一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置,尤其涉及一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,由中央處理單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置、采集啟動裝置、地址發(fā)生裝置和無線數(shù)傳裝置構(gòu)成,所述的中央處理單元分別與地址發(fā)生裝置、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置和無線數(shù)傳裝置電路連接,采集啟動裝置分別與中央處理單元和地址發(fā)生裝置通訊連接。本實用新型采用了可尋址的無線數(shù)據(jù)采集技術(shù),從而實現(xiàn)了采油生產(chǎn)設備工況參數(shù)的自動化采集,并解決了采集數(shù)據(jù)相互串擾的問題,所采集的數(shù)據(jù)可以直接錄入計算機管理系統(tǒng),通過后續(xù)系統(tǒng)形成數(shù)據(jù)庫,以方便生產(chǎn)管理。
【專利說明】-種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)采集裝置,尤其涉及一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在油田領(lǐng)域的采油生產(chǎn)過程中,需要采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)非常多,例如,抽油機電機的 電壓、電流、功率、功率因數(shù)、油管壓力、井口溫度、套管壓力,注水井工況參數(shù)等。這些參數(shù) 的采集技術(shù)已經(jīng)很成熟,目前多采用現(xiàn)場一次表方式進行采集。但由于油田的采油設備眾 多,所以如何將這些數(shù)據(jù)匯總到管理部門,并進而形成管理數(shù)據(jù)庫,是一個工作量極大且有 相當難度的技術(shù)。在上述數(shù)據(jù)采集過程中,目前在國內(nèi)外普遍采用的是手工記錄或數(shù)據(jù)遠 傳的方式。所謂手工記錄,就是抽油機或注水井等采油設備的管理員到現(xiàn)場觀察或安裝現(xiàn) 場檢測儀表,然后手工填寫數(shù)據(jù)表格,這種方式不僅技術(shù)落后,而且不利于油田生產(chǎn)的計算 機管理;所謂數(shù)據(jù)遠傳,就是測量儀表包含了遠程通訊模塊,將現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過遠程網(wǎng)絡上傳 到管理中心機構(gòu)。這種方式雖然很先進,但由于造價高和遠程網(wǎng)絡資源限制,使得這種方式 的推廣受到了制約。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本實用新型對于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置。
[0004] 本實用新型的一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,由中央處理單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置、 采集啟動裝置、地址發(fā)生裝置和無線數(shù)傳裝置構(gòu)成,所述的中央處理單元分別與地址發(fā)生 裝置、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置和無線數(shù)傳裝置電路連接,采集啟動裝置分別與中央處理單元和地址 發(fā)生裝置通訊連接。
[0005] 作為本實用新型的進一步改進,所述的中央處理單元內(nèi)設單穩(wěn)電路和驅(qū)動線圈。
[0006] 作為本實用新型的進一步改進,所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置內(nèi)設串行24BIT高精度ADS 片。
[0007] 作為本實用新型的進一步改進,所述的采集啟動裝置內(nèi)設有霍耳磁敏檢測元件。
[0008] 作為本實用新型的進一步改進,所述的地址發(fā)生裝置內(nèi)設64BIT編碼芯片。
[0009] 本實用新型的一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,采用了可尋址的無線數(shù)據(jù)采集技 術(shù),從而實現(xiàn)了采油生產(chǎn)設備工況參數(shù)的自動化采集,并解決了采集數(shù)據(jù)相互串擾的問題, 所采集的數(shù)據(jù)可以直接錄入計算機管理系統(tǒng),通過后續(xù)系統(tǒng)形成數(shù)據(jù)庫,以方便生產(chǎn)管理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖;
[0011] 圖2為本實用新型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路原理圖;
[0012] 圖3為本實用新型的采集啟動電路原理圖;
[0013] 圖4為本實用新型的地址發(fā)生器電路原理圖。
【具體實施方式】
[0014] 如圖1所示,本實用新型的一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,由中央處理單元1、 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置2、采集啟動裝置3、地址發(fā)生裝置4和無線數(shù)傳裝置5構(gòu)成,所述的中央處理 單元1分別與地址發(fā)生裝置4、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置2和無線數(shù)傳裝置5電路連接,采集啟動裝置 3分別與中央處理單元1和地址發(fā)生裝置4通訊連接。所述的中央處理單元1內(nèi)設單穩(wěn)電 路和驅(qū)動線圈。
[0015] 當裝置接收方按動數(shù)據(jù)采集鍵時,其內(nèi)部中央處理單元1向采集啟動裝置3發(fā)出 磁場啟動脈沖,經(jīng)其內(nèi)部單穩(wěn)電路形成固定寬度的激勵脈沖,驅(qū)動線圈生成脈沖磁場,數(shù)據(jù) 采集方也就是采集啟動裝置3,采集啟動裝置3的霍爾磁敏檢測元件6探測到磁場之后輸出 采集啟動脈沖。該脈沖首先控制中央處理單元發(fā)送地址信號,經(jīng)校驗成功后,再啟動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 換裝置進行模擬量轉(zhuǎn)換,生成的數(shù)據(jù)迭加地址信息形成混合數(shù)據(jù),經(jīng)由無線數(shù)傳裝置發(fā)送 出去。由于混合數(shù)據(jù)包含了地址信息,所以可實現(xiàn)尋址式數(shù)據(jù)傳輸。
[0016] 其中的無線數(shù)傳裝置采用微功耗無線模塊,其發(fā)射電流不高于10毫安,接收電流 不高于5毫安,有效通訊距離在0. 5?2米之間。
[0017] 如圖2所示,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置2接收模擬信號,并將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,輸出 給中央處理單元1,同時也需要接收中央處理單元1的控制數(shù)據(jù),用以啟動數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置 2,。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置2的核心芯片采用了串行24BIT高精度AD芯片AD7705,使數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置 2可在中央處理單元1的控制下,完成24BIT的模數(shù)轉(zhuǎn)換。
[0018] 如圖3所示,集啟動裝置3內(nèi)設有霍耳磁敏檢測元件6,霍耳磁敏檢測元件6接收 中央處理單元1中驅(qū)動線圈產(chǎn)生弱磁場信號,并通過時基集成電路NE555向中央處理單元 1輸出啟動脈沖,再由中央處理單元1控制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置2進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
[0019] 如圖4所示,地址發(fā)生裝置4用于接收采集啟動裝置3發(fā)出的啟動脈沖,通過 64BIT編碼芯片EM4101TKC,實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的唯一地址編碼,并傳輸給無線數(shù)傳裝置5。
【權(quán)利要求】
1. 一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,由中央處理單元(1)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置(2)、采集啟 動裝置(3)、地址發(fā)生裝置(4)和無線數(shù)傳裝置(5)構(gòu)成,其特征在于所述的中央處理單元 (1)分別與地址發(fā)生裝置(4)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置(2)和無線數(shù)傳裝置(5)電路連接,采集啟動裝 置(3 )分別與中央處理單元(1)和地址發(fā)生裝置(4 )通訊連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述的中央處理 單元(1)內(nèi)設單穩(wěn)電路和驅(qū)動線圈。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 裝置(2)內(nèi)設串行24BIT高精度AD芯片。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述的采集啟動 裝置(3)內(nèi)設有霍耳磁敏檢測元件(6)。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種可尋址的無線數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述的地址發(fā)生 裝置(4)內(nèi)設64BIT編碼芯片。
【文檔編號】G08C17/02GK203882435SQ201420337338
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】楊春梅, 劉旭東, 侯兆鋒 申請人:大慶恒通電子有限公司