具有远程监测与故障诊断功能的电脱盐电脱水设备的制作方法

1.本发明涉及电脱盐电脱水设备技术领域，具体涉及具有远程监测与故障诊断功能的电脱盐电脱水设备。


背景技术：

2.交流电脱水电脱盐技术采用水平电极板和交流高压电场。根据处理量及罐体大小设计为二层、三层或四层电极板，极板的带电和接地有各种形式。一般设计最下层极板带电，以便与油水界位间形成弱电场，上面极板之间形成强电场。交流电脱水电脱盐技术采用交流弱电场与交流强电场的组合。原油与水的乳化液从罐体底部经水层进，依次进入弱电场、强电场。该技术对高含水原油具有较强的适应性，在油田电脱水工艺中得到广泛应用。
3.然而，电脱设备在现场的运行状况我们不能第一时间掌握，在设备出现故障时就不能及时作出准确的分析，通过电话或者邮件从用户那边得到的信息很有限，有时还会给出错误信息，不便于我们进行判断分析，只有到现场才能了解到真实的情况，浪费时间和费用。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供具有远程监测与故障诊断功能的电脱盐电脱水设备，通过服务器和电脱盐电脱水设备在线连接，当设备出现故障时能及时作出准确的分析，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.具有远程监测与故障诊断功能的电脱盐电脱水设备，包括罐体和罐体内固定安装的电极组件，所述电极组件等距阵列于罐体内部，所述罐体一侧设置有电气柜，所述电气柜内依次安装有服务器，所述服务器包括总控模块、数据存储模块、通讯模块和数据传送模块，所述总控模块通过电信号分别和存储模块、通讯模块和数据传送模块连接；
7.所述罐体内分别设置有设备信息标识模块、服务器地址配置模块和采集卡数据配置模块，所述总控模块通过分配授权码控制罐体；
8.所述通讯模块内设置有模拟量采集单元，所述罐体内设置有四路4
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20ma模拟量输出单元，所述模拟量采集单元四路4
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20ma模拟量输出单元通过通讯模块传输数据。
9.作为优选的技术方案，所述主控模块包括mqtt服务、消息队列、数据库服务、缓存服务、定时任务服务、业务系统。
10.作为优选的技术方案，所述电气柜外壁一侧电性连接有显示屏，所述显示屏通过gis、统计、图表、曲线的其中一种方式对数据进行可视化处理。
11.作为优选的技术方案，所述数据传送模块需要对单个电脱数据进行采集后才能进行传输，所述单个电脱数据主要有混合阀、界位、电压、电流等数据量，精度要求小数点后两位，每个数据量用十进制表示共需6位数，用二进制表示只需12b即可。若取4个参数，共需48b，每次传输数据量不会超过50b。
12.作为优选的技术方案，所述电极组件包括框架、绝缘件及电极板，所述电极板包括若干第一电极和若干第二电极，所述第一电极和第二电极沿罐体一端至罐体另一端的方向等间距排列，所述第一电极为与罐体的轴向相垂直设置，所述第二电极与罐体的轴向水平线相垂直设置，所述第一电极与第二电极间隔设置。
13.作为优选的技术方案，所述罐体顶部一端固定安装有变压器，所述变压器为电脱盐/水专用变压器，各组电极组件中的第二电极与变压器的输出端相连，所述第一电极接地处理。
14.综上所述，由于采用了上述技术，本发明的有益效果是：
15.本发明中，将gps系统终端用于电脱盐电脱水设备的现场数据采集，每台电脱设备有四路4
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20ma模拟量输出信号，一个现场可能有一台或者多台电脱设备，运行参数信息通过模拟量采集设备进行读取，并在现场服务器根据现场配置转换成最终的运行数据，数据采集之后不是立刻进行上报，而是使用本地消息队列的方式进行临时存储，上报服务在基于网络连接正常的情况下不停的从消息队列中取出数据后再进行上报，防止网络不畅服务器连接不成功等情况下的数据丢失。
附图说明
16.图1为本发明具有远程监测与故障诊断功能的电脱盐电脱水设备的主视剖视结构示意图；
17.图2为本发明的电脱盐电脱水设备的远程监测与故障诊断的系统图；
18.图3为本发明的远程监测与故障诊断的网络结构图。
19.图中：1、罐体；101、电极组件；2、电气柜；203、显示屏；4、服务器。
具体实施方式
20.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
21.在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
22.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据说明书具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.具体实施例1
24.本发明提供了如图1
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3所示的，具有远程监测与故障诊断功能的电脱盐电脱水设备，包括罐体1和罐体1内固定安装的电极组件101，所述电极组件101等距阵列于罐体1内部，所述罐体1一侧设置有电气柜2，所述电气柜2内依次安装有服务器4，所述服务器4包括总控模块、数据存储模块、通讯模块和数据传送模块，所述总控模块通过电信号分别和存储模块、通讯模块和数据传送模块连接；
25.所述罐体1内分别设置有设备信息标识模块、服务器地址配置模块和采集卡数据配置模块，所述总控模块通过分配授权码控制罐体1；
26.所述通讯模块内设置有模拟量采集单元，所述罐体1内设置有四路4
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20ma模拟量输出单元，所述模拟量采集单元四路4
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20ma模拟量输出单元通过通讯模块传输数据，将电脱设备运行的参数，通过模拟量采集设备接入现场服务器4进行定时数据收集，经互联网或者4g/5g流量方式传回服务器4，进行存储和运行状态监控。
27.具体的，所述主控模块包括mqtt服务、消息队列、数据库服务、缓存服务、定时任务服务、业务系统，所述mqtt服务用于现场服务与中心服务交换数据；所述数据库服务用于关系数据保存以及最终运行数据的保存，并为业务上的查询统计提供基础数据支持，所述定时任务服务包括现场运行数据订阅保存(保存进入消息队列)、消息队列数据保存(保存进入数据库，含数据逻辑处理)、数据库数据准备&清理等功能；所述业务系统直接面向使用用户，这些系统可以部署在一台或者多台服务器4上，操作系统为windows server。
28.具体的，所述电气柜2外壁一侧电性连接有显示屏203，所述显示屏203通过gis、统计、图表、曲线的其中一种方式对数据进行可视化处理。
29.具体的，所述数据传送模块需要对单个电脱数据进行采集后才能进行传输，所述单个电脱数据主要有混合阀、界位、电压、电流等数据量，精度要求小数点后两位，每个数据量用十进制表示共需6位数，用二进制表示只需12b即可。若取4个参数，共需48b，每次传输数据量不会超过50b。
30.具体的，所述电极组件101包括框架、绝缘件及电极板，所述框架、绝缘件及电极板包括十二组第一电极和十二组第二电极，所述第一电极和第二电极沿罐体1入口端至罐体1出口端的方向等间距排列，所述第一电极为与罐体1的轴向相垂直设置，所述第二电极与罐体1的轴向水平线相垂直设置，所述第一电极与第二电极间隔设置。
31.具体的，所述罐体1顶部一端固定安装有变压器，所述变压器为电脱盐/水专用变压器，各组电极组件101中的第二电极与电脱盐/水专用变压器的输出端相连，所述第一电极接地处理。
32.具体实施例2
33.采用北斗数据传输通信技术替换gprs系统，实现数据的传输可以大范围的提供具有全天候、不受天气和环境影响、不依赖任何基础网络设施的服务，直接通过北斗卫星实现传输功能，所述北斗短报文通信一次最多可传输120个汉字，民用发送频次为1min/次。北斗数据传输技术工作稳定可靠、通信信道保密性强。
34.具体实施例3
35.所述主控模块包括mqtt服务、消息队列、数据库服务、缓存服务、定时任务服务和业务系统，这些系统可以部署在一台或者多台服务器4上，操作系统为linux(centos)。
36.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
37.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。