基于C8051F320的石油管道数据监测仪的制作方法

本发明涉及的一种数据检测设备，特别涉及一种嵌入式石油管道数据监测仪。

背景技术：

在当今世界，能源是一个炙手可热的话题，石油作为一种不可再生能源，也许有一天会被别的能源代替，但就目前情况而言，在很多领域是很难被别的能源代替。而石油管道泄漏又无疑是一个很让人非常头疼的问题。

在2012年4月11日，陕西长庆油田的中石油管道发生原油泄漏，而仅仅两天之后，陕西的宜君县又再次发生了原油泄漏事件。而世界上近几年发生的最严重的石油泄漏事件是2010年的美国墨西哥湾石油泄漏事件，由于受到了漏油事件的影响，美国的4个州宣布进入紧急状态。石油管道的泄漏不仅仅给经济带来了不可估量的损失，还给环境带来了无法想象的严重后果，因此，做好石油管道的防泄漏工作显得尤为重要。

石油管道的泄漏往往是由于管道本身的老化，酸碱腐蚀，或者别的自然因素引起的，在泄漏发生的一瞬间就监测到漏油的发生，从而马上给出相应的措施，因而，随时监测输油管道的各种数据就能够在泄漏发生时候给出相应的信号，便于管道的自动化管理。

我国的输油管道系统是非常的庞大的，与此同时，带来的运行维护也就变得比较复杂，维护如此庞大的管道系统，带来的所需要的耗费的人力物力非常的巨大。考虑到引进各种探伤设备极其昂贵的价格，而且人员培训以及设备维修和易损件的后备供应都成问题。因此，设计出石油管道数据监测系统，在对管道本身有可能会发生的泄漏事故进行自动化监测，这不仅可以节省了诸多的开支，而且还能够对输油管道的安全运营起到非常大的作用。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种石油管道数据监测采集和传输设备，对输油管道进行泄漏监测，实现对输油管道网络的管理。

本发明的目的是这样实现的：

一种基于C8051F320的石油管道数据监测仪，其特征在于：包括：单片机、供电电路、复位电路、数据采集电路、C2调试接口电路、Flash数据存储电路、USB接口电路；数据采集电路和单片机相连；USB接口电路和单片机相连；Flash数据存储电路和单片机相连；C2调试接口电路与单片机相连；所述单片机为C8051F320型号，所述单片机内自带16KB的Flash，所述单片机外接了一个16MB的Flash存储芯片，通过I/O口传送数据；所述单片机通过USB控制器将转换好的数据送至PC机。

数据采集电路和单片机相连，通过单片机内部集成的A/D转换模块将模拟信号转化为数字信号，对信号进行计算和处理；USB接口部分和单片机相连，通过USB传输协议，实现单片机与上位机的通信；数据存储部分和单片机相连，将经过计算和处理的最终结果，保存到AT49BV642型FLASH中；调试接口电路与单片机相连，实现对单片机的编程、调试工作。

监测仪工作的时候，压力传感器模拟量通过51单片机内集成的A/D转换送至单片机，单片机内自带16KB的Flash，本设计又外接了一个16MB的Flash存储芯片，通过I/O口传送数据。单片机通过USB控制器将转换好的数据送至PC机。

本发明的优点和效果：

（1）本发明采用C8051F320单片机作为控制核心，该芯片集成度高，可靠性高，支援芯片种类多，体积重量小，提高了监测仪的性价比。

（2）本发明的传感器处理电路能够应对动态范围比较宽输入信号，模拟通道含有信号调节电路，可对微弱信号或幅度较大信号进行处理。

附图说明

图1为管道监测系统硬件结构框图；

图2为系统软件流程图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

实施例1

结合图1，图1为管道监测系统硬件结构框图。一种石油管道数据监测仪包括：单片机、供电电路、复位电路、数据采集电路、C2调试接口电路、Flash数据存储电路。数据采集电路和单片机相连，通过单片机内部集成的A/D转换模块将模拟信号转化为数字信号，对信号进行计算和处理；USB接口部分和单片机相连，通过USB传输协议，实现单片机与上位机的通信；数据存储部分和单片机相连，将经过计算和处理的最终结果，保存到AT49BV642型FLASH中；调试接口电路与单片机相连，实现对单片机的编程、调试工作。

监测仪工作的时候，压力传感器模拟量通过51单片机内集成的A/D转换送至单片机，单片机内自带16KB的Flash，本设计又外接了一个16MB的Flash存储芯片，通过I/O口传送数据。单片机通过USB控制器将转换好的数据送至PC机。

实施例2

结合图2，图2为系统软件流程图。系统运行的流程包括一下步骤：

S1，单片机初始化；

S2，打开中断；

S3，判断中断是否结束，如果结束进行S4，如果没有结束返回继续判断；

S4，数据采集开始；

S5，存储数据；

S6，上传数据，结束程序。

特别的在S5中，数据存储的具体步骤为：

（1）将数据存储程序设置为一个函数，在数据采集后启用该函数进行存储动作。

（2）将数据存入的目标的地址信息发送到到Pin端口，通过控制LE端口将将地址信息锁存。

（3）将经过采集后的16位数据信息发送到Pin端口，通过控制flash的OE,CE,WE完成对数据的存储工作。