一種智能遠(yuǎn)程測控終端的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能遠(yuǎn)程測控終端，包括主板(1)、核心板(2)、外殼(3)，所述主板(1)、核心板(2)通過硬件電信通道連接，在所述主板(1)上集成安裝了數(shù)據(jù)采集模塊及其接口、通信模塊及其接口、輸出模塊及其接口、其它模塊及其接口，所述所有接口外設(shè)在所述外殼(3)上。該智能遠(yuǎn)程測控終端將主板(1)、核心板(2)及各種數(shù)據(jù)采集接口、通信接口、輸出接口、其它接口集成于一體，可實時采集到設(shè)備的運行狀態(tài)，且可以由該終端獨立完成采集數(shù)據(jù)與監(jiān)控、控制，提高了對三相用電設(shè)備的監(jiān)控與采集數(shù)據(jù)的實時性和準(zhǔn)確性，降低人工勞動強度。
【專利說明】一種智能遠(yuǎn)程測控終端

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于自動化油田建設(shè)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種油田井場、站場的遠(yuǎn)程監(jiān)測及采集終端。

【背景技術(shù)】
[0002]我國油田油井?dāng)?shù)量多且分布范圍，分布比較零散，目前大多采用人工巡井方式，由人工每日定時檢查設(shè)備運行情況并記錄采油數(shù)據(jù)。這種方式必然增加工人勞動強度，并且影響了設(shè)備監(jiān)控與采油數(shù)據(jù)的實時性，甚至準(zhǔn)確性。當(dāng)抽油機、電泵出現(xiàn)故障時不能及時發(fā)現(xiàn)，得不到有效監(jiān)控，防患和控制。
[0003]石油的高效采集、生產(chǎn)有助于促進(jìn)社會的和諧進(jìn)步。油田、油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)需要遠(yuǎn)程采集抽油機三相電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)、日用電量、累計電量；遠(yuǎn)程采集油井井口回壓、井口溫度、光桿載荷、停機等參數(shù)，對抽油機井停機、參數(shù)越限、抽油桿斷脫、抽油桿卡死等異常狀況給出報警信息。
[0004]在高低壓電力監(jiān)控保護(hù)、配網(wǎng)監(jiān)控保護(hù)、用電監(jiān)控保護(hù)、化工、油田轉(zhuǎn)油站、水源井、揚水泵站遠(yuǎn)程控制等存在眾多三相用電的場合，也需要開發(fā)專門適用于三相交流電監(jiān)控、保護(hù)單元，即智能遠(yuǎn)程測控終端，同時可作為抽油機監(jiān)控系統(tǒng)的井場監(jiān)控中心管理設(shè)備，負(fù)責(zé)采集油井現(xiàn)場油管壓力、套管壓力、井口溫度和電機保護(hù)單元的實時參數(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:設(shè)計一種智能遠(yuǎn)程測控終端，提高對三相用電設(shè)備的監(jiān)控與采集數(shù)據(jù)的實時性和準(zhǔn)確性，有效監(jiān)控和報警、處理，并且降低人工勞動強度。
[0006]技術(shù)方案:一種智能遠(yuǎn)程測控終端，包括主板1、核心板2、外殼3，主板1、核心板2位于外殼3內(nèi)部，所述主板1、核心板2通過硬件電信通道連接，在所述主板I上集成安裝了數(shù)據(jù)采集模塊及其接口、通信模塊及其接口、輸出模塊及其接口、其它模塊及其接口，所述所有接口外設(shè)在所述外殼3上；所述接口可外接的傳感器包括壓力、溫度、流量、流速、轉(zhuǎn)速、有毒氣體、空氣濕度、粉塵含量等傳感器，且均為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的4?20mA或O?20mV傳感器;
[0007]所述主板I是組成所述智能遠(yuǎn)程測控終端的主要電路系統(tǒng)，集成安裝了所述所有模塊及其接口；
[0008]所述核心板2是所述智能遠(yuǎn)程測控終端的核心處理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)處理、運算其內(nèi)部的所有信息及數(shù)據(jù)；
[0009]所述數(shù)據(jù)采集接口包括4路模擬量輸入接口 31、2路開關(guān)量輸入接口 32、2路RS485通信接口 33、3路RS232通信接口 34、三相電流采集端口 35、三相電壓采集端口 36 ；
[0010]所述通信接口包括I路433M無線通信接口 43和TCP\IP網(wǎng)絡(luò)接口 37 ；
[0011]所述TCP\IP網(wǎng)絡(luò)接口 37為I路10Mbps以太網(wǎng)接口，包括一個TCP Server端口和一個 TCP Client 端口 ；
[0012]所述輸出接口包括I路立體聲音頻輸出接口 38、6路開關(guān)量繼電器輸出接口 39 ；
[0013]所述其它接口包括DC24V電源接口 40、I路USB擴展接口 41、控制臺接口 42、電源指示燈45。
[0014]所述4路模擬量輸入接口 31用于采集4?20mA信號輸出的各類傳感器或儀器儀表；所述3路RS232通信接口 34支持MODBUS-RTU協(xié)議，連接各類RS232串口設(shè)備；所述2路RS485通信接口 33支持MODBUS-RTU協(xié)議，連接各類RS485串口設(shè)備；所述2路開關(guān)量輸入接口 32用于檢測開關(guān)閉合情況，從而識別各類信號的輸入；所述三相電流采集端口 35和三相電壓采集端口 36，準(zhǔn)確測量三相交流電壓、電流、有功、無功、頻率、功率因數(shù)、零序電流、零序電壓、正序電流、負(fù)序電流等電參量，精度達(dá)0.5% ；
[0015]所述I路433無線通信接口 43，組網(wǎng)方便，可外接天線，符合歐洲ETSI (EN200-220-1)、FCC (15.247 和 15.249)及 ARIB STD-T67 的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，規(guī)格滿足無線管制要求，無須申請頻率使用許可證，支持MODBUS-RTU協(xié)議；所述I路10Mbps以太網(wǎng)接口37，可與各種通信接口單元進(jìn)行通信，便于實現(xiàn)有線光纖或3G/4G/5G無線通信組網(wǎng)需要，支持MODBUS-TCP協(xié)議；
[0016]所述I路立體聲音頻輸出接口 38根據(jù)輸入信號的不同可以播放不同的音頻文件；所述6路開關(guān)量繼電器輸出接口 39用于控制開關(guān)的閉合、報警等；
[0017]所述I個USB擴展接口 41用于擴展存儲或其他接口 ；
[0018]所述控制臺接口 42內(nèi)接所述智能遠(yuǎn)程測控終端的操作系統(tǒng)，通過所述控制臺接口 42的串口對所述智能遠(yuǎn)程測控終端進(jìn)行操作，操作界面類似telnet界面；
[0019]所述電源指示燈45標(biāo)明所述智能遠(yuǎn)程測控終端的運行狀態(tài)和電源狀態(tài)，可以判斷有沒有死機或斷電。
[0020]所述RS232通信接口、RS485通信接口、433無線通信接口、以太網(wǎng)接口，可以自由組網(wǎng)實現(xiàn)多種遠(yuǎn)程上傳的有線或無線網(wǎng)絡(luò)；
[0021]所述智能遠(yuǎn)程測控終端與其它設(shè)備組合，可采集位移、載荷、電流、功率，形成載荷一位移圖、電流一位移圖、功率一位移圖等。
[0022]本實用新型的優(yōu)點和有益效果:該智能遠(yuǎn)程測控終端將主板1、核心板2及各種數(shù)據(jù)采集接口、通信接口、輸出接口、其它接口集成于一體，可實時采集到設(shè)備的運行狀態(tài)，且可以由該終端獨立完成采集數(shù)據(jù)與監(jiān)控、控制，提高了對三相用電設(shè)備的監(jiān)控與采集數(shù)據(jù)的實時性和準(zhǔn)確性，降低人工勞動強度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型正視圖示意圖；
[0024]圖2是本實用新型后視圖不意圖；
[0025]圖3是本實用新型立體圖示意圖(含內(nèi)部主板及核心板)。

【具體實施方式】
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0027]圖3是本實用新型立體圖示意圖(含內(nèi)部主板及核心板)，一種智能遠(yuǎn)程測控終端，包括主板1、核心板2、外殼3，主板1、核心板2位于外殼3內(nèi)部，所述主板1、核心板2通過硬件電信通道連接，在所述主板I上集成安裝了數(shù)據(jù)采集模塊及其接口、通信模塊及其接口、輸出模塊及其接口、其它模塊及其接口，所述所有接口外設(shè)在所述外殼3上；所述接口可外接的傳感器包括壓力、溫度、流量、流速、轉(zhuǎn)速、有毒氣體、空氣濕度、粉塵含量等傳感器，且均為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的4?20mA或O?20mV傳感器；
[0028]所述主板I是組成所述智能遠(yuǎn)程測控終端的主要電路系統(tǒng)，集成安裝了所述所有模塊及其接口；
[0029]所述核心板2是所述智能遠(yuǎn)程測控終端的核心處理系統(tǒng)，負(fù)責(zé)處理、運算其內(nèi)部的所有信息及數(shù)據(jù)；
[0030]圖1是本實用新型正視圖不意圖，圖2是本實用新型后視圖不意圖:
[0031]所述數(shù)據(jù)采集接口包括4路模擬量輸入接口 31、2路開關(guān)量輸入接口 32、2路RS485通信接口 33、3路RS232通信接口 34、三相電流采集端口 35、三相電壓采集端口 36 ；
[0032]所述通信接口包括I路433M無線通信接口 43和TCP\IP網(wǎng)絡(luò)接口 37 ；
[0033]所述TCP\IP網(wǎng)絡(luò)接口 37為I路10Mbps以太網(wǎng)接口，包括一個TCP Server端口和一個 TCP Client 端口 ；
[0034]所述輸出接口包括I路立體聲音頻輸出接口 38、6路開關(guān)量繼電器輸出接口 39 ；
[0035]所述其它接口包括DC24V電源接口 40、I路USB擴展接口 41、控制臺接口 42、電源指示燈45。
[0036]所述4路模擬量輸入接口 31用于采集4?20mA信號輸出的各類傳感器或儀器儀表；所述3路RS232通信接口 34支持MODBUS-RTU協(xié)議，連接各類RS232串口設(shè)備；所述2路RS485通信接口 33支持MODBUS-RTU協(xié)議，連接各類RS485串口設(shè)備；所述2路開關(guān)量輸入接口 32用于檢測開關(guān)閉合情況，從而識別各類信號的輸入；所述三相電流采集端口 35和三相電壓采集端口 36，準(zhǔn)確測量三相交流電壓、電流、有功、無功、頻率、功率因數(shù)、零序電流、零序電壓、正序電流、負(fù)序電流等電參量，精度達(dá)0.5% ；
[0037]所述I路433無線通信接口 43，組網(wǎng)方便，可外接天線，符合歐洲ETSI (EN200-220-1)、FCC (15.247 和 15.249)及 ARIB STD-T67 的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，規(guī)格滿足無線管制要求，無須申請頻率使用許可證，支持MODBUS-RTU協(xié)議；所述I路10Mbps以太網(wǎng)接口37，可與各種通信接口單元進(jìn)行通信，便于實現(xiàn)有線光纖或3G/4G/5G無線通信組網(wǎng)需要，支持MODBUS-TCP協(xié)議；
[0038]所述I路立體聲音頻輸出接口 38根據(jù)輸入信號的不同可以播放不同的音頻文件；所述6路開關(guān)量繼電器輸出接口 39用于控制開關(guān)的閉合、報警等；
[0039]所述I個USB擴展接口 41用于擴展存儲或其他接口 ；
[0040]所述控制臺接口 42內(nèi)接所述智能遠(yuǎn)程測控終端的操作系統(tǒng)，通過所述控制臺接口 42的串口對所述智能遠(yuǎn)程測控終端進(jìn)行操作，操作界面類似telnet界面；
[0041]所述電源指示燈45標(biāo)明所述智能遠(yuǎn)程測控終端的運行狀態(tài)和電源狀態(tài)，可以判斷有沒有死機或斷電。
[0042]所述RS232通信接口、RS485通信接口、433無線通信接口、以太網(wǎng)接口，可以自由組網(wǎng)實現(xiàn)多種遠(yuǎn)程上傳的有線或無線網(wǎng)絡(luò)；
[0043]所述智能遠(yuǎn)程測控終端與其它設(shè)備組合，可采集位移、載荷、電流、功率，形成載荷一位移圖、電流一位移圖、功率一位移圖等。
【權(quán)利要求】
1.一種智能遠(yuǎn)程測控終端，包括主板(1)、核心板(2)、外殼(3)，其特征在于，所述主板(1)、核心板(2)通過硬件電信通道連接，在所述主板(I)上集成安裝了數(shù)據(jù)采集模塊及其接口、通信模塊及其接口、輸出模塊及其接口、DC24V電源接口(40)、I路USB擴展接口(41)、控制臺接口(42)、電源指示燈(45)，所述所有接口外設(shè)在所述外殼(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能遠(yuǎn)程測控終端，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集接口包括4路模擬量輸入接口(31)、2路開關(guān)量輸入接口(32)、2路RS485通信接口(33)、3路RS232通信接口(34)、三相電流采集端口(35)、三相電壓采集端口(36)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能遠(yuǎn)程測控終端，其特征在于，所述通信接口包括I路433M無線通信接口 (43)和TCP\IP網(wǎng)絡(luò)接口(37)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能遠(yuǎn)程測控終端，其特征在于，所述輸出接口包括I路立體聲音頻輸出接口(38)、6路開關(guān)量繼電器輸出接口(39)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能遠(yuǎn)程測控終端，其特征在于，所述TCP\IP網(wǎng)絡(luò)接口(37)為I路10Mbps以太網(wǎng)接口，包括一個TCP Server端口和一個TCP Client端口。
【文檔編號】G05B19/042GK204178174SQ201420436156
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】孫華, 趙會春, 張寒, 李彥, 張明真, 范學(xué)謙, 程浩, 李召陽 申請人:北京天翊嘉和科技有限公司