專利名稱:爆管監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及監(jiān)控輸氣管道爆管的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
輸氣管道最大的安全隱患是因管道爆裂發(fā)生氣體外泄事件。目前監(jiān)控這樣事故主 要靠人工監(jiān)測管道氣體壓力完成。發(fā)現(xiàn)管道氣壓非正常降低時,一般認定為發(fā)生了爆管事 故,再由人工關(guān)閉閥門。由人工監(jiān)控可靠性不高,有時發(fā)現(xiàn)滯后,再去關(guān)閉閥門,會造成損 失。有時會誤認爆管,倉促關(guān)閉閥門,同樣也會帶來損失。
發(fā)明內(nèi)容為提高可靠性,本實用新型的目的在于提供一種爆管監(jiān)控系統(tǒng)。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的兩個MCU芯片由數(shù)據(jù)總線連接,其中一個是執(zhí) 行對外接口功能的從MCU,另一個是執(zhí)行運算和通訊的主MCU,存儲器FRAM的總線與主從 MCU之間的總線共用,F(xiàn)RAM存儲器與主MCU進行數(shù)據(jù)交換,不與從MCU進行數(shù)據(jù)交換,RS232 接口芯片通過SP3232EEN接主MCU,RS485接口通過MAX485接主MCU,若干路信號調(diào)理及保 護電路并聯(lián)后依次接運放、A/D轉(zhuǎn)換電路和從MCU,所說的信號調(diào)理及保護電路是由兩個模 擬開關(guān)芯片串聯(lián)構(gòu)成,其控制端接邏輯陣列電路的輸出端,輸入端接模擬量輸入通道。
以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型。
圖1是本實用新型的電原理圖。圖2是爆管時的壓力變化曲線示意圖。
具體實施方式
參見圖1,兩個MCU芯片由數(shù)據(jù)總線連接,其中一個是執(zhí)行對外接口功能的從 MCU,另一個是執(zhí)行運算和通訊的主MCU,存儲器FRAM的總線與主從MCU之間的總線共用, FRAM存儲器與主MCU進行數(shù)據(jù)交換,RS232接口通過SP3232EEN接主MCU,RS485接口通過 MAX485接主MCU,六路信號調(diào)理及保護電路輸出端并聯(lián)后依次接運放、A/D轉(zhuǎn)換電路和從 MCU,所說的信號調(diào)理及保護電路是由兩個模擬開關(guān)芯片串聯(lián)構(gòu)成,其控制端接邏輯陣列電 路EPM3032A的輸出端,由邏輯陣列電路控制六路信號調(diào)理及保護電路的輸出,六路信號調(diào) 理及保護電路輸入端接模擬量輸入通道。1、管道壓力監(jiān)測及邏輯判斷功能,參見圖2爆管監(jiān)控系統(tǒng)每隔一個固定的采樣周期進行一次管道壓力采樣,并將本次采樣值 和壓力跌落時間設(shè)置值之前的采樣值進行比較。如果差值小于壓力跌落閾值,則舍棄本次跌落時間設(shè)置值之前的采樣值。如果差值大于或等于壓力跌落閾值,則開始計算壓力跌落保持時間,如果經(jīng)過壓力跌落保持時間設(shè)置值的時間后壓力值不再恢復(fù)到某一設(shè)定壓力值以上,則輸出緊急動作 請求信號,同時記錄本次判斷數(shù)據(jù)區(qū)中全部的壓力值及實時時間值(寫入非易失性FRAM存 儲器),再經(jīng)延時后輸出緊急動作開關(guān)信號。如果差值大于壓力跌落閾值但經(jīng)過壓力跌落延時后壓力值回復(fù)到某一設(shè)定壓力 值以上,則無任何輸出,但仍要記錄本次判斷數(shù)據(jù)區(qū)中的全部壓力值及實時時間值(寫入 非易失性存儲器)。如果在請求延時時間內(nèi)接到取消動作輸入信號,則取消此次請求,但要記錄取消 動作輸入的時間(記錄最近的十次,寫入非易失性存儲器)。如果延時時間到而未收到取消動作輸入,則輸出緊急動作開關(guān)量,同時記錄時間 (記錄最近的十次,寫入非易失性存儲器)。在任何時間接收到緊急動作輸入信號,都要記錄信號的輸入時間(記錄最近的十 次,寫入非易失性存儲器),并輸出緊急動作信號。2、人機界面功能爆管監(jiān)控系統(tǒng)提供兩種通訊接口,RS23接口和RS485接口。通過RS232接口讀取并設(shè)置數(shù)據(jù)(包括實時時鐘,有效壓力通道指定,有效壓力點 指定,壓力跌落閾值,壓力跌落時間,壓力跌落保持時間,請求后延遲動作時間,各通道壓力 量程);通過RS485接口讀取并設(shè)置發(fā)送數(shù)據(jù)(包括實時時鐘,有效壓力通道指定,有效壓 力點指定,壓力跌落閾值,壓力跌落時間,壓力跌落保持時間,請求后延遲動作時間,各通道 壓力采樣值);設(shè)定后可將所有設(shè)定值保存在非易失性存儲器中;最多可以采集六路模擬量信號,分為兩組,每組三路模擬量輸入通道對應(yīng)一個壓 力采集點。對每組的三路模擬量輸入信號可設(shè)置為三選二裁決,也可以單獨指定任何一個 通道作為壓力輸入通道);對每個壓力通道進行量程標(biāo)定;只采集有效壓力點(兩組壓力信號為兩個壓力點,通常一個接閥前一個接閥后, 在設(shè)定時此參數(shù)為復(fù)選項,可單獨選任何一個,也可以兩個都選);記錄最近十次的緊急動作輸入開關(guān)量的時間(寫入非易失性存儲器);記錄最近十次的外電源故障時間(包括ac220V和dc24v,寫入非易失性存儲器);記錄最近十次的壓變故障報警時間(寫入非易失性存儲器,只針對三選二裁決形 式有效);每次重新校準(zhǔn)實時時鐘后都要刷新用于判斷爆管的壓力數(shù)據(jù)區(qū)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是自動監(jiān)測爆管,消除誤操作,可靠性 大大提高。
權(quán)利要求一種爆管監(jiān)控系統(tǒng),其特征是兩個MCU芯片由數(shù)據(jù)總線連接,其中一個是執(zhí)行對外接口功能的從MCU,另一個是執(zhí)行運算和通訊的主MCU,存儲器FRAM的總線與主從MCU之間的總線共用,RS232接口芯片通過SP3232EEN接主MCU,RS485接口通過MAX485接主MCU,若干路信號調(diào)理及保護電路并聯(lián)后依次接運放、A/D轉(zhuǎn)換電路和從MCU,所說的信號調(diào)理及保護電路是由兩個模擬開關(guān)芯片串聯(lián)構(gòu)成,其控制端接邏輯陣列電路的輸出端,其輸入端接模擬量輸入通道。
專利摘要本實用新型提供了一種爆管監(jiān)控系統(tǒng),所要解決的問題是目前監(jiān)控爆管是由人工完成的,可靠性低。本實用新型的要點是兩個MCU芯片由數(shù)據(jù)總線連接,其中一個是執(zhí)行對外接口功能的從MCU,另一個是執(zhí)行運算和通訊的主MCU,RS232接口通過SP3232EEN接主MCU,RS485接口通過MAX485接主MCU,若干路信號調(diào)理及保護電路通過A/D轉(zhuǎn)換電路接從MCU,所說的信號調(diào)理及保護電路是由兩個模擬開關(guān)芯片串聯(lián)構(gòu)成,其控制端接邏輯陣列電路的輸出端。本實用新型的效果是自動監(jiān)測爆管,消除誤操作,可靠性大大提高。
文檔編號F17D5/02GK201606663SQ200920276938
公開日2010年10月13日 申請日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者劉寶軍, 孫賢雙, 王新喆, 鄭學(xué)明, 陳浩 申請人:沈陽東北電力調(diào)節(jié)技術(shù)有限公司