一种实时监测柱塞泵盘根泄漏的检测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于漏水实时监测系统装置领域，尤其是涉及一种实时监测柱塞栗盘根泄漏的检测仪。
【背景技术】
[0002]油田注水是保持油层压力、降低原油递减率的主要措施，柱塞栗机组是油田生产的关键设备。一旦发生故障，常造成数万元或数十万元的经济损失和严重的社会危害，当柱塞栗盘根由于老化等原因漏水，水会进入柱塞栗油箱，造成机油报废给油田带来较大经济损失。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型旨在提出一种实时监测柱塞栗盘根泄漏的检测仪，能够实时监测柱塞栗的泄漏，并实时提供报警，同时可根据生产需要停栗连锁保护，而且具有外接电源防雷保护功能，允许多组设备通过总线方式同时工作而不会产生数据通信干扰。
[0004]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]—种实时监测柱塞栗盘根泄漏的检测仪，包括系统控制中心单元、外部电源防护电路单元、降压芯片单元、硬件看门狗电路单元、传感器供电控制电路单元、漏水监测传感器单元、RS485通信单元和报警单元，外部电源接入所述外部电源防护电路单元的输入端，所述外部电源防护电路单元的输出端分别供电连接所述降压芯片单元和所述传感器供电控制电路单元，所述降压芯片单元分别供电输出到所述硬件看门狗电路单元、所述系统控制中心单元和所述RS485通信单元，所述硬件看门狗电路单元的输出端接入所述系统控制中心单元，所述RS485通信单元和所述报警单元分别与所述系统控制中心单元双向信号导通连接，所述系统控制中心单元的控制信号输出连接所述传感器供电控制电路单元，所述传感器供电控制电路单元连接所述漏水监测传感器单元，所述漏水监测传感器单元的信号输出连接所述系统控制中心单元。
[0006]进一步的，所述系统控制中心单元为STM32F103VCT6单片机及外围电路。
[0007]进一步的，所述外部电源防护电路单元包括共模电感L5、高压电容C3、第三压敏电阻R3、第一压敏电阻Rl和第十二压敏电阻R12，第一防雷管、第二防雷管、第三防雷管、第一自恢复保险Fid形二极管防护阵列和第十电容C10，所述外部电源的输入端接入所述共模电感L5，所述共模电感L5的输出端之间依次并接有所述高压电容C3、所述第三压敏电阻R3和串接的所述第一压敏电阻Rl和所述第十二压敏电阻R12，所述第一防雷管连接在所述第一压敏电阻Rl的上端，所述第二防雷管连接在所述第一压敏电阻Rl和所述第十二压敏电阻R12之间，所述第三防雷管连接在所述第十二压敏电阻R12的下端，所述第一压敏电阻Rl输出连接所述第一自恢复保险Fl，所述第一自恢复保险Fl输出连接到所述形二极管防护阵列。
[0008]进一步的，所述形二极管防护阵列包括第一Ji形二极管Dl、第四形二极管D4和第十四31形二极管D14，所述第四31形二极管D4和所述第十四31形二极管D14同向并接，所述第一η形二极管Dl串接在所述第四形二极管D4和所述第十四形二极管D14之间，所述第一形二极管Dl的正极连接所述第一自恢复保险Fl的输出端。
[0009]进一步的，所述降压芯片单元为TPS5430开关型电源芯片及外围电路。
[0010]进一步的，所述硬件看门狗电路单元为SP706看门狗定时器及外围电路。
[0011]进一步的，所述传感器供电控制电路单元包括RC滤波电路、电压跟随器、第一三极管Ql、第三自恢复保险F3、第十八转换电阻R18、第二^^一转换电阻R21和信号检测器，所述系统控制中心单元的控制信号输出至所述RC滤波电路，经所述RC滤波电路滤波后接入所述电压跟随器，所述电压跟随器的输出端接入所述第一三极管Ql的集电极，所述第一三极管Ql的基极和发射极回路连接所述漏水监测传感器单元的一端，所述漏水监测传感器单元另一端接入所述第三自恢复保险F3，所述第三自恢复保险F3的输出端串接有所述第十八转换电阻R18和所述第二十一转换电阻R21，所述信号检测器的输入端连接到所述第十八转换电阻R18和所述第二十一转换电阻R21之间，所述信号检测器的输出端连接到所述系统控制中心单元。
[0012]进一步的，所述电压跟随器包括LM358运放，所述信号检测器包括LM321D运放。
[0013]进一步的，所述RS485通信单元为MAX3485芯片及外围保护电路。
[0014]相对于现有技术，本实用新型所述的实时监测柱塞栗盘根泄漏的检测仪具有以下优势:
[0015]本实用新型的系统控制中心单元由STM32F103VCT6单片机及外围电路构成，能够向传感器供电控制电路单元输出控制信号，并能够接收漏水监测传感器单元所监测的漏水实时信号，系统控制中心单元能够分析漏水实时信号是否超过设定阈值，一旦发现超过阈值，能够与RS485通信单元通信，通过RS485通信单元发送停止柱塞栗的指令，同时向报警单元发送报警启动信号，实现实时监测柱塞栗的泄漏，并实时提供报警，同时可根据生产需要停栗连锁保护的功能，允许多组设备通过总线方式同时工作而不会产生数据通信干扰，而且外部电源防护电路单元能够防雷击电涌，具有外接电源防雷保护功能。
【附图说明】
[0016]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1为本实用新型实施例所述的整体功能结构示意图；
[0018]图2为本实用新型的外部电源防护电路单元的电路结构示意图；
[0019]图3为本实用新型的降压芯片单元的电路结构示意图；
[0020]图4为本实用新型的硬件看门狗电路单元的电路结构示意图；
[0021]图5为本实用新型的传感器供电控制电路单元的电路结构示意图；
[0022]图6为本实用新型的RS485通信单元的电路结构示意图。
[0023]附图标记说明:
[0024]1-系统控制中心单元；2-外部电源防护电路单元；21-第一防雷管；22-第二防雷管；23-第三防雷管；24-JI形二极管防护阵列；3-降压芯片单元;31-TPS5430开关型电源芯片;4-硬件看门狗电路单元;41-SP7 06看门狗定时器;5-传感器供电控制电路单元;51-RC滤波电路;52-电压跟随器;521-LM358运放;53-信号检测器;531-LM321D运放;6-漏水监测传感器单元;7-RS485通信单元;71-MAX3485芯片;8-报警单元。
【具体实施方式】
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0027]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0028]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0029]如图1所示，本实用新型提供一种实时监测柱塞栗盘根泄漏的检测仪，包括系统控制中心单元1、外部电源防护电路单元2、降压芯片单元3、硬件看门狗电路单元4、传感器供电控制电路单元5、漏水监测传感器单元6、RS485通信单元7和报警单元8，外部电源接入所述外部电源防护电路单元2的输入端，所述外部电源防护电路单元2的输出端分别供电连接所述降压芯片单元3和所述传感器供电控制电路单元5，所述降压芯片单元3分别供电输出到所述硬件看门狗电路单元4、所述系统控制中心单元I和所述RS485通信单元7，所述硬件看门狗电路单元4的输出端接入所述系统控制中心单元I，所述RS485通信单元7和所述报警单元8分别与所述系统控制中心单元I双向信号导通连接，所述系统控制中心单元I的控制信号输出连接所述传感器供电控制电路单元5，所述传感器供电控制电路单元5连接所述漏水监测传感器单元6，所述漏水监测传感器单元6的信号输出连接所述系统控制中心单元I。
[0030]所述系统控制中心单元I为STM32F103VCT6单片机及外围电路，STM32F1系列属于的32位ARM微控制器，其内核是CorteX-M3，最高72MHz工作频率，芯片集成定时器，具有RTC、CAN、ADC、DAC、SP1、12C、USB和UART多种接口功能。本实施例的RS485通信单元7与