CN106297238A - 一种数据收集装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据收集装置，包括：第一标准接口组、第一标准连接线组、扩展模块组、主采集器和数据输出模块；所述第一标准接口组中的各个标准接口，用于接收集线箱或传感器输出的测量数据，并将接收到的测量数据传输给对应的扩展模块；所述扩展模块组中的各个扩展模块，用于将接收到的数据传输给所述主采集器；所述主采集器，用于将接收到的数据通过所述数据输出模块输出。应用本发明可以自动读取和收集每台机组各个传感器中的测量数据，且便于携带和安装/拆卸，因而提高了使用效率、节约了大量的人工成本，该装置重复使用性强，经济性好，可以用于不同核电机组的数据读取和收集，还可以实现实时自动分析处理和结果呈现。

Description

一种数据收集装置

技术领域

本发明涉及安全监控技术领域，尤其涉及一种数据收集装置。

背景技术

当前中国核电的蓬勃发展，在建和在役运行的核电站机组已达到50多台，其中以M310压水堆(大亚湾1/2号、岭澳一期1/2号)与二代改进型压水堆CPR1000(岭澳二期3/4号、红沿河1～6号、宁德1～4号、阳江1～6号、防城港1/2号)或M310+(秦山一期扩建、福清1～4号)堆型为主导(数量大)。作为这些核电站第三道亦是最后一道安全屏障的核反应堆的围护结构安全壳，其埋设了基本一致的、大量的、土建永久性的检测仪表，其目的是为了检验核电站安全壳结构的力学性能。

根据国际原子能机构有关规定，核电站安全壳结构建造后和在役期间需要定期进行密封性试验、强度试验以及日常的安全监控，上述埋设和明装的大量永久性的检测仪表系统正是为了收集安全壳结构的力学性能数据。在安全壳的整个寿期，安全壳仪表系统(EAU系统)的测试频率较高、测试数据量大，并且这些测点分散在结构不同的部位，在试验期间是通过人工跑点采用手持式的测读仪表进行测量和记录，这种方式费时费力、易出差错、并且存在爬高爬低的安全高风险；特别是工程建造完工系统调试期间和性能试验期间，由于各个平台的测量时间有限，能否便捷、高效的进行EAU系统的数据收集显得尤为必要。

针对当前CPR1000核电堆型(原型堆和非原型堆，非原型堆较原型堆的测点数目要少)，其基本测试信号信息如下表1：

表1当前主流堆型安全壳土建永久性检测仪表的测试信息统计

上述信号水准盒、收敛计、应变计归集在手动拨段振弦开关箱内通过便携式读数仪人工拨段依次测量和记录；上述热电偶信号归集在手动拨段温度开关箱内通过便携式读数仪人工拨段依次测量和记录；垂线坐标仪和钢束测力计则分布在不同的区域，需要人工跑点近点测读。

对于上述当前主流两代或者两代半的核电站安全壳结构安全永久性的检测仪表系统，原有设计实现了结构安全检测用传感器子系统的设计与布设，但对于这些传感器的测量系统仅仅依照简单分布式归集，并通过人工跑点和采取便携式读数仪进行数据采集和人工记录模式实现，然后根据采集所得数据人工录入计算机和分析处理并进行评判与控制。另一测量方式是近些年随着核电三代技术的发展与应用以及大量二代(半)核电机组建造完成后投入使用，核电业主从自身监管使用便捷等多角度考虑需要集成设计上述检测仪表系统的数据自动化收集与评估系统，这一测量方式是针对具体机组设计和应用的一种永久性固定式的自动化数据收集系统。如下针对上述两种测量方式分别进行介绍。

第一种测量方式：人工跑点式手动测量方式。

现有的(原设计)CPR1000等堆型土建安全壳永久性检测仪表测量实现方式：除铅垂线系统分布在筒体不同的4分点位置以及预应力系统分布在廊道不同的4分点位置人工跑点测量外，其它的如应变、水准盒、收敛计以及热电偶尽管分别归集在-6.7m平台的两个开关箱内，但需要通过拨段开关和手持式测读装置进行人工测量和记录。所以针对核电土建永久性的检测仪表，原有设计测量方式总体归纳如下：

(1)、水准盒、收敛计、应变计归集到-6.7m平台振弦读数箱，通过开关箱波段开关和手持式读数装置人工拨段反复测量与记录；

(2)、热电偶归集到-6.7m平台温度读数箱，通过开关箱波段开关和手持式读数装置人工拨段反复测量与记录；

(3)、铅垂线通过人工跑点分别位于筒体的4分点位置人工测读与记录，其中涉及到部分设备位于K区，具有一定的辐照风险；

(4)、预应力计通过人工跑点分别位于廊道内4分点位置人工测读与记录，需要通过爬梯反复上下，存在一定的工业安全隐患。

上述系统纯属人工测读系统，人工跑点读数方式费时费力，特别是打压试验期间，压力平台多、采集时间短、采集量大，并且采集完的数据需要及时人工录入和分析处理，需要安排多个测量班次专职轮流进行测量记录和专业人员进行数据处理与分析、工作量大、作业时间长、人工成本高、效率低，并且人工高频拨段一方面影响设备的使用寿命、增大运行期间的维护维修和设备更换成本；另一方面采集数据容量有限且采数人员的习惯性和不同班次人员读数的差异性造成数据测量存在比较大的误差甚至是记录错误，数据的及时性、准确性难以得到保障，一旦异常读数发生又无替代数据参考势必影响结构性能的评估；同时，测量人员上下攀爬和进入K区也存在一定的安全隐患。因此，上述系统缺乏数据自动化收集、工作量大、作业时间长、效率不高、也很不便捷且存在一定的工业安全和核安全风险。

第二种测量方式：永久性固定式的自动化数据收集装置测量方式。

该装置针对具体机组的特点，集成了以控制柜为核心，辅以电源箱与信号开关箱为一体的自动化数据收集与评估系统；该装置是针对特定机组、具体的测量参数与数量结合具体现场特点和业主的需求量身定制的一种集约型与便利性于一体的自动化数据收集系统；可以实现给定机组检测仪表信号的数据采集与传输、海量数据管理与分析处理、结构安全评价与控制。

上述装置属于给定机组定制的一种永久性固定式的自动化数据收集系统，具有不动性的特点，装置结构庞大、功能齐全、自动化集成程度高，不仅仅是数据自动化收集装置、更是结构安全监控与评估系统，系统可处于长期监控状态、无需每次试验数据收集时反复组装。但是，上述装置也存在经济性不强、无共享性的缺点，例如，每台机组均需独立配置，系统的设备成本以及设计和安装投入的成本高，系统专属性强，不便于挪用于其它类似的核电机组；同时，由于是定制固定式，系统装置不具有便携性，使用对象往往局限于业主针对长期运行的需求。

针对现有技术中的上述两种测量方式的优缺点，结合当前核电建造和调试单位的便携式通用性需求以及运营单位对固定式自动化数据收集系统的应急备用需求，能否开发出一种针对众多核电机组通用的且为便携式的自动化数据收集装置显得非常有意义(一个核电站往往有多台机组，可以实现临时数据测量或者对多台机组的固定式的收集系统的应急备用)。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种数据收集装置，从而可以自动读取和收集每台机组各个传感器中的测量数据，且便于携带和安装/拆卸，因而提高了使用效率、节约了大量的人工成本，该装置重复使用性强，经济性好，可以用于不同核电机组的数据读取和收集，还可以实现实时自动分析处理和结果呈现。

本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种数据收集装置，该装置包括：第一标准接口组、第一标准连接线组、扩展模块组、主采集器和数据输出模块；

所述第一标准接口组包括：多个标准接口；

所述第一标准连接线组包括：多个各类标准连接线；

所述扩展模块组中包括：多个扩展模块；

所述第一标准接口组中的各个标准接口，其一端与对应的集线箱或传感器连接，其另一端通过所述第一标准连接线组中的标准连接线与扩展模块组中对应的扩展模块连接；用于接收集线箱或传感器输出的测量数据，并将接收到的测量数据传输给对应的扩展模块；

所述扩展模块组中的各个扩展模块，用于将接收到的数据传输给所述主采集器；

所述主采集器，用于将接收到的数据通过所述数据输出模块输出。

较佳的，该装置还进一步包括：第二标准接口组和第二标准连接线组；

所述第二标准接口组和第二标准连接线组设置在所述第一标准接口组与集线箱或传感器之间，且位于所述集线箱或传感器一侧；

所述第二标准接口组包括：多个标准接口；

所述第二标准连接线组包括：多个各类标准连接线；

所述第二标准接口组中的各个标准接口，其一端与集线箱或传感器连接，其另一端通过所述第二标准连接线组中的标准连接线与远端的第一标准接口组中的标准接口连接；用于接收集线箱或传感器输出的测量数据，并将接收到的测量数据传输给对应的远端的第一标准接口组中的标准接口。

较佳的，所述数据输出模块为有线电缆或无线输出模块。

较佳的，所述无线输出模块包括：输出接口和无线发射模块；

所述输出接口一端与主采集器连接，另一端与无线发射模块连接；

所述输出接口，用于将从主采集器收到的数据传输给所述无线发射模块；

所述无线发射模块，用于将接收到的数据通过无线方式输出。

较佳的，所述输出接口为RS232接口。

较佳的，该装置还进一步包括：备用电源；

所述备用电源，用于为数据收集装置进行供电。

较佳的，该装置还进一步包括：存储器；

所述存储器与所述主采集器连接，用于存储主采集器所接收的测量数据。

较佳的，所述主采集器为DT85G芯片。

较佳的，所述扩展模块为CEM20通道扩展模块；所述CEM20通道扩展模块中具有20个通道。

较佳的，所述主采集器使用18芯屏蔽电缆和4芯屏蔽电缆与各个扩展模块连接；

所述18芯屏蔽电缆为信号传输电缆，所述4芯屏蔽电缆为电源控制电缆。

由上述技术方案可见，在本发明的数据收集装置中，由于在数据收集装置中设置了可以与各类传感器或集线箱进行连接的多种通用的标准接口，因此，在需要对某台机组所有或者部分传感器的测量数据进行收集时，只需在需测量机组的传感器附近设置(或携带)一台上述的数据收集装置，然后将数据收集装置中的标准接口组中的各种标准接口与相应的传感器或集线箱连接，即可自动读取和收集各个传感器中的测量数据，并将收集到的测量数据输出到相应的数据处理设备(例如，远程或近点数据管理平台)中进行后续的处理和/或显示。对于某个或某些传感器或集线箱与数据收集装置相距较远的情况，可以通过标准连接线(例如，第二标准连接线组17)将两端的标准接口相连接。因此，在对各个核电站安全壳EAU系统进行数据收集时，可以使用上述易于携带的、通用的数据收集装置实现数据自动化收集，而不用再频繁依靠人工跑点手动测量、人工录入与分析，从而节约了大量的人工成本，而且还具备数据自动化分析与结构安全监测功能，能够自动获得海量原始数据、实现实时自动分析处理和结果呈现、做到异常工况实时预警，既可实现EAU系统的临时数据自动化收集，又可以根据需要实现对系统的长期数据自动化收集，还可以对监测的安全壳正常运行起到很好的监管作用。

另外，本发明中的数据收集装置的结构简单，布置紧凑，集成整体性强，第一标准连接线组可以与扩展模块固化一体，与扩展模块、主采集器以及备用电源容纳固定在一个定制的仪表箱内，形成一种通用完整一体式的数据收集装置，便于携带。对于远距离传感器和集线箱的数据测量所需用的第二标准连接线组17中的标准连接线，用时便于安装，不用时也便于拆卸。总之，该数据收集装置配合标准连接线(例如，第二标准连接线组17)可以实现即插即用的功能，反复使用于不同机组的大容量多参数的检测仪表的数据收集，而在不使用的时候，则可将第二标准连接线组17拆卸下来放回设备箱进行储存，更有利于延长设备的使用寿命；而且具有通用性，经济性强，只需使用一套装置就可以用于上述所有机组的数据自动化收集，极大的提高了使用效率、节约了人工成本，为核电建造、调试和正常运行应急或临时测量提供了一种便携式的、即插即用的、通用的自动化数据收集装置，可以实现当前主流电站安全壳结构中永久性仪表系统(EAU)的数据自动化测量。

附图说明

图1为本发明实施例中的数据收集装置的结构示意图。

图2为本发明实施例中的主采集器与扩展模块之间的连接示意图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例中的数据收集装置的结构示意图。如图1所示，本发明实施例中的数据收集装置包括：第一标准接口组11、第一标准连接线组12、扩展模块组13、主采集器14和数据输出模块15；

所述第一标准接口组11包括：多个标准接口；例如，如图1所示，所述第一标准接口组11中可以包括：标准接口A、B、C、D等多个标准接口；

所述第一标准连接线组12包括：多个各类标准连接线；例如，如图1所示，所述第一标准连接线组12中可以包括：标准连接线a、b、i、j等多个标准连接线；

所述扩展模块组13中包括：多个扩展模块；例如，如图1所示，所述扩展模块组13可以包括：扩展模块a、b、i、j等多个扩展模块；

所述第一标准接口组11中的各个标准接口，其一端与对应的集线箱或传感器连接，其另一端通过所述第一标准连接线组12中的标准连接线与扩展模块组13中对应的扩展模块连接；用于接收集线箱或传感器输出的测量数据，并将接收到的测量数据传输给对应的扩展模块；

所述扩展模块组13中的各个扩展模块，用于将接收到的数据传输给所述主采集器；

所述主采集器，用于将接收到的数据通过所述数据输出模块输出。

由此可知，在上述的数据收集装置中，设置了一组标准接口组和一组标准连接线组(即第一标准接口组11和第一标准连接线组12)，从而可以将各个集线箱或传感器输出的测量数据，通过标准接口组、标准连接线组和扩展模块组传输给主采集器，并通过所述数据输出模块输出。

另外，在本发明的技术方案中，所述数据收集装置中还可以再设置一组标准接口组和一组标准连接线组。

例如，较佳的，在本发明的一个具体实施例中，所述数据收集装置中还可以进一步包括：第二标准接口组16和第二标准连接线组17；

所述第二标准接口组16和第二标准连接线组17设置在所述第一标准接口组11与集线箱或传感器之间，且位于所述集线箱或传感器一侧；

所述第二标准接口组16包括：多个标准接口；例如，如图1所示，所述第二标准接口组16中可以包括：标准接口a、b、c、d等多个标准接口；

所述第二标准连接线组17包括：多个各类标准连接线；例如，如图1所示，所述第二标准连接线组17中可以包括：标准连接线A、B、C、D等多个标准连接线；

所述第二标准接口组16中的各个标准接口，其一端与集线箱或传感器连接，其另一端通过所述第二标准连接线组17中的标准连接线与远端的第一标准接口组11中的标准接口连接；用于接收集线箱或传感器输出的测量数据，并将接收到的测量数据传输给对应的远端的第一标准接口组11中的标准接口。

因此可知，所述第二标准连接线组17中的标准连接线，是用于所述集线箱或传感器端所连接的第二标准接口组16中的标准接口与第一标准接口组11中的标准接口之间的远距离连接，相当于是该数据收集装置的延伸部分。

此时，所述第一标准连接线组12中的标准连接线，是用于第一标准接口组11中的标准接口与扩展模块之间的近距离连接，相当于是固化集成在所述数据收集装置中的一部分。

所以，在某些应用场景中，可以暂时断开第二标准连接线组17中的标准连接线与第一标准接口组11中的标准接口之间的连接，但保持第二标准接口组16的标准接口与各个集线箱或传感器之间的连接，然后将第二标准接口组16和第二标准连接线组17封存在集线箱或传感器20一侧。此时，可以将上述的数据收集装置移动到其它位置进行后续操作(例如，对其它位置的集线箱或传感器进行测量等等)。如果以后还需要对封存有第二标准接口组16和第二标准连接线组17处的集线箱或传感器进行测量，则可以直接将第二标准连接线组17中的各个标准连接线与上述数据收集装置中的第一标准接口组11中对应的标准接口进行连接，即可进行后续的测量工作，因此可以使得整个操作流程变得更为简便、快捷。

根据上述数据收集装置的结构可知，由于在数据收集装置中设置了可以与各类传感器或集线箱进行连接的多种通用的标准接口，因此，在需要对传感器的测量数据进行收集时，只需在需测量的指定机组的集线箱或者传感器的附近设置(或携带过去)一台上述的数据收集装置，然后将数据收集装置中的第一标准接口组11中的各种标准接口与相应的传感器或集线箱相连接(或者将数据收集装置中的第一标准接口组11中的标准接口通过第二标准连接线组17中的标准连接线以及第二标准接口组16中的标准接口与相应的传感器或集线箱相连接)，即可自动读取和收集各个传感器中的测量数据，并将收集到的测量数据输出到相应的数据处理设备(例如，远程或近点数据管理平台)中进行后续的处理和/或显示。因此，在对核电站各机组安全壳结构进行安全监控时，可以使用上述易于携带的、通用的数据收集装置进行数据收集，而不用再依靠人工跑点手动测量，从而节约了大量的人工成本，便于进行自动化的数据收集，对各机组安全壳的临时数据收集和正常运行监管取到很好的作用。

另外，由于本发明中的数据收集装置设置了各种通用标准接口，因此在需要连接时，可以直接通过相应的通用标准接口(例如，第一标准接口组11或第二标准接口组16)与各类传感器和集线箱连接或者通过标准连接线(例如，第一标准连接线组12或第二标准连接线组17)与各类传感器和集线箱连接；而当不需要连接时，则随时可以断开各个标准接口与传感器和集线箱之间的连接，从而完成拆卸。另外，拆卸下的标准接口(例如，第一标准接口组11)和标准连接线(例如，第二标准连接线组17)可以放置储存在定制的设备箱内，而拆离的数据收集装置独立成体。在需要对给定机组EAU数据进行测量时，可以将该数据收集装置携带到需要测量的传感器或集线箱附近，与对应的传感器和集线箱进行连接并收集局部测量数据；也可以将该数据收集装置携带到汇集大部分传感器的集线箱附近，与其集线箱进行连接，其它远程传感器或集线箱也可以通过标准连接线与该数据收集装置连接，从而实现整体数据的自动化收集。所以，本发明中的数据收集装置具有便于携带、可收集局部传感器数据也可收集整体所有数据、同时便于安装或拆卸的优点，可以实现一台机组所有(或指定部分)仪表的数据自动化收集，为核电建造、调试和临时测量提供了一种便携式的、即插即用的、通用的自动化数据收集装置，可以实现当前主流电站安全壳结构中永久性仪表系统的数据自动化测量。

较佳的，在本发明的具体实施例中，所述数据输出模块15可以是有线电缆，也可以是无线输出模块。

例如，较佳的，在本发明的具体实施例中，所述无线输出模块包括：输出接口和无线发射模块；

所述输出接口一端与主采集器连接，另一端与无线发射模块连接；

所述输出接口，用于将从主采集器收到的数据传输给所述无线发射模块；

所述无线发射模块，用于将接收到的数据通过无线方式输出。

较佳的，在本发明的具体实施例中，所述输出接口可以是RS232接口，也可以是其它接口。

因此，在本发明的技术方案中，接收端还可以具有无线接收模块(还可以进一步具有无线中转模块)，从而通过无线接收模块接收所述无线发射模块输出的数据，并将所接收到的数据传输给远程或近点数据管理平台30进行后续的处理和/或显示。

较佳的，在本发明的具体实施例中，所述数据收集装置中还可进一步包括：备用电源18；所述备用电源18，用于为数据收集装置进行供电，从而在没有外部电源的情况下，也可以进行数据收集的工作，从而使得数据收集装置可以适用于大部分的工作环境，延长了数据收集装置的工作时间。

较佳的，在本发明的具体实施例中，所述数据收集装置中还可进一步包括：存储器(图中未示出)；所述存储器与所述主采集器连接，用于存储主采集器所接收的测量数据。

以下，将以一个具体的实施例为例，对本发明的技术方案进行详细的介绍。

例如，在本发明的一个具体实施例中，所述主采集器可以是：DT85G芯片。

例如，在本发明的一个具体实施例中，所述扩展模块可以是：CEM20通道扩展模块。该CEM20通道扩展模块中具有20个通道。

例如，图2为本发明实施例中的主采集器与扩展模块之间的连接示意图，如图2所示，在本发明的一个较佳实施例中，针对CPR1000核电原型堆机组EAU仪表系统，设计扩展模块组中一共设置有6块扩展模块：CEM01、CEM02、CEM03、CEM04、CEM05和CEM06(分别对应于图2中的1#CEM～6#CEM)，所述主采集器使用18芯屏蔽电缆和4芯屏蔽电缆与各个扩展模块连接。18芯屏蔽电缆为信号传输电缆，4芯屏蔽电缆为电源控制电缆。

另外，在本发明的一个较佳实施例中，设置扩展模块组中一共有6块扩展模块：CEM01、CEM02、CEM03、CEM04、CEM05和CEM06，则主采集器以及6块扩展模块的通道设置可设计如下表所示：

表2

其中，在上述的传感器中，水准盒、收敛计、应变计可以归集在图1中所示的振弦集线箱内；热电偶的信号可以归集在图1中所示的温度集线箱内；而垂线坐标仪和钢束测力计则分布在不同的区域。因此，只要使用本发明中的数据收集装置，即可通过上述的各个扩展模块以及对应的标准接口、标准连接线，与各个待测的传感器和/或集线箱(例如，振弦集线箱、温度集线箱)实现即插即用式的连接方式，从而通过所述数据收集装置自动收集各个待测的传感器的测量数据。而在现有技术中，则仅仅是通过与振弦集线箱、温度集线箱或各个传感器直接连接的手动读数装置来单独进行手动读数。

另外，上述的通道设置是基于CPR1000核电机组进行设置的，通用性强，也可以使用于当前的M310、M310+等多种类型的机组，不仅仅适用于原型堆也适用于非原型堆。

此外，在本发明的一个具体实施例中，与CEM和主采集器连接的通用标准接口连接线(即标准接口组与扩展模块组之间的连接线以及扩展模块组与主采集器之间的连接线)可以具有如下四种规格：

(1)、规格a：每9个4芯接线端子汇接到一个标准的37针通用航插(公)；

(2)、规格b：每9个2芯热电偶接线端子汇接到一个标准的25针通用航插(公)；

(3)、规格c：每1个4芯接线端子汇接到一个标准的4针通用航插(公)；

(4)、规格d：每9个2芯接线端子汇接到一个标准的18针通用航插(公)；

上述的四种规格可以分别对应于图1中所示的第一标准接口组11中的四种标准接口：标准接口A、B、C、D。

上述第一标准连接线组12中的各个标准连接线的长度约为40cm。当在第一标准接口组11与扩展模块之间使用上述标准连接线时，该标准连接线的一端与扩展模块(例如，CEM01～06)连接，另一端甩出的标准接头(即第一标准接口组11中的标准接口)与第二标准接口组16中的标准接口或者标准连接线(即第二标准连接线组17)相连接。

第二标准接口组16中的标准接口可以固定在仪表箱内，不工作时可以将标准接口置于仪表箱内固定好，以免运输途中造成接头对设备的损害。对于外部标准连接线(即第二标准连接线组17中的标准连接线)，当不使用时，同样可以用采集辅助设备箱储存保护起来。

此外，在本发明的一个具体实施例中，与外部集线箱和检测仪表连接的通用标准连接线(即第二标准连接线组17中的标准连接线)，可以具有如下所述的规格：

(1)、规格1：3m36芯线缆，两端各配37针通用航插(公)和37针通用航插(母)各1个，用于振弦和热敏电阻测量，—共8根；

(2)、规格2：3m2芯热电偶线缆，两端各配25针通用航插(公)—)和3m2芯热电偶线缆—25针通用航插(母)—)，用于热电偶测量—，一共4根；

(3)、规格3/4/5/6/7：5m、40m、70m、100m4芯线缆各3根，两端各配4针通用航插(公)和4针通用航插(母)，用于垂线坐标仪测量—共12根，考虑到距离远近需要增加中间延长过渡电缆4芯10m，6根；

(4)、规格8：15m、50m、80m、110m18芯线缆各4根，两端各配19针航插(公)和18针通用航插(母)，用于预应力钢束测力计测量—共4根。考虑到距离远近需要增加中间延长过渡电缆18芯10m，2根。

如上所述，本发明中的自动化数据收集装置大小适当、重量适中、便于携带和安装，平时不用时，可以将外部接线收拾好放置采集辅助设备箱内；使用时取出按照设计方案对应连接即可；

另外，本发明中的数据收集装置可通过对采集系统管理平台的内部软件通道的修改以及匹配外部合适的连接线，可以实现对不同参数和数量检测仪表的测量，通用性很强。

因此，通过使用本发明中的上述数据收集装置，可以实现CPR1000核电原型堆土建EAU系统现场所有传感器的自动化测量(包括14个水准盒、1个收敛计、52支应变计、36支热电偶、12个铅垂线读数仪、4支预应力钢束测力计的信号收集)；对于非原型堆以及M310+等机组的土建EAU测试仪表种类少、同类仪表容量低，同样也能满足使用要求。

另外，本发明中的上述数据收集装置可以对每种类型的信号都预留2～3个以上的备用测量通道，还可以使用备用电源实现自主供电，从而可以应对现场无源的情况。此外，本发明中的上述数据收集装置集成了所需的采集设备和标准接口，而且重量轻，具有便携式的特点，而且还具有各类标准的连接线和匹配一体的接口，因而可以对既有的集线箱和其它检测仪表实现便捷安装/拆卸，安装和拆卸过程都快速而高效。

综上所述，在本发明的数据收集装置中，由于在数据收集装置中设置了可以与各类传感器或集线箱进行连接的多种通用的标准接口，因此，在需要对传感器的测量数据进行收集时，只需在需测量的各个传感器的附近设置(或携带)一台上述的数据收集装置，然后将数据收集装置中的标准接口组中的各种标准接口与相应的传感器或集线箱连接，即可自动读取和收集各个传感器中的测量数据，并将收集到的测量数据输出到相应的数据处理设备(例如，远程或近点数据管理平台)中进行后续的处理和/或显示。因此，在对既有核电站安全壳结构进行安全监控时，可以使用上述易于携带的、通用的数据收集装置实现数据自动化收集，而不用再依靠人工跑点手动测量、人工录入与分析，从而节约了大量的人工成本，而且还具备数据自动化分析与结构安全监测功能，能够自动获得海量原始数据、实现实时自动分析处理和结果呈现、做到异常工况实时预警，可以对安全壳的正常运行起到很好的监管作用。

另外，本发明中的数据收集装置的结构简单，布置紧凑，集成整体性强，第一标准连接线组可以与扩展模块固化一体，与扩展模块、主采集器以及备用电源容纳固定在一个定制的仪表箱内，形成一种通用完整一体式的数据收集装置，便于携带。对于远距离传感器和集线箱的数据测量所需用的第二标准连接线组17中的标准连接线，用时便于安装，不用时也便于拆卸。总之，该数据收集装置配合标准连接线(例如，第二标准连接线组17)可以实现即插即用的功能，反复使用于不同机组的大容量多参数的检测仪表的数据收集，而在不使用的时候，则可将第二标准连接线组17拆卸下来放回设备箱进行储存，更有利于延长设备的使用寿命；而且具有通用性，经济性强，只需使用一套装置就可以用于上述所有机组的数据自动化收集，极大的提高了使用效率、节约了人工成本，为核电建造、调试和正常运行应急或临时测量提供了一种便携式的、即插即用的、通用的自动化数据收集装置，可以实现当前主流电站安全壳结构中永久性仪表系统(EAU)的数据自动化测量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种数据收集装置，其特征在于，该装置包括：第一标准接口组、第一标准连接线组、扩展模块组、主采集器和数据输出模块；

所述第一标准接口组包括：多个标准接口；

所述第一标准连接线组包括：多个各类标准连接线；

所述扩展模块组中包括：多个扩展模块；

所述第一标准接口组中的各个标准接口，其一端与对应的集线箱或传感器连接，其另一端通过所述第一标准连接线组中的标准连接线与扩展模块组中对应的扩展模块连接；用于接收集线箱或传感器输出的测量数据，并将接收到的测量数据传输给对应的扩展模块；

所述扩展模块组中的各个扩展模块，用于将接收到的数据传输给所述主采集器；

所述主采集器，用于将接收到的数据通过所述数据输出模块输出。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还进一步包括：第二标准接口组和第二标准连接线组；

所述第二标准接口组和第二标准连接线组设置在所述第一标准接口组与集线箱或传感器之间，且位于所述集线箱或传感器一侧；

所述第二标准接口组包括：多个标准接口；

所述第二标准连接线组包括：多个各类标准连接线；

所述第二标准接口组中的各个标准接口，其一端与集线箱或传感器连接，其另一端通过所述第二标准连接线组中的标准连接线与远端的第一标准接口组中的标准接口连接；用于接收集线箱或传感器输出的测量数据，并将接收到的测量数据传输给对应的远端的第一标准接口组中的标准接口。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述数据输出模块为有线电缆或无线输出模块。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述无线输出模块包括：输出接口和无线发射模块；

所述输出接口一端与主采集器连接，另一端与无线发射模块连接；

所述输出接口，用于将从主采集器收到的数据传输给所述无线发射模块；

所述无线发射模块，用于将接收到的数据通过无线方式输出。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：

所述输出接口为RS232接口。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还进一步包括：备用电源；

所述备用电源，用于为数据收集装置进行供电。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还进一步包括：存储器；

所述存储器与所述主采集器连接，用于存储主采集器所接收的测量数据。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述主采集器为DT85G芯片。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：

所述扩展模块为CEM20通道扩展模块；所述CEM20通道扩展模块中具有20个通道。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：

所述主采集器使用18芯屏蔽电缆和4芯屏蔽电缆与各个扩展模块连接；

所述18芯屏蔽电缆为信号传输电缆，所述4芯屏蔽电缆为电源控制电缆。