CN202109932U - 天然气检测信息无线传输装置 - Google Patents
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Abstract
天然气检测信息无线传输装置，应用于油、气田生产现场中天然气压力、温度、液位检测，在天然气输气站管线上固定有液位传感器、温度传感器和压力传感器，液位传感器连接第一电压电流转换器，温度传感器连接第二电压电流转换器，压力传感器连接第三电压电流转换器；第一电压电流转换器、第二电压电流转换器和第三电压电流转换器分别与模数转换器连接；模数转换器与单片机连接；单片机与无线通信发送模块连接；在控制室有无线通信接收模块，无线通信接收模块导线连接数据采集与监视控制系统。效果是：仪表与通讯终端之间不需要任何连线，且使用的数据传输频段为完全免费，更为重要的是传输数据安全、可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及油、气田天然气生产技术领域，特别涉及检测天然气的压力、温度和液位信号，并通过无线传输到控制室的装置。
背景技术
目前，长庆气田地处毛乌素沙漠边缘，外部环境较恶劣。建设初期，在生产现场采用了大量自动化仪表，对天然气的压力、温度、液位、流量等参数进行实时自动化监测。仪表信号传输系统均采用(4～20)mA电流线号，信号线均采用标准两线制信号标准布线1.2米深地埋方式。随着建设时间推移，生产现场出现了较多仪表线短路、断路现象。重新挖沟布线不仅成本过高，劳动量大，也破坏了站场内标准化建设。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种天然气检测信息无线传输装置，检测天然气的温度、压力、液位信号，通过无线传输到控制室，适用于油、气田生产现场，不用布传输导线，在易燃易爆场合能安全使用，准确测量天然气的温度、压力、液位参数。
本实用新型采用的技术方案是：天然气检测信息无线传输装置，主要由液位传感器、第一电压电流转换器(I/A)、温度传感器、第二电压电流转换器(I/A)、压力传感器、第三电压电流转换器(I/A)、模数转换器(A/D)、单片机、无线通信发送模块、无线通信接收模块和数据采集与监视控制系统(SCADA)组成。其特征在于：在天然气输气站管线上固定有液位传感器、温度传感器和压力传感器，液位传感器通过导线连接第一电压电流转换器(I/A)，温度传感器通过导线连接第二电压电流转换器(I/A)，压力传感器通过导线连接第三电压电流转换器(I/A)；第一电压电流转换器(I/A)、第二电压电流转换器(I/A)和第三电压电流转换器(I/A)分别与模数转换器(A/D)连接；模数转换器(A/D)通过导线与单片机连接；单片机与无线通信发送模块连接；无线通信发送模块发出公用频段的电波；在控制室有无线通信接收模块，无线通信接收模块接收无线通信发送模块发出的公用频段的电波；无线通信接收模块导线连接数据采集与监视控制系统(SCADA)。
该系统由ACI-2无线通讯终端，使用ISM频段进行数据传输，通讯终端与工控机采用RS485连接，采用标准MODBUS-RTU通讯规约。首先，将液位传感器、温度传感器和压力传感器感应到的压力、温度和液位转换成模拟的电信号，模拟信号经放大后送到单片机内部的16位A/D转换器上转成数字信号，单片机对该数字信号进行运算处理，然后将量化后的数字值显示出来，并传送给无线发射模块，发射模块将该数字信号调制成免费的ISM频段的无线信号，然后经发射天线发送出去。无线接收模块接收到仪表发射的无线信号后，将其解调成原来的数字信号，然后传送给单片机，单片机按照MODBUS-RTU协议对所有的数字信号进行运算处理，然后经转换成RS485信号传送给数据采集与监视控制系统。
本实用新型的有益效果：本实用新型天然气检测信息无线传输装置，天然气的温度、压力、液位信号传输数据准确、可靠。特别适用于200～800米半径范围内的数据传输。结构简单，成本较低，现场实施方便。仪表与通讯终端之间不需要任何连线，且使用的数据传输频段为完全免费，更为重要的是传输数据安全、可靠。随着油、气田现场建设时间的推移，原地埋仪表设施的老化无法使用，更能体现本专利的优点。
附图说明
图1是天然气检测信息无线传输装置结构示意图。
图中，1-液位传感器，2-第一电压电流转换器，3-温度传感器，4-第二电压电流转换器，5-压力传感器，6-第三电压电流转换器，7-模数转换器，8-单片机，9-无线通信发送模块，10-公用频段的电波，11-无线通信接收模块，12-数据采集与监视控制系统。
具体实施方式
实施例1：以一个天然气检测信息无线传输装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。
参阅图1。本实用新型天然气检测信息无线传输装置，主要由液位传感器1、第一电压电流转换器2、温度传感器3、第二电压电流转换器4、压力传感器5、第三电压电流转换器6、模数转换器7、单片机8、无线通信发送模块9、无线通信接收模块11和数据采集与监视控制系统12组成。在天然气输气站管线上固定有液位传感器1、温度传感器3和压力传感器5，液位传感器1通过导线连接第一电压电流转换器2，温度传感器3通过导线连接第二电压电流转换器4，压力传感器5通过导线连接第三电压电流转换器6；第一电压电流转换器2、第二电压电流转换器4和第三电压电流转换器6分别与模数转换器7连接；模数转换器7通过导线与单片机8连接；单片机8与无线通信发送模块9连接；无线通信发送模块9发出公用频段的电波10；在控制室有无线通信接收模块11，无线通信接收模块11接收无线通信发送模块9发出的公用频段的电波10；无线通信接收模块11导线连接数据采集与监视控制系统12。
实施了中，采用的部件全部是现有产品，市场能采购到。
Claims (1)
1.一种天然气检测信息无线传输装置，主要由液位传感器(1)、第一电压电流转换器(2)、温度传感器(3)、第二电压电流转换器(4)、压力传感器(5)、第三电压电流转换器(6)、模数转换器(7)、单片机(8)、无线通信发送模块(9)、无线通信接收模块(11)和数据采集与监视控制系统(12)组成；其特征在于：在天然气输气站管线上固定有液位传感器(1)、温度传感器(3)和压力传感器(5)，液位传感器(1)通过导线连接第一电压电流转换器(2)，温度传感器(3)通过导线连接第二电压电流转换器(4)，压力传感器(5)通过导线连接第三电压电流转换器(6)；第一电压电流转换器、第二电压电流转换器(4)和第三电压电流转换器(6)分别与模数转换器(7)连接；模数转换器(7)通过导线与单片机(8)连接；单片机(8)与无线通信发送模块(9)连接；在控制室有无线通信接收模块(11)，无线通信接收模块(11)导线连接数据采集与监视控制系统(12)。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109373202A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-02-22 | 中国石油天然气集团公司 | 一种输气管道末站干线压降速率监测报警联锁装置 |
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2011
- 2011-04-22 CN CN2011201204008U patent/CN202109932U/zh not_active Expired - Lifetime
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