可进行无线通信的抽油机倾角自动监测装置制造方法及图纸

技术编号:7855618 阅读:212 留言:0更新日期:2012-10-13 15:48
一种可进行无线通信的抽油机倾角自动监测装置。主要解决现有的抽油机目前没有这一装置的问题。其特征在于:装置还包括单片机、宏电GPRS模块、加速度传感器PCB模块以及声音报警电路和键盘;其中,加速度传感器PCB模块的数据输出端连接至单片机的对应数据输入端,单片机的通信数据输出端连接至宏电GPRS模块的数据输入端;声音报警电路的信号输入端和键盘的信号输出端分别对应连接至单片机的音频控制信号输出端和指令控制信号输入端;电源模块为上述组件供电,传感器位于装置的壳体外,通过信号电缆线与位于壳体内的PCB模块的信号输入端相连接。所述装置能够自动监测抽油机倾斜角度并进行远程报警,可以提高油田对抽油机管理的自动化程度。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可以自动监测抽油机倾斜角度并能够进行远程报警无线通信的装置。
技术介绍
目前使用在油田上的抽油机配备了各种各样的控制装置,但是却没有配置能够监测抽油机倾斜角度的监测设备。由于抽油机目前没有这一装置,一旦抽油机出现倾斜,只能通过人为去判断。除了判断不准确外,而且大多只能在出现事故后才会发现,因此存在着较大的安全隐患。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中所提到的技术问题,本技术提供一种可进行无线通信的抽油机倾角自动监测装置 ,该种装置能够自动监测抽油机倾斜角度并进行远程报警,因此, 可以提高油田对抽油机管理的自动化程度。本技术的技术方案是该种可进行无线通信的抽油机倾角自动监测装置,包括装置壳体以及电源模块,其独特之处在于所述装置还包括STC12C5A60S2单片机、宏电710GPRS模块、MMA7260QT型加速度传感器PCB模块以及声音报警电路和键盘;其中, MMA7260QT型加速度传感器PCB模块的数据输出端连接至STC12C5A60S2单片机的对应数据输入端,所述STC12C5A60S2单片机的通信数据输出端连接至所述宏电710GPRS模块的数据输入端;所述声音报警电路的信号输入端和键盘的信号输出端分别对应连接至所述 STC12C5A60S2单片机的音频控制信号输出端和指令控制信号输入端;所述电源模块为上述组件供电,所述MMA7260QT型加速度传感器PCB模块的传感器位于装置的壳体外,通过信号电缆线与位于壳体内的PCB模块的信号输入端相连接。本技术具有如下有益效果该种装置主要由MMA7260QT传感器模块,A/D转换电路、STC12C5A60S2单片机控制电路和宏电710GPRS模块以及液晶显示电路连接后构成。 单片机通过采集不同倾角状态下MMA7260QT传感器传感轴输出的电压信号,能够计算出该电压信号对应的倾角值,然后在液晶屏上显示出来,并同时通过宏电710GPRS模块利用G网通信系统向远程的抽油机控制室发送具体的倾角值或发出警告。本方案与现有技术相比, 能够自动监测抽油机倾斜角度并进行远程报警,因此,可以提高油田对抽油机管理的自动化程度。附图说明图I是本技术的构成原理图。图2是本技术实施例下MMA7260QT传感器的电气原理图。图3是本技术实施例下STC12C5A60S2单片机的电气原理图。图4是本技术实施例下为STC12C5A60S2单片机提供晶振的时钟电路电气原理图。图5是本技术实施例下为STC12C5A60S2单片机提供复位信号的复位电路电气原理图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步说明由图I所示,该种可进行无线通信的抽油机倾角自动监测装置,包括装置壳体以及电源模块,其独特之处在于所述装置还包括STC12C5A60S2单片机、宏电710GPRS模块、MMA7260QT型加速度传感器PCB模块以及声音报警电路和键盘;其中,MMA7260QT型加速度传感器PCB模块的数据输出端连接至STC12C5A60S2单片机的对应数据输入端,所述 STC12C5A60S2单片机的通信数据输出端连接至所述宏电710GPRS模块的数据输入端;所述声音报警电路的信号输入端和键盘的信号输出端分别对应连接至所述STC12C5A60S2单片机的音频控制信号输出端和指令控制信号输入端;所述电源模块为上述组件供电,所述 MMA7260QT型加速度传感器PCB模块的传感器位于装置的壳体外,通过信号电缆线与位于壳体内的PCB模块的信号输入端相连接。在具体实现时,要注意对于电源模块,一般将12V经L7805得到5V的稳定电压, 电源电路中的核心器件是L7805稳压管,它是固定三端集成稳压器,是最常用的线性降压型DC/DC转换器,它将调整器、取样放大器等环节集于一体,内部包含限流电路、过熟保 护电路,基本上可以阻止任何情况的过载,具有较高的稳定度和可靠性,能够实现IA以上的输出电流。器件具有良好的温度系数和多种电压输出值5V 24V,因此器件的应用范围很广泛,可以运用本地调节来消除噪声的影响。图2是本技术实施例下MMA7260QT传感器的电气原理图,从图中可以看到,在 X轴输出通道上并联了一个10 μ F的电容。在实际的测试过程中,若是不加这个电容,传感轴的输出并不是非常稳定。万用表检测不出来,但是在示波器上,就能发现输出时不稳定的。传感轴的输出不稳定,造成AD转化结果的波动,电容能起到稳压滤波的功效,而电容的大小并不是越大越好。电容越大,输出越稳定,但是,传感轴的即时响应能力就受到影响。可以通过比较的方式来决定电容的取值。实践证明,10 μ F的电容既能保证输出的稳定,对响应的即时性能影响又在可以接受的范围内。为了使传感器部分和显示电路相对独立,可以采用类似摄像头与监视器的安装方式,两者通过数据线相连。数据线内部有四根引线,刚好对应传感器的四个引出量5V电源、GND、睡眠模式控制端和传感轴输出量。在传感器模块板上,预先将S1、S2和⑶N连接,这样这三引脚只需引出一个信号。传感轴的输出选用跳线的形式,方便改换传感轴,提高灵活性。电容也接在在显示电路中,使传感器模块的电路更加简洁。图3是本技术实施例下STC12C5A60S2单片机的电气原理图,在使用 STC12C5A60S2时,需要注意几个问题单片机的4个I/O 口分别有四种工作状态,每一个I/ O 口都有对应的两个寄存器来控制它的工作状态。默认状态下,是做普通I/O 口应用。因为要用到单片机Pl 口的ADC功能,须设置Pl对应的I/O 口的工作状态为仅作输入的高阻态或是开漏态。否则,会造成数据接收不精确,而且有波动。使用Pl-O作为X传感轴Xg的输入通道。在ADC的初始化程序中,需要设置P1M1=0000,0001; PMO=OOOO, 0000。此外,需要注意4个8路I/O 口的分配问题。将单片机的Pl 口作为控制端Ρ1-0为ADC转化通道; Pl-I为12864液晶屏的片选信号控制端;Ρ1-2为12864的读/写控制端;P1_3为12864使能信号控制端;Ρ1-4为12864并/串口模式选择端;Ρ1-5为12864的复位控制端;P1_6为 MMA7260QT传感器休眠模式控制端;P1_7为保持按钮控制端。单片机的P2 口作为12864的 8位并口数据线。P3 口目前暂未使用,PO-O为危险告警用的蜂鸣器控制端;P0-1为倾斜提示闪烁灯控制端,剩余的PO 口准备作为后续功能应用口,原先为ADC0809的输入口,因使用 STC12C5A60S2 得到解放。单片机需要一个复位电路和时钟电路,为配合井上的特殊工况,如图4、图5所示, 设计 了专门的复位电路和时钟电路。使用时,单片机通过采集不同倾角状态下MMA7260QT 传感器传感轴输出的电压信号,能够计算出该电压信号对应的倾角值,然后在液晶屏上显示出来,并同时通过宏电710GPRS模块利用G网通信系统向远程的抽油机控制室发送具体的倾角值或发出警告。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可进行无线通信的抽油机倾角自动监测装置,包括装置壳体以及电源模块,其特征在于所述装置还包括STC12C5A60S2单片机、宏电710GPRS模块、MMA7260QT型加速度传感器PCB模块以及声音报警电路和键盘;其中,MMA7260QT型加速度传感器PCB模块的数据输出端连接至STC12C5A60S2单片机的对应数据输入端,所述STC12C5A60S2...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈雪松梁洪卫王冬梅阚玲玲毕洪波张玉波
申请(专利权)人:东北石油大学
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1