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)
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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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