專(zhuān)利名稱(chēng)::火檢探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型是涉及一種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),具體的是涉及一種火檢探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:目前,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)通過(guò)PLC對(duì)整個(gè)電廠熱力設(shè)備的信號(hào)進(jìn)行采樣處理,幫助運(yùn)行人員了解當(dāng)前機(jī)組的運(yùn)行狀況,確保其正常投用和滿足機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電的需要。目前該類(lèi)系統(tǒng)主要是采集監(jiān)視溫度、壓力、流量、液位、轉(zhuǎn)速、閥位等熱工信號(hào)及電流、功率等電氣信號(hào)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)用的覆蓋范圍己經(jīng)很廣,如循環(huán)水系統(tǒng)、凝水系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)(不包含汽機(jī)本體,本體由DEH監(jiān)視)、疏水系統(tǒng)、風(fēng)煙系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)系統(tǒng)等等,其主廠房外系統(tǒng)不進(jìn)入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。DAS系統(tǒng)除對(duì)各采集點(diǎn)進(jìn)行巡回檢測(cè)、提供檢測(cè)畫(huà)面外,還具有報(bào)警、事故追憶、性能計(jì)算、打印和制表等功能。操作人員監(jiān)視畫(huà)面及操作控制畫(huà)面。系統(tǒng)配有彩色硬拷貝機(jī)、針打打印機(jī),激光打印機(jī)等用來(lái)打印各類(lèi)數(shù)據(jù)及報(bào)表。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)如上述,雖己做得比較詳細(xì),但對(duì)于鍋爐內(nèi)燃燒火焰的檢測(cè)還存在一些欠缺。特別是要求火檢探頭(或稱(chēng)火焰檢測(cè)器)要有兩個(gè)開(kāi)關(guān)量,一個(gè)是有無(wú)火焰信號(hào)的開(kāi)關(guān)量,另一個(gè)是有無(wú)故障的開(kāi)關(guān)量,同時(shí)還要有一路測(cè)量火焰燃燒的頻率與強(qiáng)度的信號(hào);而且,要求其后要配備采集這些信號(hào)相應(yīng)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)等,這些要求在已有技術(shù)中都還存在著欠缺。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述己有技術(shù)中存在的欠缺,提供一種針對(duì)采集鍋爐內(nèi)燃燒火焰信息的火檢探頭的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。本實(shí)用新型為了達(dá)到上述的目的,所采取的技術(shù)方案是提供一種火焰探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括至少一個(gè)火焰檢測(cè)器,至少一個(gè)輸入端與火焰檢測(cè)器輸出端相連接的接口電路,至少一個(gè)輸入端與接口電路輸出端相連接的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,一與模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出端相連接的上位機(jī)及置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)査詢系統(tǒng)。所述的接口電路內(nèi)包括兩路分別是由二極管和光耦隔離器并聯(lián)構(gòu)成的輸出開(kāi)關(guān)量線路,以及一路是由電阻構(gòu)成的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的線路。所述的置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)內(nèi)包括數(shù)據(jù)采集模塊,與數(shù)據(jù)采集模塊相連接的數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,分別與數(shù)據(jù)庫(kù)模塊相連接的數(shù)據(jù)顯示模塊和數(shù)據(jù)打印模塊,與數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和數(shù)據(jù)打印模塊相連接的數(shù)據(jù)查詢模塊。本實(shí)用新型如上述的結(jié)構(gòu),火焰檢測(cè)器將接收到的鍋爐內(nèi)燃燒火焰信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào),接口電路將其電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將其電壓模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入到置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)査詢系統(tǒng)內(nèi),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)査詢系統(tǒng)將采集到的數(shù)據(jù)按照特定的格式存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中,以供査詢、顯示和打印其火焰檢測(cè)器的信息。本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。參本實(shí)用新型因?yàn)榘ㄖ辽僖粋€(gè)(可以是數(shù)個(gè))火焰檢測(cè)器(或稱(chēng)火檢探頭),與其相應(yīng)的包括至少一個(gè)(可以是數(shù)個(gè))接口電路,以及至少一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊和一置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)。所以,本實(shí)用新型能夠采集鍋爐內(nèi)多點(diǎn)燃燒火焰的信息,從而提高了檢測(cè)的精度和真實(shí)性;參本實(shí)用新型因?yàn)榘ㄖ糜谏衔粰C(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng),能夠自動(dòng)采集并保存火焰檢測(cè)器的輸出信號(hào),并可以以圖文的形式顯示所檢測(cè)的數(shù)據(jù),提供了準(zhǔn)確可靠的真實(shí)原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為此提高了火焰檢測(cè)器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可分析性;參本實(shí)用新型因?yàn)橹糜谏衔粰C(jī)內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)內(nèi)包括查詢模塊,隨時(shí)可以査詢由火焰檢測(cè)器所檢測(cè)的鍋爐內(nèi)燃燒火焰的信息以及存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)模塊內(nèi)的原始數(shù)據(jù)等,能夠方便地獲得鍋爐內(nèi)火焰燃燒的狀況;參本實(shí)用新型通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、正確地記錄數(shù)據(jù)與分析火焰探檢器提供了有利的條件,解決了火焰檢測(cè)器實(shí)際測(cè)試中所存在的上述一系列的欠缺。圖1是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一個(gè)火焰檢測(cè)器、一個(gè)接口電路的具體結(jié)構(gòu)示意圖3是置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖4是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)中查詢數(shù)據(jù)的流程圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征。圖1是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,在本實(shí)施例中,包括4個(gè)火焰檢測(cè)器,分別是第一、第二、第三、第四火焰檢測(cè)器ll、12、13、14,輸入端分別與4個(gè)火焰檢測(cè)器11、12、13、14的輸出端相連接的4個(gè)接口電路21、22、23、24,一個(gè)輸入端與4個(gè)接口電路21、22、23、24的輸出端相連接的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3,一與模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3的輸出端相連接的上位機(jī)4及置于上位機(jī)4內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)41。如圖1所示,每一個(gè)火焰檢測(cè)器11、12、13、14都輸出三個(gè)信號(hào)一個(gè)是火焰檢測(cè)器將接收到的火焰光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)輸出,一個(gè)是有無(wú)火開(kāi)關(guān)信號(hào),一個(gè)是無(wú)故障開(kāi)關(guān)信號(hào),三個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)接口電路2U22、23、24后,輸出的信號(hào)同樣有三個(gè);第一個(gè)由火焰檢測(cè)器11、12、13、14輸出的電流信號(hào)經(jīng)過(guò)接口電路21、22、23、24后將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出,在本實(shí)施例中,由火焰檢測(cè)器11、12、13、14輸出的電流信號(hào)為420mA,經(jīng)過(guò)接口電路21、22、23、24后,轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)為210V輸入到模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3中,模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3將其電壓模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入到置于上位機(jī)4內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)査詢系統(tǒng)41中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)査詢系統(tǒng)41采集該數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中,以供隨時(shí)査詢。如圖1所示,與4個(gè)火焰檢測(cè)器11、12、13、14相連接的通訊接口5,在本實(shí)施例中,通訊接口5為RS485通信接口,當(dāng)上位機(jī)4需要與火焰檢測(cè)器通信時(shí),上位機(jī)通過(guò)串行口與RS485通信接口連通便可以通訊。如圖1所示,在本實(shí)施例中供應(yīng)給4個(gè)火焰檢測(cè)器的電源6為24VDC禾口5VDC。在本實(shí)施例中,所述的接口電路21、22、23、24為FDDCS、PCS電路板;所述的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3為USB7310;所述的上位機(jī)4是PC機(jī)。圖2是實(shí)施例中,一個(gè)火焰檢測(cè)器和一個(gè)接口電路連接的具體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,所述的火焰檢測(cè)器1包括三條線路一路是由繼電器構(gòu)成的有無(wú)火焰信號(hào)的開(kāi)關(guān)線路,一路是由繼電器構(gòu)成的有無(wú)故障信號(hào)的開(kāi)關(guān)線路,一路是由光電二極管構(gòu)成的將火焰光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換線路。如圖2所示,所述的接口電路2(FDDCS.PCS電路板)與上述火焰檢測(cè)器1相對(duì)應(yīng)的包括三條線路二路分別是由二極管和光耦隔離器并聯(lián)構(gòu)成的輸出有無(wú)火焰開(kāi)關(guān)量和有無(wú)故障開(kāi)關(guān)量的線路,以及一路是由電阻構(gòu)成的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的線路。在本實(shí)施例中,電阻R二500Q(510Q),由火焰檢測(cè)器1內(nèi)的光電轉(zhuǎn)換模塊輸出的為420mA的電流模擬量,經(jīng)過(guò)電阻R后轉(zhuǎn)換成電壓模擬量為210V。在本實(shí)施例中,接口電路2(電路板FDDCS.PCB)上預(yù)留了對(duì)外的開(kāi)關(guān)量和模擬量的接口,可以外接指示燈指示開(kāi)關(guān)量,外接直流電流表指示模擬量。對(duì)于開(kāi)關(guān)量輸出,電路板上帶有紅色和綠色發(fā)光二極管作指示燈,以便直觀地表現(xiàn)故障信號(hào)和火焰信號(hào)。如圖2所示的信號(hào)轉(zhuǎn)換過(guò)程420mADC電流模擬信號(hào)通過(guò)FDDCS.PCB電路板FDDCS.PCB上的500Q(或510Q)電阻轉(zhuǎn)換成204010200mVDC的直流電壓模擬信號(hào),由USB7310的雙端模擬電壓信號(hào)的輸入口輸入;火焰檢測(cè)器(或稱(chēng)火檢探頭)的繼電器觸點(diǎn)輸出接上USB接口提供的+5V電壓后輸入到USB7310的開(kāi)關(guān)量輸入口;電路板FDDCS.PCB用船形開(kāi)關(guān)為火焰檢測(cè)器(火檢探頭)提供遠(yuǎn)程文件選擇輸入信號(hào)。如圖2所示,每個(gè)火焰檢測(cè)器(火檢探頭)通過(guò)繼電器觸點(diǎn)輸出兩路開(kāi)關(guān)量,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊內(nèi)的光藕隔離后信號(hào)被采集,F(xiàn)DDCS.PCB電路板上有發(fā)光二極管直觀地指示開(kāi)關(guān)量信號(hào)的有無(wú);每個(gè)火檢探頭輸出一路420mA模擬量電流信號(hào),經(jīng)過(guò)一個(gè)500Q(510Q)的電阻轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),經(jīng)過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);該數(shù)字信號(hào)的開(kāi)關(guān)量和模擬量信號(hào)通過(guò)USB總線上傳給上位機(jī),置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)(軟件)采集記錄、顯示這些數(shù)據(jù)信息并提供隨時(shí)査詢。圖3是置于上位機(jī)4內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)41的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)査詢系統(tǒng)41包括數(shù)據(jù)采集模塊411,與數(shù)據(jù)采集模塊411相連接的數(shù)據(jù)庫(kù)模塊413,分別與數(shù)據(jù)庫(kù)模塊413相連接的數(shù)據(jù)顯示模塊412和數(shù)據(jù)打印模塊414,與數(shù)據(jù)庫(kù)模塊413、數(shù)據(jù)顯示模塊412和數(shù)據(jù)打印模塊414相連接的數(shù)據(jù)查詢模塊415。所述的數(shù)據(jù)采集模塊411是自動(dòng)采集數(shù)據(jù),在本實(shí)施例中,上位機(jī)(軟件程序)設(shè)定為每隔2秒對(duì)連接的所有火焰檢測(cè)器(火檢探頭)采集一次數(shù)據(jù)。每條數(shù)據(jù)記錄為32個(gè)字節(jié)。以上述的實(shí)施例4個(gè)火焰檢測(cè)器(火檢探頭)進(jìn)行測(cè)試為例,一天采集數(shù)據(jù)量約為35萬(wàn)條,數(shù)據(jù)包大小為84.4MB。每隔一天將數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,可以用波形輸出形式顯示出模擬量、有無(wú)火開(kāi)關(guān)量、有無(wú)故障開(kāi)關(guān)量的數(shù)據(jù),以分析測(cè)試時(shí)火焰檢測(cè)器(火檢探頭)的工作狀況。所述的數(shù)據(jù)庫(kù)模塊413接收到上述數(shù)據(jù)采集模塊411所輸入的數(shù)據(jù)后,自動(dòng)按照表1的格式內(nèi)容存儲(chǔ)。表l:數(shù)據(jù)庫(kù)模塊413存儲(chǔ)的格式:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>上述表1中:BoaID為數(shù)據(jù)序號(hào),數(shù)據(jù)庫(kù)模塊自動(dòng)添加序號(hào);Date為記錄的時(shí)間,數(shù)據(jù)庫(kù)模塊根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前的時(shí)間記錄;UnitID為火焰檢測(cè)器的偏號(hào)。Sim為火焰檢測(cè)器輸出的模擬量,數(shù)據(jù)庫(kù)模塊將根據(jù)由模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3(圖1示)輸入的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬信號(hào)存儲(chǔ)。例如,在本實(shí)施例中,模擬量輸出為0-10200MV;當(dāng)為2040MV-輸出4MA;當(dāng)為10200MV-輸出20MA;當(dāng)為XXXMV(0-10200MV之間)-輸出(XXX/510)MA。FYN為有無(wú)火焰信號(hào)的開(kāi)關(guān)量,如FlameOn—在圖表上顯示用16表示有火;FlameOFF—在圖表上顯示時(shí)用4表示無(wú)火。Swi為有無(wú)故障信號(hào)的開(kāi)關(guān)量,如在圖表上顯示時(shí)用16表示有故障信號(hào)輸出;用4表示沒(méi)有故障信號(hào)輸出。圖4是查詢模塊415査詢數(shù)據(jù)的流程。如圖4所示,當(dāng)點(diǎn)擊查詢模塊時(shí),査詢數(shù)據(jù)開(kāi)始,首先輸入所要査詢的內(nèi)容,如選擇火焰檢測(cè)器(火檢探頭)的編號(hào),對(duì)火焰檢測(cè)器(火檢探頭)進(jìn)行有無(wú)故障信號(hào)的査詢;或?qū)鹧鏅z測(cè)器(火檢探頭)進(jìn)行有無(wú)火信號(hào)的查詢,用數(shù)據(jù)控件列出根據(jù)要求所查詢的數(shù)據(jù)信息。將其所要查詢的數(shù)據(jù)信息輸入到數(shù)據(jù)庫(kù)模塊中,數(shù)據(jù)庫(kù)模塊根據(jù)所要求的數(shù)據(jù)信息顯示出査詢的結(jié)果,如果顯示的結(jié)果符合查詢內(nèi)容的要求,而且需要打印出此結(jié)果,則進(jìn)行打印,如果不需要打印,則結(jié)束此次查詢。如圖2所示的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng),可以直接點(diǎn)擊數(shù)據(jù)顯示模塊,數(shù)據(jù)顯示模塊被點(diǎn)擊后,可以顯示出當(dāng)時(shí)采集或存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)。也可以直接點(diǎn)擊數(shù)據(jù)打印模塊,數(shù)據(jù)打印模塊被點(diǎn)擊后,可以打印出當(dāng)時(shí)采集或存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)。權(quán)利要求1.一種火焰探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括至少一個(gè)火焰檢測(cè)器,其特征在于包括至少一個(gè)輸入端與火焰檢測(cè)器輸出端相連接的接口電路,至少一個(gè)輸入端與接口電路輸出端相連接的模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,一與模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出端相連接的上位機(jī)及置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其特征在于所述的接口電路內(nèi)包括兩路分別是由二極管和光耦隔離器并聯(lián)構(gòu)成的輸出開(kāi)關(guān)量線路,以及一路是由電阻構(gòu)成的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的線路。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其特征在于所述的上位機(jī)是PC機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其特征在于所述的置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)內(nèi)包括數(shù)據(jù)采集模塊,與數(shù)據(jù)采集模塊相連接的數(shù)據(jù)庫(kù)模塊,分別與數(shù)據(jù)庫(kù)模塊相連接的數(shù)據(jù)顯示模塊和數(shù)據(jù)打印模塊,與數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊和數(shù)據(jù)打印模塊相連接的數(shù)據(jù)查詢模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其特征在于所述的火焰檢測(cè)器內(nèi)包括一路是由繼電器構(gòu)成的有無(wú)火焰信號(hào)開(kāi)關(guān)線路,一路是由繼電器構(gòu)成的有無(wú)故障信號(hào)開(kāi)關(guān)線路以及一路由紅外光電二極管構(gòu)成的火焰信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換模塊。專(zhuān)利摘要一種火檢探頭數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),包括至少一個(gè)火焰檢測(cè)器,至少一個(gè)接口電路,至少一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,一上位機(jī)及置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)。一個(gè)火焰檢測(cè)器輸出一個(gè)電流模擬量,一個(gè)有無(wú)火開(kāi)關(guān)量和一個(gè)有無(wú)故障開(kāi)關(guān)量;接口電路將電流模擬量轉(zhuǎn)換成電壓模擬量,模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將其模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)輸入到置于上位機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢系統(tǒng)自動(dòng)采集數(shù)據(jù)并按照特定的格式內(nèi)容存儲(chǔ),以供隨時(shí)查詢、顯示及打印火焰檢測(cè)器輸出的信息。文檔編號(hào)G01J5/00GK201000675SQ20062016240公開(kāi)日2008年1月2日申請(qǐng)日期2006年12月29日優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日發(fā)明者張海華,李強(qiáng)國(guó),平王申請(qǐng)人:上海神明控制工程有限公司