[發明專利]遠程管道數據采集處理系統

在審

• 申請號: 201410812496.2
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104504881A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 許曉峰;其他發明人請求不公開姓名
• 申請（專利權）人: 蕪湖市晨韻自動化科技有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于數據采集處理領域，具體涉及一種遠程管道數據采集處理系統。

背景技術

?????管道作為五大運輸工具之一，在運輸液體、氣體、漿液等方面具有特殊的優勢，在經濟建設中發揮著重要的作用。隨著管齡的增加，油氣管線由于自然力的腐蝕、沖刷、突變以及人為的破壞等原因而發生各種管道運行事故，造成巨大經濟損失。大多油氣管線處于偏遠或地形復雜、條件惡劣地區，人不可能經常到現場巡視，但又需要及時掌握管道各區段的運行參數，以確定管道運行是否正常，盡早發覺管線發生事故的異常跡象，及時采取措施。因此，研制一種可遠程采集管道運行參數的系統以便監測管道運行很有必要。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種遠程管道數據采集處理系統，通過監測管道各區段的壓力、溫度和流量數據，并發送給遠程控制終端，監測數據是否異常，以便及時補修。

本發明的技術方案是：一種遠程管道數據采集處理系統，包括：數據采集終端：用來采集管道的壓力、溫度和流量參數，所述數據采集終端包括主控模塊、運行參數采集模塊和聲采集模塊，運行參數采集模塊和聲采集模塊將采集到的參數傳給主控模塊；節點模塊：是數據采集終端和監控中心的通訊媒介，數據采集終端通過節點模塊將感知數據傳送到監控中心；監控中心：是用戶的人機交互模塊。所述節點模塊包括無線客戶端、無線接入點和交換機，數據采集終端通過無線客戶端接入無線接入點覆蓋的無線網絡中，網絡鏈路通過無線接入點匯聚到監控中心的交換機上，實現數據管理和分析。所述主控模塊采用AT89C51單片機。所述運行參數采集模塊以1片10位串行AD轉換器MCP3004為核心，3個通道分別采集管道壓力、流量和溫度數據。所述監控中心包括故障分析報告單元，根據網絡上傳的數據進行分析，繪制壓力、流量和溫度運行趨勢圖，并分析聲波波形，當發現實時數據異常或經分析預計可能出現泄漏時及時向有關用戶組報警提示。所述無線接入點采用基于國際標準?IEEE802.11，?運行頻率為?2.4GHz?和?5GHz。

本發明有如下積極效果：通過監測管道各區段的壓力、溫度和流量數據，并發送給遠程控制終端，監測數據是否異常，以便及時補修；采用工業移動通訊技術來組建數據通訊網絡，工業無線通訊產品的無線通信可靠性高、機械耐用性強，而且工業移動通訊網絡以無線客戶端和無線接入點設備作為網絡節點，可以靈活方便的利用節點進行跳轉，提高網絡覆蓋范圍和傳輸距離。

附圖說明

圖1為本發明具體實施方式的系統結構圖；

圖2為本發明具體實施方式的采集終端模塊結構圖。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，本發明的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。

本發明的主要思路是：本發明的數據采集處理系統包括三層，及數據采集層、網絡傳輸層和數據處理層，數據采集層是管道運行參數采集端，將采集到的管道參數通過網絡發送給數據處理層，數據處理層監管數據是否異常，對數據進行分析。該系統的數據采集終端可放置在管道的重要區段上，既能夠響應監控中心的呼叫而采集管道的各運行參數和管道上的信號；也能根據管道流體壓力、流量異常而主動采集上述各種管道數據，然后將數據通過工業移動通訊網絡傳給監控中心。

數據采集終端由主控模塊、運行參數采集模塊（壓力、溫度、流量）、聲采集模塊，其中，主控模塊采用AT89C51單片機，擴展了64KB的程序存儲器EPROM27512和64KB的數據存儲器（2片RAM62256）；運行參數采集模塊以1片Micro?Chip公司的10位串行AD轉換器MCP3004為核心，3個通道分別采集管道壓力、流量和溫度數據。聲采集模塊采集管道上的聲波形信號，通過對聲波信號的分析，可以判斷管道上是否有泄漏。