專利名稱:油品在線監測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及檢測儀器,尤其是涉及一種油品在線監測儀。
背景技術:
長期以來海洋平臺油液監測一般通過獲取油樣,然后再將油樣送往陸地專業機構進行檢測,不但實時性差、準確性差,而且很容易因為氣象等原因不能及時得以檢測,這對設備管理來說無疑是不利的,很有可能因此而不能及時發現油品質量問題,造成設備損壞。既往檢測設備具有結構復雜,傳感器多,維護和操作的要求高等不足,不利于鉆井平臺現場使用。油液監測就是將運行設備中循環流動的油液進行檢測和分析,了解油液性能指標參數、油中磨損產物、污染產物等性能參數,以此來判斷機械的技術狀態的一種診斷技術。目前中國專利(專利號02261839.2,智能油品質量監測儀,授權日期2003年6月4日。)介紹了一款智能型在線油品監測儀。既往檢測設備具有結構復雜,傳感器多,維護和操作的要求高等不足,不利于鉆井平臺現場使用。
實用新型內容本實用新型的目的是設計一種油品在線監測儀。本實用新型適用于海洋鉆井平臺柴油機、壓縮機等使用潤滑油品的機械設備。可直接和同時測量到諸如潤滑油、燃油、傳動油、剎車液、液壓油和齒輪油、冷凍液和溶劑等流體的粘度、密度、介電常數和溫度。為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:一種油品在線監測儀,包括外殼以及設置在外殼內的電路控制模塊,所述外殼上設置有電源接口,電源通過電源接口與外殼內的電路控制模塊連接,其特征在于:所述電路控制模塊包括單片機、UART、時鐘芯片、高速光耦芯片、顯示屏、報警器,所述單片機連接有電源、編程接口、時鐘芯片、高速光耦芯片、UART、顯示屏以及報警器,所述高速光耦芯片通過CAN總線收發器與流體特性傳感器連接,電源分別與單片機、高速光耦芯片以及CAN總線收發器連接。優選地,所述單片機采用Atmel公司的Atmegal6Ml。優選地,所述時鐘芯片的型號為DS1302。優選地,所述高速光耦芯片型號為6N137。優選地,所述CAN總線收發器的型號為PCA82C251。優選地,所述流體特性傳感器的型號為FPS2800B12C4流體特性傳感器。優選地,所述報警器包括蜂鳴器和LED報警顯示燈。優選地,所述顯示屏的型號為IXD12864。本實用新型的有益效果:本實用新型工作穩定,可以實時、精確的監測并顯示各種油品性能。可以實現聲光報警和顯示超標性能,有著良好的可操作性和較低成本的優點,便于推廣。
圖1為本實用新型油品在線監測儀的結構原理框圖。圖2為本實用新型其外殼的結構圖
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明。本實用新型提供一種油品在線監測儀,包括外殼以及設置在外殼內的電路控制模塊,所述外殼上設置有電源接口,電源通過電源接口與外殼內的電路控制模塊連接,其特征在于:所述電路控制模塊包括單片機、UART、時鐘芯片、高速光耦芯片、顯示屏、報警器,所述單片機連接有電源、編程接口、時鐘芯片、高速光耦芯片、UART、顯示屏以及報警器,所述高速光耦芯片通過CAN總線收發器與流體特性傳感器連接,電源分別與單片機、高速光耦芯片以及CAN總線收發器連接。本實用性的特征是,所述單片機采用Atmel公司的Atmegal6Ml。本實用性的特征是,所述時鐘芯片的型號為DS1302。本實用性的特征是,所述高速光耦芯片型號為6N137。本實用性的特征是,所述CAN總線收發器的型號為PCA82C251。本實用性的特征是,所述流體特性傳感器的型號為FPS2800B12C4流體特性傳感器。本實用性的特征是,所述報警器包括蜂鳴器和LED報警顯示燈。本實用性的特征是,所述顯示屏的型號為IXD12864。參照圖1,本實用新型油品在線監測儀的結構原理框圖,本系統主要由電源、單片機、編程接口、報警延伸接口,UART、時鐘芯片、高速光耦芯片、顯示屏、報警器、CAN總線收發器與流體特性傳感器組成。所述單片機連接有電源、編程接口、報警延伸接口,時鐘芯片、高速光耦芯片、UART、顯示屏以及報警器,所述高速光耦芯片通過CAN總線收發器與流體特性傳感器連接,電源分別與單片機、高速光耦芯片以及CAN總線收發器連接。如圖所示,單片機采用Atmel公司的Atmegal6Ml,它支持CAN2.0A和2.0B協議,DS1302是時鐘芯片,用以提供時間支持,方便查詢故障和報警等事件的時間信息。6N137是高速光耦芯片,用來隔離通訊芯片和其他電路,避免不必要的相互干擾。PCA82C251是24V系統的CAN總線收發器,方便匹配于鉆井平臺廣泛采用的24V柴油機控制系統。FPS2800B12C4流體特性傳感器模塊是創新的流體特性傳感器,可直接和同時測量流體的粘度、密度、介電常數和溫度。FPS2800B12C4流體特性傳感器可以檢測到諸如發動機潤滑油、燃油、傳動油、剎車液、液壓油和齒輪油、冷凍液和溶劑等的流體的多個物理屬性間的直接和動態的關系。它支持的通訊協議是CAN2.0A和CAN2.0B。UART用來將存儲的數據上傳至PC用于數據對比分析。本實用新型的具體工作過程是,傳感器FPS2800B12C4實時同時測量出流體的粘度、密度、介電常數和溫度,通過CAN總線收發器傳送給單片機,單片機分析數據后將結果實時顯示在LCD12864上,如果出現性能超標則立即發出報警聲光信號并將報警信息顯示在LCD12864上,還提供一組報警延伸信號接口,可以用來控制設備停機或為其他系統提供報警信號。[0029]圖2是本實用新型的外殼的結構示意圖,如圖所示,儀器的外殼I的主面板上設置有IXD液晶顯示屏2,用于報警的LED燈4以及蜂鳴器5,復位孔3,外殼I 一側面上設置有多個接口,包括電源接口 6,報警延伸接口 7以及傳感器接口 8,上述接口均與外殼I內部的單片機連接。為了保證儀器能夠在工作中即時散熱,保證其工作的穩定性,外殼I上開設有散熱孔9。IXD液晶顯示屏用于實時顯示油品的各項特性及各種報警和故障信息。復位孔是對單片機的復位信號,電源接口接24VDC電源,傳感器接口向流體特性傳感器提供24V電源和CAN總線連接。報警延伸接口可用作設備停機或為其他系統提供報警信號。用于報警的LED燈是紅色發光二極管,它和蜂鳴器一起用于出現報警信息時,發出聲光報警,提醒操作人員。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍內的情況下,在其他實施例中實現。因此,本實用新型將不會限制于本文所示的這些實施例,而是要符合于本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求1.一種油品在線監測儀,包括外殼以及設置在外殼內的電路控制模塊,所述外殼上設置有電源接口,電源通過電源接口與外殼內的電路控制模塊連接,其特征在于:所述電路控制模塊包括單片機、UART、時鐘芯片、高速光耦芯片、顯示屏、報警器,所述單片機連接有電源、編程接口、時鐘芯片、高速光耦芯片、UART、顯示屏以及報警器,所述高速光耦芯片通過CAN總線收發器與流體特性傳感器連接,電源分別與單片機、高速光耦芯片以及CAN總線收發器連接。
2.根據權利要求1所述的油品在線監測儀,其特征在于:所述單片機采用Atmel公司的 Atmegal6Ml。
3.根據權利要求1所述的油品在線監測儀,其特征在于:所述時鐘芯片的型號為DS1302。
4.根據權利要求1所述的油品在線監測儀,其特征在于:所述高速光耦芯片型號為6N137。
5.根據權利要求1所述的油品在線監測儀,其特征在于:所述CAN總線收發器的型號為 PCA82C251。
6.根據權利要求1所述的油品在線監測儀,其特征在于:所述流體特性傳感器的型號為FPS2800B12C4流體特性傳感器。
7.根據權利要求1所述的油品在線監測儀,其特征在于:所述報警器包括蜂鳴器和LED報警顯示燈。
8.根據權利要求1所述的油品在線監測儀,其特征在于:所述顯示屏的型號為LCDI2864。
專利摘要本實用新型涉及一種油品在線監測儀,包括外殼以及設置在外殼內的電路控制模塊,所述外殼上設置有電源接口,電源通過電源接口與外殼內的電路控制模塊連接,所述電路控制模塊包括單片機、UART、時鐘芯片、高速光耦芯片、顯示屏、報警器,所述單片機連接有電源、編程接口、時鐘芯片、高速光耦芯片、UART、顯示屏以及報警器,所述高速光耦芯片通過CAN總線收發器與流體特性傳感器連接,電源分別與單片機、高速光耦芯片以及CAN總線收發器連接。本實用新型工作穩定,可以實時、精確的監測并顯示各種油品性能。可以實現聲光報警和顯示超標性能,有著良好的可操作性和較低成本的優點,便于推廣。
文檔編號G01D21/02GK203053488SQ201320076540
公開日2013年7月10日 申請日期2013年2月19日 優先權日2013年2月19日
發明者李恩朋, 白峰, 李官福 申請人:李恩朋