[實用新型]一種數字化抽油機配套的數據綜合采集模塊

有效

• 申請號: 201420415250.7
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN204256061U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 楊勇;李云祥
• 申請（專利權）人: 西安三澤電子有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型主要涉及數據采集領域，具體來講，涉及一種數字化抽油機配套的數據綜合采集模塊。

背景技術

抽油機是石油采集中必不可少的一種機械設備，為了更好的控制抽油機的正常工作，需要我們采集大量的數據。然而，目前市面上的數據采集模塊往往只能采集單一數據量、同時相對應的數據精度較差，更為重要的是，數據通訊穩定性不高。為了滿足多數據測量的需要，往往需要配置多種測量工具，不僅僅容易造成資源浪費，而且容易造成現場布線混亂，不利于管理。

本實用新型可代替過去的電流、電壓、功率、?功率因數、電量等一系列變送器模塊，因而能夠大大降低系統成本,?方便現場布線，提高系統的可靠性，且便于計算機編程，輕松地構建自己的測控系統。

發明內容

針對背景資料中所提及的現有技術中關于三相電參數采集模塊采集種類較少、數據輸出不方便等問題，從而研發了一種數字化抽油機配套的數據綜合采集模塊。

本實用新型主要包含有：MSP430F16XX系列單片機，MSP430F16XX系列單片機分別連接有實時時鐘模塊、電壓信號測量模塊、電流信號測量模塊、模擬量輸出模塊、通訊輸出模塊等，以及配套的電源部分，外部電壓信號通過電壓信號測量模塊輸入至單片機，外部電流信號通過電流信號測量模塊輸入至單片機，單片機連接有實時時鐘模塊，并配備有9伏至18伏的電源模塊；外部信號經過單片機后，通過通訊輸出模塊輸出RS-485的數字信號，傳遞測量數據，通過模擬量輸出模塊輸出標準的4-20mA模擬信號。

本實用新型是專為數字化抽油機配套設計的智能型三相電參數測量及模擬量輸出單元組合的數據綜合采集模塊。本發明的技術方案為：運用三表法準確測量三相三線制或三相四線制或單相交流電路中的單相電流、三相電流、單相電壓、三相電壓（真有效值）、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、有功電能、無功電能；可帶有一路模擬量輸出。?

上述的單片機，其主要功能是將測量部分采集到的數據進行計算、電能累加等數據處理，單片機內部配備多路A/D采集模塊，單片機外部配備實時時鐘以及存儲器件等外圍芯片；?

電壓信號測量模塊，輸入信號為三相四線制或單相電壓，電壓范圍為0?VAC?至500VAC；

電流信號測量模塊，輸入信號為三相或單相電流，電流范圍為0A至50A，并外置互感器；?

模擬量輸出模塊，輸出信號為4-20mA的模擬信號，與輸入電流呈線性變化。

通訊輸出模塊，其采用半雙工的RS485接口，滿足modbus通訊協議，以光電隔離式傳輸方式用于向上位機實時傳遞測量數據等；

電源模塊，采用高頻開關電源，使模塊更加節能，更能適應各種不同的電源電壓的使用環境。

綜上所述，本實用新型是通過運用三表法準確測量三相三線制或三相四線制或單相交流電路中的單相電流、三相電流、單相電壓、三相電壓（真有效值）、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、有功電能、無功電能；并且帶有一路模擬量輸出，帶有一路485輸出，從而能夠降低系統成本,?方便現場布線，提高系統的可靠性，且便于計算機編程，能夠便捷的構建測控系統。

附圖說明

附圖1，為本實用新型的原理框圖；

附圖2，為本實用新型的接線示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。

本實用新型主要包含有：MSP430F16XX系列單片機，MSP430F16XX系列單片機分別連接有實時時鐘模塊、電壓信號測量模塊、電流信號測量模塊、模擬量輸出模塊、通訊接口等，以及配套的電源部分，外部電壓信號通過電壓信號測量模塊輸入至單片機，外部電流信號通過電流信號測量模塊輸入至單片機，單片機連接有實時時鐘模塊，并配備有9至18伏的電源模塊；外部信號經過單片機后，通過通訊輸出模塊輸出RS-485的數字信號，通過通訊輸出模塊測量數據，通過模擬量輸出模塊輸出標準的4-20mA模擬信號。

本實用新型專為數字化抽油機配套設計的智能型三相電參數測量及模擬量輸出單元組合的數據綜合采集模塊。本發明的技術方案為：運用三表法準確測量三相三線制或三相四線制或單相交流電路中的單相電流、三相電流、單相電壓、三相電壓（真有效值）、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、有功電能、無功電能；可帶有一路模擬量輸和一路485通訊輸出。