一种数字化抽油机配套的数据综合采集模块制造技术

本实用新型专利技术主要涉及一种数字化抽油机配套的数据综合采集模块，具体来讲，涉及一种数字化抽油机配套的数据综合采集模块。本实用新型专利技术包含有：MSP430F16XX系列单片机、MSP430F16XX系列单片机分别连接有实时时钟模块、电压信号测量模块、电流信号测量模块、模拟量输出模块、通讯接口，以及配套的电源部分。本实用新型专利技术的有益效果为：通过运用三表法准确测量三相三线制或三相四线制或单相交流电路中的单相电流、三相电流、单相电压、三相电压（真有效值）、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能；可带有一路模拟量输出；一路RS-485数字信号输出，从而能够降低系统成本,方便现场布线，提高系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种数字化抽油机配套的数据综合采集模块
本技术主要涉及数据采集领域，具体来讲，涉及一种数字化抽油机配套的数 据综合采集模块。
技术介绍
抽油机是石油采集中必不可少的一种机械设备，为了更好的控制抽油机的正常工 作，需要我们采集大量的数据。然而，目前市面上的数据采集模块往往只能采集单一数据 量、同时相对应的数据精度较差，更为重要的是，数据通讯稳定性不高。为了满足多数据测 量的需要，往往需要配置多种测量工具，不仅仅容易造成资源浪费，而且容易造成现场布线 混乱，不利于管理。 本技术可代替过去的电流、电压、功率、功率因数、电量等一系列变送器模 块，因而能够大大降低系统成本，方便现场布线，提高系统的可靠性，且便于计算机编程， 轻松地构建自己的测控系统。
技术实现思路
针对背景资料中所提及的现有技术中关于三相电参数采集模块采集种类较少、数 据输出不方便等问题，从而研发了一种数字化抽油机配套的数据综合采集模块。 本技术主要包含有：MSP430F16XX系列单片机，MSP430F16XX系列单片机分别 连接有实时时钟模块、电压信号测量模块、电流信号测量模块、模拟量输出模块、通讯输出 模块等，以及配套的电源部分，外部电压信号通过电压信号测量模块输入至单片机，外部电 流信号通过电流信号测量模块输入至单片机，单片机连接有实时时钟模块，并配备有9伏 至18伏的电源模块；外部信号经过单片机后，通过通讯输出模块输出RS-485的数字信号， 传递测量数据，通过模拟量输出模块输出标准的4-20mA模拟信号。 本技术是专为数字化抽油机配套设计的智能型三相电参数测量及模拟量输 出单元组合的数据综合采集模块。本专利技术的技术方案为：运用三表法准确测量三相三线制 或三相四线制或单相交流电路中的单相电流、三相电流、单相电压、三相电压(真有效值)、 有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能；可带有一路模拟量输出。 上述的单片机，其主要功能是将测量部分采集到的数据进行计算、电能累加等数 据处理，单片机内部配备多路A/D采集模块，单片机外部配备实时时钟以及存储器件等外 围芯片； 电压信号测量模块，输入信号为三相四线制或单相电压，电压范围为0VAC至 500VAC； 电流信号测量模块，输入信号为三相或单相电流，电流范围为OA至50A，并外置互 感器； 模拟量输出模块，输出信号为4_20mA的模拟信号，与输入电流呈线性变化。 通讯输出模块，其采用半双工的RS485接口，满足modbus通讯协议，以光电隔离式 传输方式用于向上位机实时传递测量数据等； 电源模块，采用高频开关电源，使模块更加节能，更能适应各种不同的电源电压的 使用环境。 综上所述，本技术是通过运用三表法准确测量三相三线制或三相四线制或 单相交流电路中的单相电流、三相电流、单相电压、三相电压(真有效值)、有功功率、无功功 率、功率因数、频率、有功电能、无功电能；并且带有一路模拟量输出，带有一路485输出，从 而能够降低系统成本，方便现场布线，提高系统的可靠性，且便于计算机编程，能够便捷的 构建测控系统。 【附图说明】 附图1，为本技术的原理框图； 附图2,为本技术的接线示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例，对本技术的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施 例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范 围。 本技术主要包含有：MSP430F16XX系列单片机，MSP430F16XX系列单片机分别 连接有实时时钟模块、电压信号测量模块、电流信号测量模块、模拟量输出模块、通讯接口 等，以及配套的电源部分，外部电压信号通过电压信号测量模块输入至单片机，外部电流信 号通过电流信号测量模块输入至单片机，单片机连接有实时时钟模块，并配备有9至18伏 的电源模块；外部信号经过单片机后，通过通讯输出模块输出RS-485的数字信号，通过通 讯输出模块测量数据，通过模拟量输出模块输出标准的4-20mA模拟信号。 本技术专为数字化抽油机配套设计的智能型三相电参数测量及模拟量输出 单元组合的数据综合采集模块。本专利技术的技术方案为：运用三表法准确测量三相三线制或 三相四线制或单相交流电路中的单相电流、三相电流、单相电压、三相电压(真有效值)、有 功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能；可带有一路模拟量输和一路485 通讯输出。 本技术可应用于三相三线制或三相四线制电路，在用户具体实用本模块进行 数据测量时，根据附图2所示的接线方式进行连接，具体连接方式为：端口Un连接交流电压 输入公共端，端口UA连接A相测量电压，端口UB连接B相测量电压，端口UC连接C相测量 电压。本技术模块共14个端口，其端口含义如表1所示， 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字化抽油机配套的数据综合采集模块，通过运用三表法准确测量三相三线制或三相四线制或单相交流电路中的单相电流、三相电流、单相电压、三相电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能，其特征在于，包含有：MSP430F16XX系列单片机，MSP430F16XX系列单片机分别连接有实时时钟模块、电压信号测量模块、电流信号测量模块、模拟量输出模块、通讯接口，以及配套的电源部分，外部电压信号通过电压信号测量模块输入至单片机，外部电流信号通过电流信号测量模块输入至单片机，单片机连接有实时时钟模块，并配备有9伏至18伏的电源模块；外部信号经过单片机后，通过通讯输出模块输出RS‑485的数字信号，传递测量数据，通过模拟量输出模块输出标准的4‑20mA模拟信号。

【技术特征摘要】
1. 一种数字化抽油机配套的数据综合采集模块，通过运用三表法准确测量三相三线制 或三相四线制或单相交流电路中的单相电流、三相电流、单相电压、三相电压、有功功率、无 功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能，其特征在于，包含有：MSP430F16XX系列单片 机，MSP430F16XX系列单片机分别连接有实时时钟模块、电压信号测量模块、电流信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，李云祥，
申请(专利权)人：西安三泽电子有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61