数据采集设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种数据采集设备，属于数据采集领域。所述数据采集设备的封装体内的下部设置有电路部、所述封装体的底部设置有电池密封盖、所述封装体的顶部设置有面板密封盖，在所述电路部和所述面板密封盖之间设置有接口层，所述面板密封盖和所述电池密封盖为可拆卸密封盖；所述电路部包括控制单元和惯性传感组件，所述惯性传感组件与所述控制单元电连接。解决了相关技术中不能对该缺陷进行定位，导致无法对该缺陷进行处理的问题，达到了确定定位的效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及数据采集领域，特别涉及一种数据采集设备。
技术介绍
油气管道在正常运行状态下，由于管道内结蜡、油气介质中泥沙和水的析出，会导致管道的输送效率降低，运行风险增加。为确保管线的输送效率，降低运行风险，需要定期进行管道清理，也即是进行清管作业。在利用清管器进行清管作业时，可在清管器上搭载测径板。在清管器完成对油气管道的清管作业后，可根据该测径板的变形状况确定该油气管道内部是否存在较大的缺陷(限制点)。在实现本技术的过程中，技术人发现现有技术至少存在以下问题：根据测径板的变形状况可确定管道内部是否有较大缺陷，但并不能对该缺陷进行定位，导致无法对该缺陷进行处理。
技术实现思路
为了解决相关技术中根据测径板的变形状况可确定管道内部是否有较大缺陷，但并不能对该缺陷进行定位，导致无法对该缺陷进行处理的问题，本技术实施例提供了一种数据采集设备。所述技术方案如下：提供了一种数据采集设备，所述数据采集设备的封装体内的下部设置有电路部、所述封装体的底部设置有电池密封盖、所述封装体的顶部设置有面板密封盖，在所述电路部和所述面板密封盖之间设置有接口层，所述面板密封盖和所述电池密封盖为可拆卸密封盖；所述电路部包括控制单元和惯性传感组件，所述惯性传感组件与所述控制单元电连接。可选的，所述面板密封盖上设置有压力传感器，所述压力传感器的感应部分设置在所述封装体的外部，所述压力传感器通过导线与所述接口层上的压力传感器接口连接。可选的，所述电路部还包括电池和存储器，所述电池向所述电路部中的其他各器件进行供电；所述控制单元分别与所述电池和所述存储器电连接。可选的，所述电路部还包括正交低频天线，所述正交低频天线与所述电池电连接。可选的，所述电路部还包括有时钟芯片，所述时钟芯片与所述控制单元相连。可选的，所述接口层上至少包括串行总线接口和压力传感器接口。可选的，所述接口层上还包括配置接口、工作指示灯和电源开关。可选的，所述接口层上的各个接口、所述工作指示灯以及所述电源开关分别与所述控制单元电连接。可选的，所述封装体的外表面上设置有温度传感器，所述温度传感器与所述封装体内的控制单元电连接。可选的，所述惯性传感组件包括三轴加速度传感器和陀螺仪。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过惯性传感组件与控制单元相连，由于惯性传感组件可采集到数据采集设备的加速度数据和角速度数据，利用加速度数据和角速度数据可确定行进轨迹以及行进轨迹上的管道工况，解决了相关技术中根据测径板的变形状况可确定管道内部是否有较大缺陷，但并不能对该缺陷进行定位，导致无法对该缺陷进行处理的问题，达到了对缺陷进行定位的效果。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例示出的一种数据采集设备的结构示意图；图2是根据另一示例性实施例示出的一种数据采集设备的结构示意图；图3A是根据另一示例性实施例示出的数据采集设备采集的X轴方向的加速度的示意图；图3B是根据另一示例性实施例示出的高精度惯导与数据记录仪测量得到X轴方向的加速度的示意图；图4A是根据另一示例性实施例示出的数据采集设备采集的X轴方向的加速度在管道出口处的局部放大图；图4B是根据另一示例性实施例示出的高精度惯导与数据记录仪测量得到的X轴方向的加速度在管道出口处的局部放大图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。图1是根据一示例性实施例示出的一种数据采集设备的结构示意图，如图1所示，该数据采集设备的封装体110内的下部设置有电路部120、该封装体的底部设置有电池密封盖130、该封装体的顶部设置有面板密封盖140，在电路部120和面板密封盖140之间设置有接口层150，面板密封盖140和电池密封盖130为可拆卸密封盖。电路部120包括控制单元121和惯性传感组件122，惯性传感组件122与控制单元121电连接。需要说明的一点是，文中所涉及的数据采集设备可搭载于清管器，也可为清管器的部件。当清管器进行清管作业时，控制单元121控制惯性传感组件122按照预设采样频率采集惯导数据。这里所讲的预设采样频率指的是单位时间内采集数据的个数，该预设采样频率可以由技术人员预先进行设置，本技术对其不做具体限定。其中，惯导数据包括加速度数据和角速度数据，且惯导数据用于确定清管器的行进轨迹。具体地，根据牛顿第二运动定律，对物体运动产生的加速度进行一次积分可以得到物体运动的速度，而进行二次积分则可以得到位移，根据上述原理，在已知数据采集设备的初始位置和初速度的前提下，将采集到的三轴加速度以及三轴角速度进行二次积分即可得到数据采集设备的行进轨迹。由于该数据采集设备搭载于清管器上或该数据采集设备为清管器的部件，其与清管器相对静止，因此，该数据采集设备的行进轨迹也即是清管器的行进轨迹。可选的，上述惯性传感组件122可与上述控制单元121焊接于同一块电路板上，当然，该惯性传感组件122也可根据实际情况设置在该数据采集设备的其他位置上，本技术对此不作具体限定。此外，加速度数据还用于反映数据采集设备的行进轨迹上的管道工况。其中，这里所讲的管道工况包括管道中的环焊缝、管道变形、管道倾斜度以及管道弯头。具体地，清管器在运行过程中，如果管道内不存在缺陷，其加速度值一般在一个较小的范围内发生变化，而若管道内存在缺陷，如管道内出现环焊缝或者管道内出现变形，则搭载于该清管器上的数据采集设备的加速度的值会出现骤然升高或者骤然下降的现象。也就是说，通过分析采集到的加速度数据即可判断管道内是否出现缺陷。由于行进轨迹是根据加速度数据和角速度数据生成的，当获取到骤然升高或者骤然下降的加速度数据时，可确定出该加速度数据对应的行进轨迹点，从而实现对管道内的缺陷进行定位。综上所述，本实施例提供一种数据采集设备，通过惯性传感组件与控制单元相连，由于惯性传感组件可采集到数据采集设备的加速度数据和角速度数据，利用加速度数据和角速度数据可确定行进轨迹以及行进轨迹上的管道工况，解决了相关技术中根据测径板的变形状况可确定管道内部是否有较大缺陷，但并不能对该缺陷进行定位，导致无法对该缺陷进行处理的问题，达到了对缺陷进行定位的效果。图2是根据另一示例性实施例示出的一种数据采集设备的结构示意图，如图2所示，该数据采集设备的封装体210内的下部设置有电路部220、该封装体的底部设置有电池密封盖230、该封装体的顶部设置有面板密封盖240，在电路部220和面板密封盖240之间设置有接口层250，面板密封盖240和电池密封盖230为可拆卸密封盖。电路部220包括控制单元221和惯性传感组件222，惯性传感组件222与控制单元221电连接。可选的，控制单元的型号为STM32F427。需要说明的一点是，文中所涉及的数据采集设备可搭载于清管器，也可为清管器的部件。可选的，惯性传感组件222包括三轴加速度传感器222a和陀螺仪222b。相应的，惯导数据包括加速度数据和角速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据采集设备，其特征在于，所述数据采集设备的封装体内的下部设置有电路部、所述封装体的底部设置有电池密封盖、所述封装体的顶部设置有面板密封盖，在所述电路部和所述面板密封盖之间设置有接口层，所述面板密封盖和所述电池密封盖为可拆卸密封盖；所述电路部包括控制单元和惯性传感组件，所述惯性传感组件与所述控制单元电连接。

【技术特征摘要】
1.一种数据采集设备，其特征在于，所述数据采集设备的封装体内的下部设置有电路部、所述封装体的底部设置有电池密封盖、所述封装体的顶部设置有面板密封盖，在所述电路部和所述面板密封盖之间设置有接口层，所述面板密封盖和所述电池密封盖为可拆卸密封盖；所述电路部包括控制单元和惯性传感组件，所述惯性传感组件与所述控制单元电连接。2.根据权利要求1所述的数据采集设备，其特征在于，所述面板密封盖上设置有压力传感器，所述压力传感器的感应部分设置在所述封装体的外部，所述压力传感器通过导线与所述接口层上的压力传感器接口连接。3.根据权利要求1所述的数据采集设备，其特征在于，所述电路部还包括电池和存储器，所述电池向所述电路部中的其他各器件进行供电；所述控制单元分别与所述电池和所述存储器电连接。4.根据权利要求3所述的数据采集设备，其特征在于，所述电路部...

【专利技术属性】
技术研发人员：李睿，赵晓明，冯庆善，陈朋超，张海亮，赵晓利，李博，燕冰川，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11