創(chuàng)意無(wú)極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利――一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柱塞泵盤根泄漏的檢測(cè)儀。該專利由天津儀控科技有限公司申請(qǐng)，并于2019年1月1日獲得授權(quán)公告。
 

　　內(nèi)容說(shuō)明
 

　　本發(fā)明屬于漏水實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柱塞泵盤根泄漏的檢測(cè)儀。
 

　　發(fā)明背景
 

　　油田注水是保持油層壓力、降低原油遞減率的主要措施，柱塞泵機(jī)組是油田生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。一旦發(fā)生故障，常造成數(shù)萬(wàn)元或數(shù)十萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的社會(huì)危害，當(dāng)柱塞泵盤根由于老化等原因漏水，水會(huì)進(jìn)入柱塞泵油箱，造成機(jī)油報(bào)廢給油田帶來(lái)較大經(jīng)濟(jì)損失。
 

　　發(fā)明內(nèi)容
 

　　有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柱塞泵盤根泄漏的檢測(cè)儀，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)柱塞泵的泄漏，并實(shí)時(shí)提供報(bào)警，同時(shí)可根據(jù)生產(chǎn)需要停泵連鎖保護(hù)，而且具有外接電源防雷保護(hù)功能，允許多組設(shè)備通過(guò)總線方式同時(shí)工作而不會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)通信干擾。
 

 

本發(fā)明實(shí)施例所述的整體功能結(jié)構(gòu)示意圖
 

　　為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柱塞泵盤根泄漏的檢測(cè)儀，包括系統(tǒng)控制中心單元、外部電源防護(hù)電路單元、降壓芯片單元、硬件看門狗電路單元、傳感器供電控制電路單元、漏水監(jiān)測(cè)傳感器單元、RS485通信單元和報(bào)警單元，外部電源接入所述外部電源防護(hù)電路單元的輸入端，所述外部電源防護(hù)電路單元的輸出端分別供電連接所述降壓芯片單元和所述傳感器供電控制電路單元，所述降壓芯片單元分別供電輸出到所述硬件看門狗電路單元、所述系統(tǒng)控制中心單元和所述RS485通信單元，所述硬件看門狗電路單元的輸出端接入所述系統(tǒng)控制中心單元，所述RS485通信單元和所述報(bào)警單元分別與所述系統(tǒng)控制中心單元雙向信號(hào)導(dǎo)通連接，所述系統(tǒng)控制中心單元的控制信號(hào)輸出連接所述傳感器供電控制電路單元，所述傳感器供電控制電路單元連接所述漏水監(jiān)測(cè)傳感器單元，所述漏水監(jiān)測(cè)傳感器單元的信號(hào)輸出連接所述系統(tǒng)控制中心單元。
 

　　進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)控制中心單元為STM32F103VCT6單片機(jī)及外圍電路。所述外部電源防護(hù)電路單元包括共模電感L5、高壓電容C3、第三壓敏電阻R3、第一壓敏電阻R1和第十二壓敏電阻R12 ,第一防雷管、第二防雷管、第三防雷管、第一自恢復(fù)保險(xiǎn)F1、π形二極管防護(hù)陣列和第十電容C10 ,所述外部電源的輸入端接入所述共模電感L5，所述共模電感L5的輸出端之間依次并接有所述高壓電容C3、所述第三壓敏電阻R3和串接的所述第一壓敏電阻R1和所述第十二壓敏電阻R12，所述第一防雷管連接在所述第一壓敏電阻R1的上端，所述第二防雷管連接在所述第一壓敏電阻R1和所述第十二壓敏電阻R12之間，所述第三防雷管連接在所述第十二壓敏電阻R12的下端，所述第一壓敏電阻R1輸出連接所述第一自恢復(fù)保險(xiǎn)F1，所述第一自恢復(fù)保險(xiǎn)F1輸出連接到所述π形二極管防護(hù)陣列。
 

　　所述π形二極管防護(hù)陣列包括第一π形二極管D1、第四π形二極管D4和第十四π形二極管D14，所述第四π形二極管D4和所述第十四π形二極管D14同向并接，所述第一π形二極管D1串接在所述第四π形二極管D4和所述第十四π形二極管D14之間，所述第一π形二極管D1的正極連接所述第一自恢復(fù)保險(xiǎn)F1的輸出端。
 

　　所述降壓芯片單元為TPS5430開(kāi)關(guān)型電源芯片及外圍電路。所述硬件看門狗電路單元為SP706看門狗定時(shí)器及外圍電路。所述傳感器供電控制電路單元包括RC濾波電路、電壓跟隨器、第一三極管Q1、第三自恢復(fù)保險(xiǎn)F3、第十八轉(zhuǎn)換電阻R18、第二十一轉(zhuǎn)換電阻R21和信號(hào)檢測(cè)器，所述系統(tǒng)控制中心單元的控制信號(hào)輸出至所述RC濾波電路，經(jīng)所述RC濾波電路濾波后接入所述電壓跟隨器，所述電壓跟隨器的輸出端接入所述第一三極管Q1的集電極，所述第一三極管Q1的基極和發(fā)射極回路連接所述漏水監(jiān)測(cè)傳感器單元的一端。
 

　　所述漏水監(jiān)測(cè)傳感器單元另一端接入所述第三自恢復(fù)保險(xiǎn)F3，所述第三自恢復(fù)保險(xiǎn)F3的輸出端串接有所述第十八轉(zhuǎn)換電阻R18和所述第二十一轉(zhuǎn)換電阻R21，所述信號(hào)檢測(cè)器的輸入端連接到所述第十八轉(zhuǎn)換電阻R18和所述第二十一轉(zhuǎn)換電阻R21之間，所述信號(hào)檢測(cè)器的輸出端連接到所述系統(tǒng)控制中心單元。所述電壓跟隨器包括LM358運(yùn)放，所述信號(hào)檢測(cè)器包括LM321D運(yùn)放。所述RS485通信單元為MAX3485芯片及外圍保護(hù)電路。
 

　　相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柱塞泵盤根泄漏的檢測(cè)儀具有以下優(yōu)勢(shì)：
 

　　本發(fā)明的系統(tǒng)控制中心單元由STM32F103VCT6單片機(jī)及外圍電路構(gòu)成，能夠向傳感器供電控制電路單元輸出控制信號(hào)，并能夠接收漏水監(jiān)測(cè)傳感器單元所監(jiān)測(cè)的漏水實(shí)時(shí)信號(hào)，系統(tǒng)控制中心單元能夠分析漏水實(shí)時(shí)信號(hào)是否超過(guò)設(shè)定閾值，一旦發(fā)現(xiàn)超過(guò)閾值，能夠與RS485通信單元通信，通過(guò)RS485通信單元發(fā)送停止柱塞泵的指令，同時(shí)向報(bào)警單元發(fā)送報(bào)警啟動(dòng)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柱塞泵的泄漏，并實(shí)時(shí)提供報(bào)警，同時(shí)可根據(jù)生產(chǎn)需要停泵連鎖保護(hù)的功能，允許多組設(shè)備通過(guò)總線方式同時(shí)工作而不會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)通信干擾，而且外部電源防護(hù)電路單元能夠防雷擊電涌，具有外接電源防雷保護(hù)功能。
 

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