一种基于4G技术的温度传感监测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于4G技术的温度传感监测装置及方法，属于石油化工安全领域，本装置包括温度传感单元、基站和逻辑处理单元；本发明专利技术方法包括如下步骤：测温元件检测相关参数，输出信号至变送器；通过变送器进行处理，转换成与温度成线性关系的模拟信号，输出模拟信号至A/D转换器；A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，输出至第一4G通讯模块，经由基站发送至逻辑处理单元的第二4G通讯模块；逻辑处理单元接收到数据后，进行处理，并发送相关指令。本发明专利技术采用4G模块进行数据传输，借助运营商的数据基站，使温度传感设备传输数据的稳定性得到显著提高。

A temperature sensor monitoring device and method based on 4G Technology

【技术实现步骤摘要】
一种基于4G技术的温度传感监测装置及方法
本专利技术属于石油化工安全领域，具体涉及一种基于4G技术的温度传感监测装置及方法。
技术介绍
在石油化工安全领域，特别是在石油化工行业的运行过程监测中，物料的温度参数属于重要参数。因而有效对这些物料的温度状态进行实时监测，在物料状态进行温度偏移时进行及时处理及管控，可以起到降低或消除危险事件的发生概率。目前，本
的普遍做法是采用温度传感设备进行数据监测，将传感单元的相关参数通过有线电缆进行数据传输，通过安全栅及A/D转换单元传输至逻辑处理单元，经逻辑单元判定后发送相关运行命令至处理单元。目前石化行业采用的安全传感设备主要以现场布线方式即有线电缆进行通讯，一旦遇到突发状况(例如断电，火灾，传输电缆被破坏等情况)，则无法及时进行相关参数传输，极易引发严重的事故，造成经济损失或人员伤害。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提出了一种基于4G技术的温度传感监测装置及方法，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于4G技术的温度传感监测装置，包括温度传感单元、基站和逻辑处理单元；温度传感单元，包括测温元件、变送器及A/D转换器和第一4G通讯模块；逻辑处理单元，包括第二4G通讯模块；测温元件、变送器及A/D转换器、第一4G通讯模块通过线路依次连接；第一4G通讯模块、基站和第二4G通讯模块通过无线进行数据传输。优选地，采用热电偶和热电阻作为测温元件。优选地，变送器，被配置为用于对测温元件输出的信号进行包括稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I转换、恒流及反向保护在内的处理，转换成与温度成线性关系的4～20mA电流模拟信号和0-5V/0-10V电压模拟信号。优选地，A/D转换器，被配置为用于将模拟信号转换为数字信号。此外，本专利技术还提到一种基于4G技术的温度传感监测方法，该方法采用如上所述的基于4G技术的温度传感监测装置，具体包括如下步骤：步骤1：测温元件检测相关参数，输出信号至变送器；步骤2：通过变送器进行包括稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I转换、恒流及反向保护在内的处理，转换成与温度成线性关系的4～20mA电流模拟信号和0-5V/0-10V电压模拟信号，并将电流模拟信号和电压模拟信号输出至A/D转换器；步骤3：A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，输出至第一4G通讯模块，并经由基站输出至逻辑处理单元的第二4G通讯模块；步骤4：逻辑处理单元接收到数据后，进行处理。本专利技术所带来的有益技术效果：1、本专利技术在目前采用有线电缆进行温度数据传输的基础上，通过改进数据传输方式，可避免意外情况(例如断电，火灾，传输电缆被破坏等情况)导致的数据中断，实现准确测量实时监控。2、本专利技术采用4G模块进行数据传输，可借助运营商的数据基站或企业订制基站，使温度传感设备传输数据的稳定性得到显著提高。附图说明图1为本专利技术一种基于4G技术的温度传感监测装置的电路原理图。其中，1-监测数据信号源；2-温度传感单元；3-测温元件；4-变送器及A/D转换器；5-第一4G通讯模块；6-基站；7-第二4G通讯模块；8-逻辑处理单元。具体实施方式下面结合附图以及具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：实施例1：一种基于4G技术的温度传感监测装置，其电路原理如图1所示，包括温度传感单元2、基站6和逻辑处理单元8；温度传感单元2，包括测温元件3、变送器及A/D转换器4和第一4G通讯模块5；逻辑处理单元8，包括第二4G通讯模块7；测温元件3、变送器及A/D转换器4、第一4G通讯模块5通过线路依次连接；第一4G通讯模块5、基站6和第二4G通讯模块7通过无线进行数据传输。采用热电偶和热电阻作为测温元件3。变送器，被配置为用于对测温元件输出的信号进行包括稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I转换、恒流及反向保护在内的处理，转换成与温度成线性关系的4～20mA电流模拟信号和0-5V/0-10V电压模拟信号。A/D转换器，被配置为用于将模拟信号转换为数字信号。实施例2：在上述实施例的基础上，本专利技术还提到一种基于4G技术的温度传感监测方法，具体包括如下步骤：步骤1：测温元件检测相关参数，输出信号至变送器；步骤2：通过变送器进行包括稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I转换、恒流及反向保护在内的处理，转换成与温度成线性关系的4～20mA电流模拟信号和0-5V/0-10V电压模拟信号，并将电流模拟信号和电压模拟信号输出至A/D转换器；步骤3：A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，输出至第一4G通讯模块，并经由基站输出至逻辑处理单元的第二4G通讯模块；步骤4：逻辑处理单元接收到数据后，进行处理。当然，上述说明并非是对本专利技术的限制，本专利技术也并不仅限于上述举例，本
的技术人员在本专利技术的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于4G技术的温度传感监测装置，其特征在于：包括温度传感单元、基站和逻辑处理单元；/n温度传感单元，包括测温元件、变送器及A/D转换器和第一4G通讯模块；/n逻辑处理单元，包括第二4G通讯模块；/n测温元件、变送器及A/D转换器、第一4G通讯模块通过线路依次连接；/n第一4G通讯模块、基站和第二4G通讯模块通过无线进行数据传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于4G技术的温度传感监测装置，其特征在于：包括温度传感单元、基站和逻辑处理单元；
温度传感单元，包括测温元件、变送器及A/D转换器和第一4G通讯模块；
逻辑处理单元，包括第二4G通讯模块；
测温元件、变送器及A/D转换器、第一4G通讯模块通过线路依次连接；
第一4G通讯模块、基站和第二4G通讯模块通过无线进行数据传输。


2.根据权利要求1所述的基于4G技术的温度传感监测装置，其特征在于：采用热电偶和热电阻作为测温元件。


3.根据权利要求1所述的基于4G技术的温度传感监测装置，其特征在于：变送器，被配置为用于对测温元件输出的信号进行包括稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I转换、恒流及反向保护在内的处理，转换成与温度成线性关系的4～20mA电流模拟信号和0-5V/0-10V电压模拟信...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄腾宇，冯煜，高新江，姜巍巍，李传坤，曹德舜，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：山东;37