一种基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统的制作方法_3

文档序号:8665362阅读:来源:国知局
,用来维持实时时钟。进行冬眠模式后,在外部管脚有效(WAKE)有效或者内部RTC达到某个特定值时,为芯片主电源提供电力的稳压芯片恢复工作。当CPU和外设空闲时,可以完全切断主电源供电,只维持冬眠模块的供电。
[0038]如图3所示,所述腐蚀在线监测器4包括存储模块41、配置计算中心模块42、Web发布模块43和客户端44 ;配置计算中心模块42分别与存储模块41、Web发布模块43和客户端44连接,Web发布模块43和客户端44连接分别与存储模块41连接。
[0039]配置计算中心模块42包括采集引擎一 424、计算引擎425、存储引擎423、传输引擎一 421、用户管理组件427、订阅发布引擎一 422和调度组件一 426 ;配置计算中心模块42从存储模块41加载运行基本参数,启动服务,并依次加载运行各组成模块,完成初始化。采集引擎一424接收下位连接上发的实时数据包,保存在测点缓冲区内;然后计算引擎425根据配置参数,校验实时值,产生测点报警信息记录;存储引擎423实时存储所有智能设备、测点信息数据和报警记录;传输引擎一 421通过调度组件一 426对外维护工程师站和Web发布模块43的网络连接,经过用户管理组件427的身份校验,通过订阅发布引擎一 422对外发布数据。
[0040]Web发布模块43包括传输引擎二 431、数据存储组件433、调度组件二 434和订阅发布引擎二432 ;Web发布模块43是本系统对远程互联网用户访问的接口和数据源,实时数据经过传输引擎二 432保存在数据存储组件433内,调度组件二 434组织和管理网络连接,并通过订阅发布引擎二 432向终端用户发布实时数据和从存储模块41中查询的历史数据。
[0041]客户端44包括传输引擎三441、数据缓存组件442、调度组件三444、组态展示界面443和曲线显示控件445 ;实时数据经过客户端44的传输引擎三441保存在数据缓存组件442内,调度组件三444通过控制组态展示界面443显示管线运行状况、加载管线图片显示管线测点值、以及事件报警信息,并通过控制曲线显示控件445展示实时数据和从存储模块41中查询的历史数据。
[0042]综上所示,本实用新型提供的这种基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统结合了无线传感器网络和多通道超声回波测厚技术的优势,构建了一套应用于油气场站关键设备的部署灵活、扩展性强、安装维护方便、配置简单的腐蚀在线监测系统,实现了壁厚的自动测量、壁厚减薄趋势的预测等功能,克服了现有壁厚监测存在的测量误差大、随机性强、准确度偏低的问题。
[0043]以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明,并不构成对本实用新型的保护范围的限制,凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:包括无线多通道超声传感器节点(1)、对数据进行中继传输的中继节点(2)、汇聚壁厚数据的网络汇聚节点(3)以及腐蚀在线监测器(4),所述无线多通道超声传感器节点(I)设置在油气场站内,所述多个无线多通道超声传感器节点(I)构成一个簇,一个簇无线电连接一个中继节点(2),所述中继节点(2)的信号输出端与网络汇聚节点(3)的信号输入端无线电连接,所述汇聚节点(3)的信号输出端与腐蚀在线监测器(4)的信号输入端无线电连接。
2.如权利要求1所述的基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:所述无线多通道超声传感器节点(1)、中继节点(2)和汇聚节点(3)上设有报警模块。
3.如权利要求1所述的基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:所述无线电连接方式为以太网或者GPRS/3G网络连接。
4.如权利要求1所述的基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:所述无线多通道超声传感器节点(I)包括多通道超声壁厚数据采集板、MCU、冬眠模块和无线模块,该多通道超声壁厚数据采集板和冬眠模块的信号输出端均与MCU的信号输入端电连接,MCU的信号输出端与无线模块的信号输入端电连接。
5.如权利要求4所述的基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:所述多通道超声壁厚数据采集板包括依次串联的高电压发射电路、超声测厚传感器、模拟开关、模拟信号放大模块、比较模块、CPLD和处理器;高电压发射电路与超声测厚传感器均有多个,且高电压发射电路与超声测厚传感器之间一对一串联,多路高电压发射电路之间并联,多个超声测厚传感器之间并联,处理器通过UART接口与MCU电连接。
6.如权利要求4所述的基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:所述MCU分别连接有电源监控及复位电路和调试及下载电路,调试及下载电路上还串接有光耦隔离及保护电路、外部调试信号传输电路和外部调试电路电源管理模块。
7.如权利要求4所述的基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:所述冬眠模块连接主电池、RTC时钟、主电池电量监测模块、温度测量模块和后备电池。
8.如权利要求4所述的基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:所述无线模块与MCU之间连接无线模块电源管理电路。
9.如权利要求1所述的基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,其特征在于:所述腐蚀在线监测器(4)包括存储模块(41)、配置计算中心模块(42)、Web发布模块(43)和客户端(44);配置计算中心模块(42)分别与存储模块(41)、Web发布模块(43)和客户端(44)连接,Web发布模块(43)和客户端(44)连接分别与存储模块(41)连接; 配置计算中心模块(42)包括采集引擎一(424)、计算引擎(425)、存储引擎(423)、传输引擎一(421)、用户管理组件(427)、订阅发布引擎一(422)和调度组件一(426); Web发布模块(43)包括传输引擎二(431)、数据存储组件(433)、调度组件二(434)和订阅发布引擎二(432); 客户端(44)包括传输引擎三(441)、数据缓存组件(442)、调度组件三(444)、组态展示界面(443)和曲线显示控件(445)。
【专利摘要】本实用新型提供一种基于无线多通道超声传感器网络的腐蚀在线监测系统,包括无线多通道超声传感器节点、对数据进行中继传输的中继节点、汇聚壁厚数据的网络汇聚节点以及腐蚀在线监测器,无线多通道超声传感器节点设置在油气场站内,多个无线多通道超声传感器节点构成一个簇,一个簇无线电连接一个中继节点,中继节点的信号输出端与网络汇聚节点的信号输入端无线电连接,汇聚节点的信号输出端与腐蚀在线监测器的信号输入端无线电连接。该实用新型结合无线传感器网络和多通道超声回波测厚技术的优势,实现了壁厚的自动测量、壁厚减薄趋势的预测等功能,克服了现有壁厚监测存在的测量误差大、随机性强、准确度偏低的问题。
【IPC分类】G08C17-02, G01B17-02
【公开号】CN204373624
【申请号】CN201420817856
【发明人】韩兴刚, 冯朋鑫, 于淑珍, 杨斌, 赖海涛, 徐文龙, 田发国, 卢文伟, 茹志娟, 曾萍, 李在顺, 胡康
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月22日
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