[實用新型]一種長輸管道多路無線數據采集傳輸裝置

有效

• 申請號: 201420590716.7
• 申請日: 2014-10-13
• 公開（公告）號: CN204143621U
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 邵蘭杰;強西民;張軍民
• 申請（專利權）人: 西安億力科貿有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本實用新型屬于數據監測技術領域，涉及一種埋地輸油或輸氣鋼制管道的陰極保護數據監測裝置，具體涉及一種長輸管道多路無線數據采集傳輸裝置。

背景技術

為實現長輸油氣管線的數字化管理，需要對長輸管道的陰極保護數據進行監測，很多長輸管線所經過的地區氣候環境惡劣，雪、霧、風沙等自然現象較為普遍，氣溫波動較大，距離較長，給巡線人員日常人工測量和抄錄管道數據造成很大麻煩。如果在測試樁內安裝無線數據采集傳輸終端，它會自動定時進行管道有效數據的測量，然后通過GPRS網絡、ZigBee協議或數傳電臺發送到監控中心，這樣不必讓巡線人員日常人工抄錄管道數據，降低了巡線人員的勞動強度，同時減少了人工測量的誤差。

目前數字化陰極保護工程中安裝的無線數據采集終端大多只采集管道的保護電位一種參數，有效信息量少，不足以更客觀的評價陰極保護性能。

對陰極保護的IR降參數的測量往往采用斷電法，但在工程上這種方法會因很多不便而難以實施，例如：外加電流陰極保護時，不能逐樁測量而多次頻繁的使恒電位儀“斷電”；犧牲陽極保護時因無法全部斷開陽極與管道的連線而根本無法斷電測量，并且采用斷電法測量時，往往會伴隨有雜散電流的干擾，所以難以測量到真實的管道數據。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決上述問題，提供一種能夠實現管道的多路有效數據的測量和科學測量陰極保護IR降數據的長輸管道多路無線數據采集傳輸裝置，該裝置不但可以采集長輸管道的多路有效數據，還能改變測量模式來實現陰極保護IR降的數據測量。

為了實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種長輸管道多路無線數據采集傳輸裝置，包括抗電磁干擾的殼體，以及殼體內部的傳輸電路；輸入信號由連接在殼體上的輸入接線輸入到傳輸電路，再由與傳輸電路的無線傳輸模塊相連的天線以無線的方式將信號傳送給監控中心的接收系統。

所述的傳輸電路包括主控單元，以及均與主控單元相連的電池模組、電源管理模塊、模擬開關、多路選擇器、時鐘模塊以及無線傳輸模塊；模擬開關根據管道信號P1－以及IR試片信號將IR降電壓和管地電位輸出至多路開關選擇器，多路開關選擇器上還輸入有自然電位、交流干擾電壓、電池電壓信號、參比電極+以及參比電極－；多路開關選擇器的信號輸出端與主控單元的信號輸入端相連，且每次只允許一路有效信號進入主控單元；輸出信號由主控單元的信號輸出端傳輸至無線傳輸模塊。

所述的主控單元采用ARM級主控CPU，CPU內帶有用于將模擬信號轉換為數字信號的12位A/D轉換模塊。

所述的多路開關選擇器的信號輸出端還連接有用于對信號進行隔離、濾波的光電隔離模塊，光電隔離模塊的輸出端連接有對信號進行放大的信號放大模塊，信號放大模塊的輸出端與主控單元的信號輸入端相連。

所述的無線傳輸模塊包括均通過RS-232總線與主控單元信號輸出端相連的SIM無線模塊、ZigBee模塊以及數傳電臺，SIM無線模塊、ZigBee模塊以及數傳電臺均與天線相連。

所述的SIM無線模塊上裝有SIM卡。

所述的電池模組通過DC-DC降壓模塊后與主控單元相連。

所述的電池模組采用鋰電池模組作為整個電路的供電電源。

所述的電源管理模塊的輸出端分別與多路開關選擇器、光電隔離模塊、信號放大模塊以及系統時鐘模塊相連。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型將長輸管道的多路有效信息通過傳輸電路以無線的方式將采集到的信號傳送給監控中心的接收系統，可以不必讓巡線人員日常人工抄錄管道數據，降低了巡線人員的勞動強度，同時減少了人工測量的誤差。同時，本實用新型能夠測量長輸管道的多路有效數據，而且能夠改變測量模式來實現陰極保護IR降的數據測量，對評價管地電位的真實性具有很重要的參考價值。

進一步的，本實用新型采用分時測量的方法測量4路長輸管道的有效數據，增加了管道陰極保護狀況分析時可依據的數據信息，陰極保護IR降數據的測量是在恒電位儀不斷電的情況下進行，測量數據客觀、有效。

進一步的，本實用新型主控單元采用ARM級的CPU，提高了CPU板卡的抗干擾性、穩定性和可靠性。

進一步的，本實用新型對陰極保護IR降測量時，通過一個模擬開關的方式，通過通斷管道信號P1－來實現陰極保護IR降的測量，能夠使整條管線在恒電位儀不斷電的情況下測量到數據。