专利名称：管道测漏高集成数据采集器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及管道测漏数据采集装置，特别涉及在一条管线上所有监测点同步
进行数据采集的一种管道测漏高集成数据采集器。
二背景技术：
确定长输管道上的泄漏点，要求沿线各监测点严格同步进行数据采集，相同时刻 的压力、温度和流量采样数据同时到达上位机进行分析定位。专利号为CN200520131844. 6 的中国专利公开了一种采用嵌入式计算机系统的检测装置结构，为管道的泄漏点监测，严 格同步进行数据采集作出了贡献，但其同时存在如下的缺点或不足①集成度较低，功耗 高；②易受死机等影响，可靠性较差；③维护工作量较大，成本高。
三
发明内容本实用新型的目的是提供一种改进的管道测漏高集成数据采集器，采用高集成数 据采集器，有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足。 本实用新型所述的管道测漏高集成数据采集器，包括主机、压力、温度传感器、流 量计和电路板，其特征在于所述电路板上安装有分别与GPS接收器、滤波电路、CPLD、压力、 温度传感器、以大网口和串口相连接的MCU，所述CPLD与滤波电路相连接，与光耦和流量计 顺次相连接。 其中，所述主机与以太网口或串口相连接。压力、温度传感器安装于被测管道上与 MCU由压力、温度信号线相连接。所述GPS接收器与MCU由时间信号线和秒脉冲信号线相连 接。所述滤波电路与CPLD由P匿脉冲信号线相连接。滤波电路与MCU由P匿模拟信号线 相连接。 本实用新型与现有技术相比较具有如下优点 1、保证各监测点严格在相同时刻进行数据采集，并给采集的数据加上准确的时间 标记； 2、由于采用最新的高集成度元器件，功耗低、体积小、成本低，成本只有现有技术 的二分之一、体积只有其五分之一、功耗只有其四分之一 ； 3、维护的工作量小、可靠性高，平均无故障工作时间高于IO万小时，特别适合于 在无人值守的情况下连续工作。
四
附图为本实用新型的一种实施例结构示意图
五具体实施方式
参阅附图，一种管道测漏高集成数据采集器，包括主机10、压力、温度传感器1、流 量计2和电路板11。电路板11上安装有分别与GPS接收器6、滤波电路4、CPLD5、压力、温度传感器1、以大网口 8和串口 9相连接的MCU7， CPLD5与滤波电路4相连接，与光耦3和 流量计2顺次相连接。 主机IO安装于值班室，与串口 9或通过以太网与以太网口 8相连接。压力、温度 传感器1安装于被测管道上，与MCU7由压力、温度信号线1相连接。GPS接收器6与MCU7 由时间信号线和秒脉冲信号线相连接。滤波电路4与CPLD5由PDM脉冲信号线相连接。滤 波电路4与MCU7由P匿模拟信号线相连接。 运行时，MCU7控制CPLD5产生P匿脉冲信号，经滤波电路4滤波，得到P匿模拟信 号，将此信号与压力、温度传感器1输出的压力、温度信号比较，得到压力、温度的值。流量 计2输出的流量信号经光耦3隔离后传输给CPLD5， CPLD5内的计数器模块进行计数并将结 果通过数据信号线传输给MCU7。 GPS卫星接收器6的秒脉冲信号通过信号线与MCU7的中 断信号引脚相连。GPS接收器6在每秒钟开始时产生一个脉冲信号作为中断信号源，MCU7 响应这个中断，开始一秒钟压力、温度和流量数据采集。MCU7通过时间信号线读取标准时 间信号。采样数据加上时间标签后通过以太网口 8或串口 9传输给监测系统主机10。脉 冲信号到来时MCU7立即开始采集数据。用GPS接收器6的秒脉冲信号触发数据采集时， 各个监测点开始采集数据的时间误差将小于1微秒，保证了定时的高精度。本实用新型为 提高系统可靠性，采用了许多针对性的设计，如电源部分具有过流保护、瞬态抑制等功能； 为防止MCU7内的程序跑飞，除MCU7内的看门狗外又在CPLD5内实现了一个看门狗，有效地 避免了系统死机的发生；对输入信号用光耦3进行隔离，以避免外来异常信号对内部硬件 的损坏。这些措施能够有效地保障系统在无人值守的情况下连续可靠地工作。
权利要求一种管道测漏高集成数据采集器，包括主机、压力、温度传感器、流量计和电路板，其特征在于所述电路板上安装有分别与GPS接收器、滤波电路、CPLD、压力、温度传感器、以大网口和串口相连接的MCU，所述CPLD与滤波电路相连接，与光耦和流量计顺次相连接。
2. 根据权利要求1所述的管道测漏高集成数据采集器，其特征在于所述主机与以太网 口或串口相连接。
3. 根据权利要求1所述的管道测漏高集成数据采集器，其特征在于压力、温度传感器 安装于被测管道上与MCU由压力、温度信号线相连接。
4. 根据权利要求1所述的管道测漏高集成数据采集器，其特征在于所述GPS接收器与 MCU由时间信号线和秒脉冲信号线相连接。
5. 根据权利要求1所述的管道测漏高集成数据采集器，其特征在于所述滤波电路与 CPLD由PDM脉冲信号线相连接。
6. 根据权利要求1所述的管道测漏高集成数据采集器，其特征在于滤波电路与MCU由 PDM模拟信号线相连接。
专利摘要一种管道测漏高集成数据采集器，包括主机、压力、温度传感器、流量计和电路板，其特征在于所述电路板上安装有分别与GPS接收器、滤波电路、CPLD、压力、温度传感器、以大网口和串口相连接的MCU，所述CPLD与滤波电路相连接，与光耦和流量计顺次相连接。本实用新型具有采集的数据加上准确的时间标记、功耗低、体积小、可靠性高、维护工作量小、成本低、故障工作时间高于10万小时等特点，广泛在输送管道的测漏工程中应用，特别适合于无人值守的连续工作场合应用。
文档编号F17D5/02GK201513723SQ20092023950
公开日2010年6月23日 申请日期2009年10月1日 优先权日2009年10月1日
发明者常青 申请人:东营五色石测漏技术有限公司