專利名稱：基于zigbee技術(shù)的一體化智能孔板流量計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種流量測量裝置，尤其涉及一種基于ZIGBEE技術(shù)的一體化智 能孔板流量計(jì)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在很多天然氣的鉆采現(xiàn)場，環(huán)境十分復(fù)雜、惡劣，天然氣田的一個(gè)采氣場由多口 氣井、計(jì)量站、管匯閥組、聯(lián)合站、外輸系統(tǒng)等其他分散設(shè)施組成，目前大多由人工每日定時(shí) 檢查設(shè)備運(yùn)行情況并測量、統(tǒng)計(jì)采集數(shù)據(jù)，由于氣井?dāng)?shù)量多且分布廣，使工人勞動強(qiáng)度加 重，并且影響了設(shè)備監(jiān)控和采氣數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性，也同時(shí)存在筆誤、作假等隱患，而數(shù) 據(jù)的實(shí)時(shí)上傳顯得尤為重要，但是現(xiàn)在的流量計(jì)還沒有實(shí)時(shí)上傳的功能。傳統(tǒng)的孔板流量計(jì)沒有將溫度傳感器、壓力傳感器和差壓傳感器集于一體，對于 大部分用戶來說，選購合適量程的儀表成了麻煩的事情，況且安裝時(shí)節(jié)流裝置與差壓傳感 器之間引壓管線為薄弱環(huán)節(jié)，易產(chǎn)生泄漏、堵塞、凍結(jié)及信號失真等故障。目前，在一些易燃 易爆場合，如天然氣采集現(xiàn)場，對差壓式流量計(jì)的性能提出了更高要求，例如電源供電、通 訊線安裝，需要非常注意防爆性能，否則將造成不可估量的損失，甚至人員傷亡；需要將壓 力、溫度以及其他各種信號實(shí)時(shí)上傳；需要對多臺流量計(jì)以及其它傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)分 析等，但是現(xiàn)在的流量計(jì)還無法做到這一點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于提供一種解決上述問題，集溫度傳感器、壓力傳感器和 差壓傳感器于一體，減少故障，方便安裝，且可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳的基于ZIGBEE技術(shù)的一 體化智能孔板流量計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的一種基于ZIGBEE技 術(shù)的一體化智能孔板流量計(jì)，包括節(jié)流裝置、引壓管、信號采集系統(tǒng)和二次儀表，其中，信 號采集系統(tǒng)包括溫度傳感器、壓力傳感器和差壓傳感器，二次儀表包括信號處理電路、A/D 轉(zhuǎn)換器和微處理器，信號處理電路又包括溫度處理電路、壓力處理電路、差壓處理電路，差 壓傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器通過連接端子與差壓處理電路、溫度處理電路、壓力處 理電路一一對應(yīng)相連，信號處理電路通過A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器相連，本實(shí)用新型還包括 ZIGBEE無線收發(fā)模塊，所述ZIGBEE無線收發(fā)模塊通過其串行口與微處理器的串行口相連。作為優(yōu)選所述差壓傳感器固定在引壓管和二次儀表間，通過兩根引壓管獲取差 壓信號，再將差壓信號傳輸給二次儀表。作為優(yōu)選所述壓力傳感器固定在差壓傳感器的高壓端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用ZIGBEE協(xié)議通訊方式，實(shí)現(xiàn)了自 動組網(wǎng)、即時(shí)通訊，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳，降低了組網(wǎng)成本，可隨時(shí)添加使用節(jié)點(diǎn)，路由自動識別， 擴(kuò)展性強(qiáng)，減少故障率，改善動態(tài)特性，同時(shí)采用電池供電方法，極大的解決了用戶的安全 困擾。通過這些技術(shù)創(chuàng)新，大大提高了一般孔板流量計(jì)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平。當(dāng)差壓傳感
3器和壓力傳感器和流量計(jì)一體設(shè)計(jì)時(shí)，不僅便于安裝，還解決了節(jié)流裝置與差壓傳感器之 間引壓管線易產(chǎn)生泄置、堵塞、凍結(jié)及信號失真等問題。

圖1為本實(shí)用新型的電路框圖；圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、節(jié)流裝置，2、引壓管，3、差壓傳感器，4、壓力傳感器，5、溫度傳感器，6、二 次儀表。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1 參見圖1、圖2，本實(shí)用新型包括節(jié)流裝置1、引壓管2、信號采集系統(tǒng)和 二次儀表6，其中，信號采集系統(tǒng)包括溫度傳感器5、壓力傳感器4和差壓傳感器3，二次儀 表6包括信號處理電路、A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器，信號處理電路又包括溫度處理電路、壓力 處理電路、差壓處理電路，差壓傳感器3、溫度傳感器5、壓力傳感器4通過連接端子與差壓 處理電路、溫度處理電路、壓力處理電路一一對應(yīng)相連，信號處理電路通過A/D轉(zhuǎn)換器和微 處理器相連，還包括ZIGBEE無線收發(fā)模塊，所述ZIGBEE無線收發(fā)模塊通過其串行口與微處 理器的串行口相連。所述差壓傳感器3固定在引壓管2和二次儀表6間，通過兩根引壓管2 獲取差壓信號，再將差壓信號傳輸給二次儀表6，所述壓力傳感器4固定在差壓傳感器3的 高壓端。其中ZIGBEE無線收發(fā)模塊采用SZ05，微處理器采用MSP40F449，而其他處理電路 采用同功能的低功耗芯片，實(shí)現(xiàn)整體電路低功耗。ZIGBEE無線收發(fā)模塊通過串行口獲取微處理器的控制信號，可以實(shí)現(xiàn)自動組網(wǎng)， 數(shù)據(jù)上傳等功能，非常方便，而將溫度傳感器5、差壓傳感器3、壓力傳感器4集成在流量計(jì) 上，氣流從節(jié)流裝置1的上、下游直管段進(jìn)入，通過法蘭產(chǎn)生差壓，通過引壓管2將差壓信號 傳輸給差壓傳感器3，再通過溫度傳感器5和壓力傳感器4獲取溫度和壓力，通過處理后，將 信號顯示在二次儀表6上，并通過積算算出流量顯示在二次儀表6上，實(shí)現(xiàn)了一體化，安裝 方便，還解決了節(jié)流裝置1與差壓傳感器3之間引壓管2線易產(chǎn)生泄置、堵塞、凍結(jié)及信號 失真等問題。
權(quán)利要求一種基于ZIGBEE技術(shù)的一體化智能孔板流量計(jì)，包括節(jié)流裝置、引壓管、信號采集系統(tǒng)和二次儀表，其中，信號采集系統(tǒng)包括溫度傳感器、壓力傳感器和差壓傳感器；二次儀表包括信號處理電路、A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器；信號處理電路又包括溫度處理電路、壓力處理電路、差壓處理電路；差壓傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器通過連接端子與差壓處理電路、溫度處理電路、壓力處理電路一一對應(yīng)相連；信號處理電路通過A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器相連，其特征在于還包括ZIGBEE無線收發(fā)模塊，所述ZIGBEE無線收發(fā)模塊通過其串行口與微處理器的串行口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZIGBEE技術(shù)的一體化智能孔板流量計(jì)，其特征在于所 述差壓傳感器固定在引壓管和二次儀表間，通過兩根引壓管獲取差壓信號，再將差壓信號 傳輸給二次儀表。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ZIGBEE技術(shù)的一體化智能孔板流量計(jì)，其特征在于所 述壓力傳感器固定在差壓傳感器的高壓端。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于ZIGBEE技術(shù)的一體化智能孔板流量計(jì)，包括節(jié)流裝置、引壓管、信號采集系統(tǒng)和二次儀表，其中，二次儀表包括信號處理電路、A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器，信號采集系統(tǒng)通過連接端子與信號處理電路相連，信號處理電路通過A/D轉(zhuǎn)換器和微處理器相連，還包括ZIGBEE無線收發(fā)模塊、所述ZIGBEE無線收發(fā)模塊通過其串行口與微處理器的串行口相連。本實(shí)用新型采用ZIGBEE協(xié)議通訊方式，實(shí)現(xiàn)了自動組網(wǎng)、即時(shí)通訊，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳，降低了組網(wǎng)成本。當(dāng)差壓傳感器和壓力傳感器和流量計(jì)一體設(shè)計(jì)時(shí)，不僅便于安裝，還解決了節(jié)流裝置與差壓傳感器之間引壓管線易產(chǎn)生泄置、堵塞、凍結(jié)及信號失真等問題。
文檔編號G01F15/00GK201666802SQ20102010937
公開日2010年12月8日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者劉運(yùn)成, 向勇, 范連軍, 陳剛 申請人:成都倫慈儀表有限公司