氣井流量數(shù)據(jù)采集器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了氣井流量數(shù)據(jù)采集器,包括以下:通訊模塊,與智能流量計(jì)對(duì)接,用于將流量數(shù)據(jù)傳輸至MCU;MCU,用于調(diào)控所有的模塊,并接收通訊模塊所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息,且對(duì)該數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合;LORA無(wú)線模塊,用于整合后的流量數(shù)據(jù)的大范圍傳輸;電源,用于提供穩(wěn)定工作電壓;DC/DC變換器,用于轉(zhuǎn)換電源的輸出電壓以匹配智能流量計(jì)的供電電壓;統(tǒng)一擴(kuò)展接口,用于擴(kuò)展MCU與外部模塊的連接途徑。本發(fā)明的安裝位置距離智能表距離很短,這個(gè)長(zhǎng)度之區(qū)間的連接電纜長(zhǎng)度引入的感應(yīng)脈沖很小,不足以對(duì)智能流量計(jì)構(gòu)成威脅;使用電池供電,不需要外部電網(wǎng),安全性能高,直接避免了雷擊通過(guò)電網(wǎng)引入脈沖。
【專利說(shuō)明】
氣井流量數(shù)據(jù)采集器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及天然氣遠(yuǎn)程采集領(lǐng)域,具體是指氣井流量數(shù)據(jù)采集器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國(guó)的天然氣資源不是非常豐富,且地區(qū)分布儲(chǔ)量非常不均勻,近年來(lái)隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,以及地球環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng),作為最清潔能源天然氣的需求量日益增加,天然氣的開采工作愈加緊迫,在我國(guó)一些低滲透地區(qū),天然氣的開采工作也是如火如荼進(jìn)行。在這些地區(qū)如果進(jìn)行天然氣開采則需要高密度的天然氣井的數(shù)量來(lái)獲取較高的天然氣產(chǎn)量,所以在一個(gè)縣級(jí)行政區(qū)上要分布幾萬(wàn)口天然氣井,由于井口數(shù)量非常多,且可能分布在沙漠戈壁,巡檢非常不方便,必須對(duì)氣田進(jìn)行數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化管理,因此,必須要有配套的天然氣井口數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)。現(xiàn)有技術(shù)中的天然氣井口數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),遠(yuǎn)程終端控制單元RTU(Remote Terminal Unit)是通過(guò)模擬量輸入通道采集井口油壓、套壓以及天然氣外輸管線中天然氣流量數(shù)據(jù)的,由于受到模擬量輸入通道的限制,對(duì)于四叢井組以上設(shè)備無(wú)法完成數(shù)據(jù)采集,而且,現(xiàn)有技術(shù)中的天然氣井口數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還存在功耗大、安全性能差、出現(xiàn)故障后維修成本高等缺陷和不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供氣井流量數(shù)據(jù)采集器,使得天然氣的流量遠(yuǎn)程采集實(shí)現(xiàn)方便,智能化程度高,使用操作便捷,功耗低,運(yùn)行安全可靠性高,實(shí)現(xiàn)成本低,使用效果好,便于推廣使用。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
氣井流量數(shù)據(jù)采集器,包括以下:
通訊模塊,與智能流量計(jì)對(duì)接,用于將流量數(shù)據(jù)傳輸至MCU;
M⑶,用于調(diào)控所有的模塊,并接收通訊模塊所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息,且對(duì)該數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合;
LORA無(wú)線模塊,用于整合后的流量數(shù)據(jù)的大范圍傳輸;
電源,用于提供穩(wěn)定工作電壓,且在電源上連接有DC防雷模塊;
DC/DC變換器,用于轉(zhuǎn)換電源的輸出電壓以匹配智能流量計(jì)的供電電壓;
統(tǒng)一擴(kuò)展接口,用于擴(kuò)展MCU與外部模塊的連接途徑。
[0005]所述統(tǒng)一擴(kuò)展接口包括RJ45接口、增強(qiáng)1接口以及預(yù)留接口。
[0006]所述MCU 的型號(hào)為 PIC24F16KA02。
[0007]所述電源為鋰電池。
[0008]所述電池為磷酸鐵鋰電池或是鋰氬電池。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明的安裝位置距離智能表距離很短,這個(gè)長(zhǎng)度之區(qū)間的連接電纜長(zhǎng)度引入的感應(yīng)脈沖很小,不足以對(duì)智能流量計(jì)構(gòu)成威脅; 2、本發(fā)明使用電池供電,不需要外部電網(wǎng),安全性能高,直接避免了雷擊通過(guò)電網(wǎng)引入脈沖;
3、本發(fā)明的體積小巧輕便,可以直接利用螺栓和智能表固定在一起,也可以使用U型卡扣固定在管道外。
【附圖說(shuō)明】
[0010]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0012]實(shí)施例1
如圖1所示,本實(shí)施例包括以下:
通訊模塊,與智能流量計(jì)對(duì)接,用于將流量數(shù)據(jù)傳輸至MCU;
M⑶,用于調(diào)控所有的模塊,并接收通訊模塊所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息,且對(duì)該數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合;
LORA無(wú)線模塊,用于整合后的流量數(shù)據(jù)的大范圍傳輸;
電源,用于提供穩(wěn)定工作電壓,且在電源上連接有DC防雷模塊;
DC/DC變換器,用于轉(zhuǎn)換電源的輸出電壓以匹配智能流量計(jì)的供電電壓;
統(tǒng)一擴(kuò)展接口,用于擴(kuò)展MCU與外部模塊的連接途徑。
[0013]使用時(shí),采用單獨(dú)的電池供電,摒棄傳統(tǒng)的外部電網(wǎng)供電方式,以防止雷擊通過(guò)外部電網(wǎng)引入脈沖;而對(duì)于智能流量計(jì),通過(guò)DC/DC變換器,使得電池的輸送至智能流量計(jì)的電壓值升高,以保證智能流量計(jì)的正常工作,智能流量計(jì)對(duì)管道內(nèi)的天然氣流量進(jìn)行測(cè)量,并將測(cè)量的數(shù)據(jù)通過(guò)通訊模塊傳送至MCU,通過(guò)MCU的整合,該測(cè)量數(shù)據(jù)由LORA無(wú)線模塊傳送至終端,即實(shí)現(xiàn)了對(duì)天然氣流量的遠(yuǎn)程采集。而統(tǒng)一擴(kuò)展接口,是能夠保證采集前端在以后能夠適應(yīng)新的要求而預(yù)先設(shè)計(jì)的,提高采集前端的擴(kuò)展能力,其中,統(tǒng)一擴(kuò)展接口包括RJ45接口、增強(qiáng)1接口以及預(yù)留接口。
[0014]其中,在實(shí)際操作過(guò)程中,采集前端放置在隔爆鋁鑄的殼體內(nèi),安裝時(shí)可以使用背部安裝、卡位固定在現(xiàn)場(chǎng)智能流量計(jì)的附近。并且,采集前端的安裝殼體采用筒狀結(jié)構(gòu),且直徑在9?1cm范圍,體積小,安裝方便快捷。而安裝在電源上的DC防雷模塊可在雷雨天氣下快速泄放雷電流,以提高電源以及MCU的防雷等級(jí)以及安全性能。
[0015]作為優(yōu)選,所述電源采用磷酸鐵鋰電池或是鋰氬電池,在筒狀的殼體內(nèi)可以放置2塊2/3 AA體積大小的電池,以提供大約3000mAH的供電容量。如果是對(duì)耗電量較大的蒼南表進(jìn)行間斷供電,工作時(shí)間約為3年,考慮到電池的自放電(電池會(huì)在不工作時(shí)緩慢的自行消耗自身電量),可以保證兩年的工作時(shí)間。
[0016]以上所述的【具體實(shí)施方式】,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.氣井流量數(shù)據(jù)采集器,其特征在于,包括以下: 通訊模塊,與智能流量計(jì)對(duì)接,用于將流量數(shù)據(jù)傳輸至MCU; M⑶,用于調(diào)控所有的模塊,并接收通訊模塊所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息,且對(duì)該數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合; LORA無(wú)線模塊,用于整合后的流量數(shù)據(jù)的大范圍傳輸; 電源,用于提供穩(wěn)定工作電壓,且在電源上連接有DC防雷模塊; DC/DC變換器,用于轉(zhuǎn)換電源的輸出電壓以匹配智能流量計(jì)的供電電壓; 統(tǒng)一擴(kuò)展接口,用于擴(kuò)展MCU與外部模塊的連接途徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣井流量數(shù)據(jù)采集器,其特征在于:所述統(tǒng)一擴(kuò)展接口包括RJ45接口、增強(qiáng)1接口以及預(yù)留接口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣井流量數(shù)據(jù)采集器,其特征在于:所述MCU的型號(hào)為PIC24F16KA02。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣井流量數(shù)據(jù)采集器,其特征在于:所述電源為鋰電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1或是4所述的氣井流量數(shù)據(jù)采集器,其特征在于:所述電池為磷酸鐵鋰電池或是鋰氬電池。
【文檔編號(hào)】E21B47/00GK106014376SQ201610445280
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月21日
【發(fā)明人】呂忠貴
【申請(qǐng)人】成都國(guó)光電子儀表有限責(zé)任公司