[實用新型]一種流場測量裝置以及流場測量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202120372335.1
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN214251461U
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王翔;申志偉;朱肖曼;高松林;許鳳凱;郭爍;燕瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司第六研究所
• 主分類號: G01M10/00
• 分類號: G01M10/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 余菲

本申請實施例提供了一種流場測量裝置以及流場測量系統(tǒng)，裝置包括：采集模塊，用于感知流場中待采集的信息，并將感知的待采集的信息轉(zhuǎn)換為電信號；無線發(fā)射模塊，包括無線數(shù)傳模塊、單片機和天線系統(tǒng)；無線數(shù)傳模塊與采集模塊連接，以獲取電信號并傳輸給天線系統(tǒng)；單片機與天線系統(tǒng)連接，以控制天線系統(tǒng)與目標設(shè)備建立點對點數(shù)據(jù)傳輸連接；天線系統(tǒng)向目標設(shè)備發(fā)送電信號。這就實現(xiàn)了從采集模塊至目標設(shè)備的無線傳輸，從而無需布置流場測量裝置與目標設(shè)備之間的線路，從而降低了布線難度，同時由于流場測量裝置與目標設(shè)備間建立點對點的傳輸方式，當出現(xiàn)傳輸故障時，通過查詢故障信息即可很方便地定位出故障通信鏈路，從而降低檢修成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及流場測量技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種流場測量裝置以及流場測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在諸如火力發(fā)電廠等場景中，煙氣流速測量主要是使用皮托管、熱線風(fēng)速儀等測量設(shè)備進行流速采集，然后通過有線傳輸方式將測得流速信號傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)(如DCS(Distributed Control System，分布式控制系統(tǒng))、PLC(Programmable LogicController，可編程邏輯控制器))實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

然而，采用這類有線傳輸方式實現(xiàn)的流速測量，在實際工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，往往存在傳輸距離長，現(xiàn)場條件復(fù)雜，布線難度大等實際問題，從而導(dǎo)致方案的實現(xiàn)不便。此外，工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，設(shè)備繁多(往往具有速度測量設(shè)備、溫度測量設(shè)備、壓力測量設(shè)備等各式各樣的設(shè)備)，線路復(fù)雜，當有線路故障時，檢修成本巨大。

實用新型內(nèi)容

本申請實施例的目的在于提供一種流場測量裝置以及流場測量系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有方式存在的布線難度大、檢修成本高的問題。

本申請實施例提供了一種流場測量裝置，包括：采集模塊，用于感知流場中待采集的信息，并將感知的待采集的信息轉(zhuǎn)換為電信號；無線發(fā)射模塊，包括無線數(shù)傳模塊、單片機和天線系統(tǒng)；所述無線數(shù)傳模塊與所述采集模塊連接，以獲取所述電信號并傳輸給所述天線系統(tǒng)；所述單片機與所述天線系統(tǒng)連接，以控制所述天線系統(tǒng)與目標設(shè)備建立點對點數(shù)據(jù)傳輸連接；所述天線系統(tǒng)向所述目標設(shè)備發(fā)送所述電信號。

在上述實現(xiàn)結(jié)構(gòu)中，通過采集模塊實現(xiàn)對于流場中待采集信息的采集，并將其轉(zhuǎn)換為電信號輸出給無線數(shù)傳模塊，進而通過無線數(shù)傳模塊將電信號并傳輸給天線系統(tǒng)，而天線系統(tǒng)則在單片機的控制線，實現(xiàn)與目標設(shè)備(比如控制系統(tǒng)或控制系統(tǒng)前的中轉(zhuǎn)設(shè)備)的點對點傳輸連接，從而將采集到的流場信息轉(zhuǎn)換得到的電信號可以通過無線傳輸?shù)姆绞桨l(fā)送給目標設(shè)備。這樣，采集模塊可以設(shè)置于流場中，而目標設(shè)備可以設(shè)置于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，這就實現(xiàn)了從采集模塊至目標設(shè)備的無線傳輸，從而無需布置流場測量裝置與目標設(shè)備之間的線路，從而降低了布線難度，同時由于流場測量裝置與目標設(shè)備間建立點對點的傳輸方式，當出現(xiàn)傳輸故障時，通過查詢故障信息即可很方便地定位出故障通信鏈路，從而降低檢修成本。

進一步地，所述采集模塊包括皮托管、熱電偶、壓力傳感器和第一信號傳輸接口；所述皮托管和所述熱電偶集成在一起；所述壓力傳感器的一端與所述皮托管連接，以將所述皮托管感知的流速信息轉(zhuǎn)換為電信號；所述壓力傳感器的另一端和所述熱電偶接入所述第一信號傳輸接口，以輸出所述壓力傳感器和所述熱電偶傳輸來的電信號。

在上述實現(xiàn)結(jié)構(gòu)中，通過將皮托管和熱電偶集成在一起，從而可以實現(xiàn)對于流場流速和流場內(nèi)溫度的檢測。而利用壓力傳感器接入皮托管，可以將將皮托管感知的流速信息通過產(chǎn)生的壓力轉(zhuǎn)換為電信號，實現(xiàn)對于流速信息的電信號轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)對于流場信息的可靠性采集。

進一步地，所述采集模塊還包括：信號放大電路，與所述第一信號傳輸接口連接，以接收所述電信號并進行放大；模數(shù)轉(zhuǎn)換器，與所述信號放大電路連接，以將放大后的所述電信號從模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；第二信號傳輸接口，與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，以接收所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的信號，并輸出至所述無線發(fā)射模塊。