专利名称：天然气检测信息无线传输装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油、气田天然气生产技术领域，特别涉及检测天然气的压力、温度和液位信号，并通过无线传输到控制室的装置。
背景技术：
目前，长庆气田地处毛乌素沙漠边缘，外部环境较恶劣。建设初期，在生产现场采用了大量自动化仪表，对天然气的压力、温度、液位、流量等参数进行实时自动化监测。仪表信号传输系统均采用G 20)mA电流线号，信号线均采用标准两线制信号标准布线1. 2米深地埋方式。随着建设时间推移，生产现场出现了较多仪表线短路、断路现象。重新挖沟布线不仅成本过高，劳动量大，也破坏了站场内标准化建设。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种天然气检测信息无线传输装置，检测天然气的温度、压力、液位信号，通过无线传输到控制室，适用于油、气田生产现场，不用布传输导线，在易燃易爆场合能安全使用，准确测量天然气的温度、压力、液位参数。本实用新型采用的技术方案是天然气检测信息无线传输装置，主要由液位传感器、第一电压电流转换器(I/A)、温度传感器、第二电压电流转换器(I/A)、压力传感器、第三电压电流转换器(I/A)、模数转换器(A/D)、单片机、无线通信发送模块、无线通信接收模块和数据采集与监视控制系统(SCADA)组成。其特征在于在天然气输气站管线上固定有液位传感器、温度传感器和压力传感器，液位传感器通过导线连接第一电压电流转换器(I/ A)，温度传感器通过导线连接第二电压电流转换器(I/A)，压力传感器通过导线连接第三电压电流转换器(I/A)；第一电压电流转换器(I/A)、第二电压电流转换器(I/A)和第三电压电流转换器(I/A)分别与模数转换器(A/D)连接；模数转换器(A/D)通过导线与单片机连接；单片机与无线通信发送模块连接；无线通信发送模块发出公用频段的电波；在控制室有无线通信接收模块，无线通信接收模块接收无线通信发送模块发出的公用频段的电波； 无线通信接收模块导线连接数据采集与监视控制系统(SCADA)。该系统由ACI-2无线通讯终端，使用ISM频段进行数据传输，通讯终端与工控机采用RS485连接，采用标准M0DBUS-RTU通讯规约。首先，将液位传感器、温度传感器和压力传感器感应到的压力、温度和液位转换成模拟的电信号，模拟信号经放大后送到单片机内部的16位A/D转换器上转成数字信号，单片机对该数字信号进行运算处理，然后将量化后的数字值显示出来，并传送给无线发射模块，发射模块将该数字信号调制成免费的ISM频段的无线信号，然后经发射天线发送出去。无线接收模块接收到仪表发射的无线信号后，将其解调成原来的数字信号，然后传送给单片机，单片机按照M0DBUS-RTU协议对所有的数字信号进行运算处理，然后经转换成RS485信号传送给数据采集与监视控制系统。本实用新型的有益效果本实用新型天然气检测信息无线传输装置，天然气的温度、压力、液位信号传输数据准确、可靠。特别适用于200 800米半径范围内的数据传输。结构简单，成本较低，现场实施方便。仪表与通讯终端之间不需要任何连线，且使用的数据传输频段为完全免费，更为重要的是传输数据安全、可靠。随着油、气田现场建设时间的推移，原地埋仪表设施的老化无法使用，更能体现本专利的优点。

图1是天然气检测信息无线传输装置结构示意图。图中，1-液位传感器，2-第一电压电流转换器，3-温度传感器，4-第二电压电流转换器，5-压力传感器，6-第三电压电流转换器，7-模数转换器，8-单片机，9-无线通信发送模块，10-公用频段的电波，11-无线通信接收模块，12-数据采集与监视控制系统。
具体实施方式
实施例1 以一个天然气检测信息无线传输装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。参阅图1。本实用新型天然气检测信息无线传输装置，主要由液位传感器1、第一电压电流转换器2、温度传感器3、第二电压电流转换器4、压力传感器5、第三电压电流转换器6、模数转换器7、单片机8、无线通信发送模块9、无线通信接收模块11和数据采集与监视控制系统12组成。在天然气输气站管线上固定有液位传感器1、温度传感器3和压力传感器5，液位传感器1通过导线连接第一电压电流转换器2，温度传感器3通过导线连接第二电压电流转换器4，压力传感器5通过导线连接第三电压电流转换器6 ；第一电压电流转换器2、第二电压电流转换器4和第三电压电流转换器6分别与模数转换器7连接；模数转换器7通过导线与单片机8连接；单片机8与无线通信发送模块9连接；无线通信发送模块 9发出公用频段的电波10 ；在控制室有无线通信接收模块11，无线通信接收模块11接收无线通信发送模块9发出的公用频段的电波10 ；无线通信接收模块11导线连接数据采集与监视控制系统12。实施了中，采用的部件全部是现有产品，市场能采购到。
权利要求1. 一种天然气检测信息无线传输装置，主要由液位传感器(1)、第一电压电流转换器 (2)、温度传感器C3)、第二电压电流转换器(4)、压力传感器( 、第三电压电流转换器(6)、 模数转换器(7)、单片机(8)、无线通信发送模块(9)、无线通信接收模块(11)和数据采集与监视控制系统(1 组成；其特征在于在天然气输气站管线上固定有液位传感器(1)、温度传感器C3)和压力传感器(5)，液位传感器(1)通过导线连接第一电压电流转换器O)，温度传感器C3)通过导线连接第二电压电流转换器G)，压力传感器( 通过导线连接第三电压电流转换器(6)；第一电压电流转换器、第二电压电流转换器(4)和第三电压电流转换器(6)分别与模数转换器(7)连接；模数转换器(7)通过导线与单片机(8)连接；单片机 (8)与无线通信发送模块(9)连接；在控制室有无线通信接收模块(11)，无线通信接收模块 (11)导线连接数据采集与监视控制系统(12)。
专利摘要天然气检测信息无线传输装置，应用于油、气田生产现场中天然气压力、温度、液位检测，在天然气输气站管线上固定有液位传感器、温度传感器和压力传感器，液位传感器连接第一电压电流转换器，温度传感器连接第二电压电流转换器，压力传感器连接第三电压电流转换器；第一电压电流转换器、第二电压电流转换器和第三电压电流转换器分别与模数转换器连接；模数转换器与单片机连接；单片机与无线通信发送模块连接；在控制室有无线通信接收模块，无线通信接收模块导线连接数据采集与监视控制系统。效果是仪表与通讯终端之间不需要任何连线，且使用的数据传输频段为完全免费，更为重要的是传输数据安全、可靠。
文档编号G01D21/02GK202109932SQ201120120400
公开日2012年1月11日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者安卫兵, 张向京, 张昀, 李莲明, 段晓云, 洪鸿, 海心升, 焦弈铭, 王斌, 管晓东, 黄双林 申请人:中国石油天然气股份有限公司