態和故障信息；

使用數字輸出接口的壓力變送裝置僅限于使用傳輸速率較低的232/485接口，傳輸數據量小，且協議接口不統一，需要單獨的協議轉換裝置。

無論是模擬輸出接口和數字接口的壓力變送裝置均需要通過RTU(遠程終端單元)使用相對應的采集模塊轉接，送入遠程用戶監控系統，進行遠程監控管理。但由于壓力變送裝置與RTU分屬不同的廠家，且各有多種產品，因此開發統一難度較大，且通過RTU中轉的系統，對壓力變送裝置的管理程度較低，無法實現壓力變送裝置中多種信息全面采集和多種功能的實現。

發明內容

本發明的目的在于對現有技術存在的問題加以解決，提供一種壓力傳感器遠程管理的方法和裝置，傳輸數據量大，采集信息全面，接口開放，管理配置方便。

本發明的技術方案是：

一種壓力傳感器遠程管理的裝置：即一體化壓力傳感變送裝置，

該裝置由壓力傳感器和嵌入式控制器兩大部分構成，壓力傳感器將感知到的壓力信號轉換為可測量的電信號，嵌入式控制器與壓力傳感器采用模擬mV信號接口連接，對壓力信號的數字化和智能化標定補償、信息存儲和網絡傳輸。

嵌入式控制器內置數據存儲器、嵌入式處理器、AD轉換器和以太網控制接口；

數據存儲器，記錄一定時間的壓力傳感器工作狀態和信息；

嵌入式處理器，即微型智能化CPU，實現內嵌程序的執行和對數據存儲器、AD轉換器和以太網控制器的邏輯控制，完成采樣、標準化補償、存儲和數據交換的功能；

AD轉換器，實現模擬信號的高精度數字化轉換。

控制器對外接口采用基于有線以太網絡的標準接口(以太網控制接口)，整個裝置供電則通過網絡接口獲得。

一種壓力傳感器遠程管理的方法：

嵌入式控制器對壓力傳感器感應的壓力信號進行處理，并將獲得的數據和診斷信息存儲在控制器的數據存儲器；

嵌入式控制器內置嵌入式實時操作系統LINUX，在其之上運行一個WEB?SERVER和相應的配置程序，采用B/S結構的訪問方式；

嵌入式控制器內置一個并行的采集通信程序，使用SOCKET通信模式完成與用戶端軟件的自動上線/離線識別、采集數據通信和故障信息的主動上報；

將瀏覽器軟件接入一體化壓力傳感變送裝置，完成壓力傳感器特征參數的接入和管理，并對一體化壓力傳感變送裝置內置程序和文件進行上傳下載更新；用戶通過瀏覽器軟件完成對一體化壓力傳感變送裝置的遠程接入、配置和管理。

特點和效果

1、具備以太網絡接口的嵌入式控制器與壓力傳感器集成一體化設計，形成一個獨立裝置，自成體系，減少了數據轉換的中間環節。

2、嵌入式控制器為壓力傳感器的數據處理提供了更高性能的處理能力，使得對壓力傳感器信號進行采集、計算、處理、溫度補償、故障診斷、智能化等更易于實現，使遠程管理可以獲得更加全面的信息。

3、使用基于以太網絡接口的信息輸出接口，使得壓力傳感器具備更加開放的接口，可以與基于IP的開放網絡連接，擴展了壓力傳感器的通信方式，并減少了各種通信鏈路轉換的中間環節。

4、內置WEB?SERVER和配置程序，采用B/S結構的訪問方式，使用戶可以方便的通過瀏覽器對壓力傳感器進行遠程訪問和配置管理。

5、加入內部存儲裝置，記錄一定時間的壓力傳感器工作狀態和信息。作為輔助措施實現在遠程通信網絡不可靠情況下的間接遠程管理，保證了壓力傳感器的冗余管理。

附圖說明

圖1是本發明硬件原理框圖。