一種油田計量間信號采集裝置制造方法
【專利摘要】一種油田計量間信號采集裝置，包括底板、電源卡、CPU控制卡和多個AD采集卡，CPU控制卡和AD采集卡分別配置顯示面板；底板包括電源總線、RS485總線、電源卡插座、CPU控制卡插座和多個AD采集卡插座，AD采集卡插座包括I/O端子并與電源卡插座與電源總線連接，CPU控制卡插座和AD采集卡插座分別與電源總線和RS485總線連接；AD采集卡包括模擬量輸入通道、I/O型數(shù)字信號通道和地址開關(guān)，AD采集卡插接AD采集卡插座與電源總線、RS485總線和I/O端子連接；CPU控制卡插接CPU控制卡插座與電源總線、RS485總線連接；電源卡插接電源卡插座與電源總線連接。本實用新型實現(xiàn)油田計量間無人值守、信號自動采集上報，大大降低管理成本，同時避免因人工采集不及時導(dǎo)致管線凍裂的事故發(fā)生。
【專利說明】一種油田計量間信號采集裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種油田計量間信號進行采集傳輸?shù)难b置。
【背景技術(shù)】
[0002]原油的準確計量與油田各生產(chǎn)單位效益息息相關(guān)，也是管路決策的重要依據(jù)。目前，各油田計量間每天的生產(chǎn)數(shù)據(jù)大多是由站內(nèi)工人定時進行人工抄表，將數(shù)據(jù)上報到各采油隊，然后人工錄入到采油廠生產(chǎn)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，作為計算每天原油產(chǎn)量和各級領(lǐng)導(dǎo)及調(diào)度管理人員制訂生產(chǎn)措施的依據(jù)，這種方式可能導(dǎo)致計算采油廠(礦、隊)原油產(chǎn)量有誤差和管理層不能及時對故障井或產(chǎn)量下降井做出決策，采取相應(yīng)的穩(wěn)產(chǎn)措施，直接影響到原油的產(chǎn)量。
[0003]油田計量間同時擔(dān)負匯集各區(qū)片油井的采液于總管、并對各油井采液進行計量的任務(wù)。由于計量間一般都設(shè)于野外，離中心控制室都很遠(最遠有數(shù)十公里)，每天都要對原油的溫度、流量、管內(nèi)壓力進行多次采樣，消耗大量的人力物力，也不能根據(jù)現(xiàn)場的實際情況及時對輸送的油溫進行調(diào)整，特別是冬天室外溫度低，如果油的溫度過低沒有及時發(fā)現(xiàn)，將導(dǎo)致管線凍裂、影響實際生產(chǎn)的事故發(fā)生。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種油田計量間信號采集裝置，克服現(xiàn)有油田計量間信號采集依靠人工抄報、管理成本高、對輸油管路系統(tǒng)無法實現(xiàn)實時監(jiān)控管理的缺陷。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種油田計量間信號采集裝置，其特征在于，包括底板、電源卡、CPU控制卡和多個AD采集卡，該CPU控制卡和每個AD采集卡分別配置顯示面板；
[0006]所述底板包括電源總線、RS485總線、電源卡插座、CPU控制卡插座和多個AD采集卡插座，電源卡插座與電源總線連接，CPU控制卡插座和AD采集卡插座分別與電源總線和RS485總線連接，所述AD采集卡插座還包括連接外部傳感器的I/O端子；
[0007]所述AD采集卡包括多路4?20mA模擬量輸入通道、多路I/O型數(shù)字信號通道和用于設(shè)置RS485通訊地址的地址開關(guān)，所述AD采集卡插接所述底板的AD采集卡插座，分別與所述電源總線、RS485總線和I/O端子連接；
[0008]所述CPU控制卡插接所述底板的CPU控制卡插座，分別與所述電源總線、RS485總線連接；
[0009]所述電源卡插接所述底板的電源卡插座與所述電源總線連接。
[0010]在本實用新型的油田計量間信號采集裝置中，所述CPU控制卡包括RJ45網(wǎng)絡(luò)接□。
[0011]在本實用新型的油田計量間信號采集裝置中，各所述顯示面板包括四個顯示工作狀態(tài)的指示燈及四個參數(shù)設(shè)定按鍵。[0012]實施本實用新型的油田計量間信號采集裝置，與現(xiàn)有技術(shù)比較，其有益效果是:
[0013]1.實現(xiàn)了對油田輸油管路系統(tǒng)進行實時監(jiān)控管理，提高了數(shù)據(jù)采集的及時性、完整性和準確性，為管理決策提供了可靠的依據(jù)；
[0014]2.實現(xiàn)了油田計量間無人值守，油田計量間信號自動采集、上報，大大降低了管理成本，同時避免了因人工采集不及時導(dǎo)致管線凍裂的事故發(fā)生。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型油田計量間信號采集裝置一種實施例的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0016]圖2是本實用新型油田計量間信號采集裝置工作原理圖。
【具體實施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
[0018]如圖1所示，本實用新型的油田計量間信號采集裝置包括底板10、電源卡40、CPU控制卡30和多個AD采集卡20 (數(shù)量根據(jù)需要確定)，CPU控制卡30配置顯示面板31，用于顯示當前CPU控制卡通過RS485總線輪訓(xùn)通訊的AD采集卡地址情況，每個AD采集卡20分別配置顯示面板21，用于顯示當前的AD采樣通道CH及采樣值。
[0019]底板10包括電源總線13、RS485總線12、電源卡插座(圖中未示出)、CPU控制卡插座(圖中未示出)和多個AD采集卡插座(圖中未示出)(數(shù)量根據(jù)需要確定)，電源卡插座與電源總線連接，CPU控制卡插座和AD采集卡插座分別與電源總線13和RS485總線12連接，AD采集卡插座還包括連接外部傳感器的I/O端子11。
[0020]AD采集卡20包括多路4?20mA模擬量輸入通道、多路I/O型數(shù)字信號通道和用于設(shè)置RS485通訊地址的地址開關(guān)(圖中未示出)，AD采集卡20插接底板10的AD采集卡插座，分別與電源總線13、RS485總線12和I/O端子11連接。
[0021]CPU控制卡30插接底板10的CPU控制卡插座，分別與電源總線13、RS485總線12連接。
[0022]電源卡40插接底板10的電源卡插座與電源總線13連接。
[0023]為了實現(xiàn)與中控PC的通信，自動上傳采集數(shù)據(jù)，CPU控制卡30設(shè)置有RJ45網(wǎng)絡(luò)接口(圖中未示出)，以及適應(yīng)于無線傳感器的2.4G無線接口 32。
[0024]為了顯示CPU控制卡30和AD采集卡20的工作狀態(tài)，在CPU控制卡顯示面板31上及AD采集卡20顯示面板21上分別設(shè)置四個顯示工作狀態(tài)的指示燈。同時面板31及21上設(shè)有四個用于參數(shù)設(shè)定的按鍵
[0025]本實用新型的油田計量間信號采集裝置安裝于4U標準機箱內(nèi)。
[0026]本實用新型的油田計量間信號采集裝置工作原理如下:
[0027]電源卡40:輸入AC220V交流電源，通過卡內(nèi)的電源轉(zhuǎn)換器為所有板卡(AD采集卡、CPU控制卡)提供DC供電電源。
[0028]AD采集卡20:通過底板I/O端子11接入多路4?20mA的標準信號，通過轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)成O?2.5V電壓，由板卡內(nèi)的CPU通過AD采集變換為數(shù)字信號，通過底板上的RS485總線將信號傳輸給CPU控制卡。同時，AD采集卡的I/O型數(shù)字信號通道通過底板I/O端子11接收裝置外計量間內(nèi)的監(jiān)控信號，或?qū)⒖刂苿幼餍盘栞敵鲅b置外。AD采集卡的供電由底板上的電源總線供給。
[0029]CPU控制卡30:通過RS485通訊方式與每塊AD采集卡輪訓(xùn)通訊，將每塊AD采集卡當前的4?20mA模擬轉(zhuǎn)換值及I/O狀態(tài)值讀入CPU卡內(nèi)。同時，CPU控制卡的RJ45網(wǎng)絡(luò)接口通過TCP/IP協(xié)議將一段時間內(nèi)的所有AD采集卡的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)橋上傳中控PC。
[0030]如圖2所示，將本實用新型的油田計量間信號采集裝置運用于油田管理系統(tǒng)中，其工作原理如下:油田計量間信號采集裝置通過4?20mA模擬型傳感器或開關(guān)型傳感器獲取油田輸油管路數(shù)據(jù)，通過無線網(wǎng)橋(或通過GPRS)上傳至控制中心PC?？刂浦行腜C對油田輸油管路數(shù)據(jù)進行處理，并將控制指令通過無線網(wǎng)橋(或通過GPRS)上發(fā)至油田計量間信號采集裝置，油田計量間信號采集裝置將控制指令發(fā)送至對應(yīng)控制裝置執(zhí)行控制動作(如調(diào)整管路溫度、調(diào)整管路流量等)。
【權(quán)利要求】
1.一種油田計量間信號采集裝置，其特征在于，包括底板、電源卡、CPU控制卡和多個AD采集卡，該CPU控制卡和每個AD采集卡分別配置顯示面板； 所述底板包括電源總線、RS485總線、電源卡插座、CPU控制卡插座和多個AD采集卡插座，電源卡插座與電源總線連接，CPU控制卡插座和AD采集卡插座分別與電源總線和RS485總線連接，所述AD采集卡插座還包括連接外部傳感器的I/O端子； 所述AD采集卡包括多路4?20mA模擬量輸入通道、多路I/O型數(shù)字信號通道和用于設(shè)置RS485通訊地址的地址開關(guān)，所述AD采集卡插接所述底板的AD采集卡插座，分別與所述電源總線、RS485總線和I/O端子連接； 所述CPU控制卡插接所述底板的CPU控制卡插座，分別與所述電源總線、RS485總線連接; 所述電源卡插接所述底板的電源卡插座與所述電源總線連接。
2.如權(quán)利要求1所述的油田計量間信號采集裝置，其特征在于，所述CPU控制卡包括RJ45網(wǎng)絡(luò)接口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的油田計量間信號采集裝置，其特征在于，各所述顯示面板包括四個顯示工作狀態(tài)的指示燈及四個參數(shù)設(shè)定按鍵。
【文檔編號】G05B19/418GK203414807SQ201320538168
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】朱立新, 杜海江, 申勇, 李明子 申請人:深圳市新愛達自動化儀表有限公司