一种智能油水检测系统技术方案

一种智能油水检测系统，包括：电源模块、时钟模块、温度采集模块、串行通信模块、激励信号模块、复位模块、人机接口模块、按键模块、报警模块、信号采集模块、STM、发射电极、接收电极和取样电容，其中，所述电源模块、所述时钟模块、所述温度采集模块、所述串行通信模块、所述激励信号模块、所述复位模块、所述人机接口模块、所述按键模块、所述报警模块和所述信号采集模块均与所述STM连接，所述激励信号模块与所述发射电极连接，所述信号采集模块通过所述取样电容与所述接收电极连接。本实用新型专利技术采用最小二乘法对检测到原油时测得的电信号进行非线性误差补偿获得较好的效果，提高传感器测量精度，足以满足传感器的参数要求。足以满足传感器的参数要求。足以满足传感器的参数要求。

【技术实现步骤摘要】
一种智能油水检测系统


[0001]本技术属于原油开采
，具体涉及一种智能油水检测系统。

技术介绍

[0002]刚开采出的原油因混合水分等杂质并不纯净，需要在加工过程中进行油、水分离。由于水与油的密度不同，在重力的作用下，原油罐中的水会与油分层，从而形成油与水的分界面，通过采用把水层和油层分别引出的方法就能实现油与水分离。为了更好的控制整个油水分离过程，就必须对整个过程中污水含油量进行准确、实时测量。
[0003]目前，国外拥有一些精密的设备能够更好的实现这一目的，但价格高昂。另一方面，当今石油化工企业对环境保护的意识不断增强，现在采用的油水界面传感器已经不能完全解决原油多变特性问题。
[0004]智能油水检测系统主要用在原油灌区油罐自动脱水器上，是保证脱水器完成脱水的重要器件，它的好坏(或精度)直接决定自动脱水器的使用效果。在脱水过程中需要对整个过程进行检测，脱水不完全容易造成炼油厂炼塔因压力急剧上升而“爆炸”的安全事故，而把原油当成污水排出会造成资源的严重浪费和对环境造成严重的污染。因此，在原油灌区，对原油的脱水是非常重要的。
[0005]这些年，国内有一些厂家生产了测量油水界面的仪器，但是技术都达不到要求，有些厂家采用其他的方法取得阶段性成果，能够取得一定的效果，但是其价格超贵，无形中增加了企业成本。

技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本技术提供了一种智能油水检测系统，包括：电源模块、时钟模块、温度采集模块、串行通信模块、激励信号模块、复位模块、人机接口模块、按键模块、报警模块、信号采集模块、STM、发射电极、接收电极和取样电容，其中，所述电源模块、所述时钟模块、所述温度采集模块、所述串行通信模块、所述激励信号模块、所述复位模块、所述人机接口模块、所述按键模块、所述报警模块和所述信号采集模块均与所述STM连接，所述激励信号模块与所述发射电极连接，所述信号采集模块通过所述取样电容与所述接收电极连接。
[0007]优选地，还包括：、取样电阻，所述取样电阻的第一端与所述接收电极连接而第二端接地。
[0008]优选地，所述信号采集模块包括：电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C12、电容C13、运算放大器U5A和运算放大器U5B，其中，所述电阻R7的第一端连接所述运算放大器U5B的输出端和所述电阻R15的第一端而第二端连接所述电阻R9、所述电容C12和所述电容C13的第一端，所述电阻R8的第一端接地而第二端连接所述电容C12的第二端，所述电阻R9的第二端连接所述运算放大器U5A的输出端，所述电阻R10的第一端接地而第二端连接所述运算放大器U5A的负输入端，所述电阻R11的
第一端连接所述运算放大器U5A的负输入端而第二端连接所述运算放大器U5A的输出端，所述电阻R13的第一端连接所述接收电极而第二端连接所述运算放大器U5B的正输入端，所述电阻R14的第一端连接所述运算放大器U5B的负输入端和所述电阻R15的第二端而第二端接地，所述电阻R16的第一端连接所述接收电极而第二端接地，所述电容C13的第一端连接所述电容C12的第一端而第二端接地。
[0009]优选地，所述温度采集模块包括：电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、测温电阻PT1000、电容C1、稳压芯片U3和差动放大器U6，其中，所述稳压芯片U3的输入端连接电源端而输出端分别连接所述电阻R17和所述电阻R18的第一端，所述电容C1的第一端连接所述电源端而第二端接地，所述电阻R17的第二端连接所述测温电阻PT1000的第一端，所述测温电阻PT1000的第二端接地，所述电阻R18的第二端连接所述差动放大器U6的负输入端，所述电阻R19的第一端连接所述差动放大器U6的负输入端而第二端接地，所述电阻R20的第一端连接所述差动放大器U6的负输入端而第二端连接所述差动放大器U6的输出端，所述电容C1的第二端接地，所述电阻R17的移动端连接所述差动放大器U6正输入端。
[0010]本技术提供的一种智能油水检测系统，采用最小二乘法非线性误差补偿，保证系统测量的准确性，达到预期的效果；采用最小二乘法对检测到原油时测得的电信号进行非线性误差补偿获得较好的效果，提高传感器测量精度，足以满足传感器的参数要求。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1是本技术提供的一种智能油水检测系统的整体示意图；
[0013]图2是本技术提供的一种智能油水检测系统中激励信号模块的示意图；
[0014]图3是本技术提供的一种智能油水检测系统中信号采集模块的示意图；
[0015]图4是本技术提供的一种智能油水检测系统中温度采集模块的示意图；
[0016]图5是本技术提供的一种智能油水检测系统中信息处理模块的示意图；
[0017]图6是本技术提供的一种智能油水检测系统中复位模块的示意图；
[0018]图7是本技术提供的一种智能油水检测系统中串行通信模块的示意图；
[0019]图8是本技术提供的一种智能油水检测系统中电源模块的示意图；
[0020]图9是本技术提供的一种智能油水检测系统中人机接口模块的示意图；
[0021]图10是本技术提供的一种智能油水检测系统的主程序流程图；
[0022]图11是本技术提供的一种智能油水检测系统的信号采集程序流程图；
[0023]图12是本技术提供的一种智能油水检测系统的最小二乘法介质界面判断模块程序图。
具体实施方式
[0024]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要
限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。
[0025]如图1，在本申请实施例中，本技术提供了一种智能油水检测系统，包括：电源模块、时钟模块、温度采集模块、串行通信模块、激励信号模块、复位模块、人机接口模块、按键模块、报警模块、信号采集模块、STM、发射电极、接收电极和取样电容，其中，所述电源模块、所述时钟模块、所述温度采集模块、所述串行通信模块、所述激励信号模块、所述复位模块、所述人机接口模块、所述按键模块、所述报警模块和所述信号采集模块均与所述STM连接，所述激励信号模块与所述发射电极连接，所述信号采集模块通过所述取样电容与所述接收电极连接。
[0026]本申请提供的智能油水检测系统启动后，首先进行初始化，由STM(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能油水检测系统，其特征在于，包括：电源模块、时钟模块、温度采集模块、串行通信模块、激励信号模块、复位模块、人机接口模块、按键模块、报警模块、信号采集模块、STM、发射电极、接收电极和取样电容，其中，所述电源模块、所述时钟模块、所述温度采集模块、所述串行通信模块、所述激励信号模块、所述复位模块、所述人机接口模块、所述按键模块、所述报警模块和所述信号采集模块均与所述STM连接，所述激励信号模块与所述发射电极连接，所述信号采集模块通过所述取样电容与所述接收电极连接。2.根据权利要求1所述的智能油水检测系统，其特征在于，还包括：取样电阻，所述取样电阻的第一端与所述接收电极连接而第二端接地。3.根据权利要求1所述的智能油水检测系统，其特征在于，所述信号采集模块包括：电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C12、电容C13、运算放大器U5A和运算放大器U5B，其中，所述电阻R7的第一端连接所述运算放大器U5B的输出端和所述电阻R15的第一端而第二端连接所述电阻R9、所述电容C12和所述电容C13的第一端，所述电阻R8的第一端接地而第二端连接所述电容C12的第二端，所述电阻R9的第二端连接所述运算放大器U5A的输出端，所述电阻R10的第一端接地而第二端连接所述运算放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋丹，林海军，
申请(专利权)人：湖南石油化工职业技术学院，
类型：新型
国别省市：