基於u盤存儲的翻鬥流量計的製作方法

2023-04-23 17:45:31

專利名稱：基於u盤存儲的翻鬥流量計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種計量裝置，具體的說是涉及一種用於油井採出液計量領域 中對油井採出液進行計量的裝置。
背景技術：
目前，用於油井採出液計量領域中的常用裝置為翻鬥流量計。該種流量計通常由 機械部分和控制部分兩部分組成。其中，機械部分有兩個一體化的翻轉量鬥，在翻轉量鬥上 安裝磁敏傳感器。工作時，兩個翻轉量鬥交替處於進油或排油狀態，兩個翻轉量鬥之間的 磁敏傳感器亦在一定的範圍內往復運動，從而感應到永磁體所產生的磁信號亦發生交替變 換。這種流量計由於結構簡單，成本低廉，因此被廣泛使用。但經過較長時間的應用後發現 存在如下問題現有流量計由於數據存儲能力非常有限，沒有作為數據存儲的大容量U盤 和GPRS無線遠傳模塊，不能實現數據的無線遠傳和數據長期備份，所以要求工作人員必須 在規定的時間內將數據進行人工抄寫，這大大增加了工作人員的工作量。如果油井分布過 於稀疏，矛盾則更為突出，更為重要的是不能將油井的產量進行實時分析和處理，最終可能 導致決策滯後甚至是決策失效。
發明內容為了解決背景技術中提出的現有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種基於 U盤存儲的翻鬥流量計，該種基於U盤存儲的翻鬥流量計針對現有翻鬥流量計的局限，增加 了數據長期備份的功能，並且利用HD7710無線GPRS模塊實現了數據的遠傳功能，大大減少 了工作人員的工作量，提高了工作效率。本實用新型的技術方案是該種基於U盤存儲的翻鬥流量計，包括三角形量鬥、磁 場發生器以及磁敏傳感器等常規組件，其獨特之處在於所述翻鬥流量計還包括一個帶有 U盤接口的單片機、一塊時鐘晶片、一塊U盤以及一個GPRS模塊電路，其中，所述U盤連接於 所述單片機的U盤接口上，所述時鐘晶片的時鐘信號輸出端連接於所述單片機的時鐘信號 輸入端上，所述GPRS模塊電路經過通信晶片實現與所述單片機的通訊信號輸出端的連接， 所述磁敏傳感器輸出的模擬信號經過所述單片機內置的A/D轉換電路處理後輸入到單片 機的檢測信號輸入埠。此外，為實現數據的實時顯示，所述翻鬥流量計還包括一個7寸液晶模塊，所述液 晶模塊接收來自於所述單片機輸出的數字顯示信號，並向外接液晶顯示屏輸出此處理過的 顯不信號。並且，為便於修改單片機程序，所述翻鬥流量計內還包括一個自定義鍵盤，所述自 定義鍵盤的數據輸出端經電纜連接至所述單片機的鍵盤信號輸入端。具體實施時，所述單片機選用STC12C5A60S2晶片，所述GPRS模塊選用HD7710 晶片，所述時鐘電路選用DSU887晶片，所述通信晶片選用MAX232晶片，所述U盤選用 8GLenovoU 盤。[0008]本實用新型具有如下有益效果由於採取上述方案的流量計針對傳統流量計的局 限而進行改進，利用了 HD7710無線GPRS模塊的數據遠傳功能，大大減少了工作人員的工作 量，提高了工作效率。同時由於數據可實時通過JMM0*U8液晶屏顯示，顯示信息量充足， 可便於操作人員進行下一步操作，了解當前流量計狀態，為操作人員實現正確操作提供了 可靠保證。此外，由於該控制器內部有HD7710無線GPRS模塊，可使工作人員在指定地點就 可以對現場的油井產液量進行在線分析，不用去現場進行傳統的數據抄寫，這樣既省時又 省力，為工作人員帶來了極大的方便。該流量計內部有作為數據存儲的大容量U盤，可實現 數據的長時間的存儲備份，便於信息累積，同時，該流量計採用DSU887時鐘晶片，而不是 傳統的D1302或PCF8563等不帶記憶功能的時鐘晶片，可實現斷電數據記憶十年，這樣可避 免每次通電重新設定時間的麻煩，同時也為計量數據的準確性和連續性提供了可靠保證。

圖1是本實用新型的電氣原理框圖。圖2是本實用新型中三角形量鬥的結構示意圖。圖3是本實用新型一個具體實施例中顯示單片機與通信晶片以及U盤接口連接關 系的電氣原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明由圖1所示，該種基於U盤存儲的翻鬥流量計，包括三角形量鬥、磁場發生器以及 磁敏傳感器等常規部件，其獨特之處在於所述翻鬥流量計還包括一個帶有U盤接口的單 片機、一塊時鐘晶片、一塊U盤以及一個GPRS模塊電路，其中，所述U盤連接於所述單片機 的U盤接口上，所述時鐘晶片的時鐘信號輸出端連接於所述單片機的時鐘信號輸入端上， 所述GPRS模塊電路經過通信晶片實現與所述單片機的通訊信號輸出端的連接，所述磁敏 傳感器輸出的模擬信號經過所述單片機內置的A/D轉換電路處理後輸入到單片機的檢測 信號輸入埠。此外，為便於顯示數據，所述翻鬥流量計還包括一個7寸液晶模塊，所述液晶模塊 接收來自於所述單片機輸出的數字顯示信號，並向外接液晶顯示屏輸出此處理過的顯示信 號。並且，為便於調整單片機內置程序，所述翻鬥流量計內還包括一個自定義鍵盤，所述自 定義鍵盤的數據輸出端經電纜連接至所述單片機的鍵盤信號輸入端。具體實施時，可按照如下方案選定晶片所述單片機選用STC12C5A60S2晶片，所 述GPRS模塊選用HD7710晶片，所述時鐘電路選用DS12887晶片，所述通信晶片選用MAX232 晶片，所述U盤選用8GLenovoU盤。本裝置具體應用時，磁敏傳感器選用0RD2221型磁敏傳感器，開始計量時，兩個翻 轉的三角形量鬥交替處於進油或排油狀態，兩個翻轉量鬥之間的磁敏傳感器隨之在一定 的範圍內往復運動，由於永磁體的存在，兩個磁敏傳感器交替產生磁信號，這種此信號就 作為開關量輸入給STC12C5A60S2單片機，通過STC12C5A60S2單片機實現數據的實時採 集和處理。最終，單片機根據翻轉量鬥在一定時間內所翻轉的鬥數計算出產液流量，通過
液晶屏模塊實時顯示，同時單片機將數據存儲於8G Lenovo大容量U盤中以備查詢，並且利用宏電HD7710GPRS模塊實現數據的無線遠傳。
權利要求1.一種基於U盤存儲的翻鬥流量計，包括三角形量鬥、磁場發生器以及磁敏傳感器，其 特徵在於所述翻鬥流量計還包括一個帶有U盤接口的單片機、一塊時鐘晶片、一塊U盤以 及一個GPRS模塊電路，其中，所述U盤連接於所述單片機的U盤接口上，所述時鐘晶片的時 鍾信號輸出端連接於所述單片機的時鐘信號輸入端上，所述GPRS模塊電路經過通信晶片 實現與所述單片機的通訊信號輸出端的連接，所述磁敏傳感器輸出的模擬信號經過所述單 片機內置的A/D轉換電路處理後輸入到單片機的檢測信號輸入埠。
2.根據權利要求1所述的基於U盤存儲的翻鬥流量計，其特徵在於所述翻鬥流量計 還包括一個7寸液晶模塊，所述液晶模塊接收來自於所述單片機輸出的數字顯示信號，並 向外接液晶顯示屏輸出此處理過的顯示信號。
3.根據權利要求2所述的基於U盤存儲的翻鬥流量計，其特徵在於所述翻鬥流量計 內還包括一個自定義鍵盤，所述自定義鍵盤的數據輸出端經電纜連接至所述單片機的鍵盤 信號輸入端。
4.根據權利1、2或3所述的基於U盤存儲的翻鬥流量計，其特徵在於所述單片機選 用STC12C5A60S2晶片，所述GPRS模塊選用HD7710晶片，所述時鐘電路選用DS12887晶片， 所述通信晶片選用MAX232晶片，所述U盤選用8GLenoVoU盤。
專利摘要一種基於U盤存儲的翻鬥流量計。主要解決現有翻鬥流量計不能實現數據的無線遠傳和數據長期備份的問題。其特徵在於所述翻鬥流量計還包括一個帶有U盤接口的單片機、一塊時鐘晶片、一塊U盤以及一個GPRS模塊電路，其中，所述U盤連接於所述單片機的U盤接口上，所述時鐘晶片的時鐘信號輸出端連接於所述單片機的時鐘信號輸入端上，所述GPRS模塊電路經過通信晶片實現與所述單片機的通訊信號輸出端的連接，所述磁敏傳感器輸出的模擬信號經過所述單片機內置的A/D轉換電路處理後輸入到單片機的檢測信號輸入埠。該種流量計針對現有翻鬥流量計的局限，增加了數據長期備份的功能，並且實現了數據的遠傳，大大減少了工作人員的工作量，提高了工作效率。
文檔編號G08C17/02GK201885764SQ2010206608
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月15日 優先權日2010年12月15日
發明者付光傑, 劉小斌, 王金玉 申請人:東北石油大學