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1、10申请公布号CN102069980A43申请公布日20110525CN102069980ACN102069980A21申请号201110042744622申请日20110223B65D90/22200601B65D90/48200601G08B13/0020060171申请人上海江润石油科技有限公司地址200941上海市宝山区月罗路233号1104室72发明人邓卫东董欣运刘世平王立军刘曙光陈德智文健王涛74专利代理机构上海东亚专利商标代理有限公司31208代理人罗习群54发明名称油田站点储油罐防盗报警器57摘要本发明公开了一种油田站点储油罐防盗报警器，设一处理器单元分别与通讯接口单元、存储单。
2、元、报警通道单元、数字量处理单元及模拟量处理单元连接，模拟量处理单元和储油罐的液位传感器连接，处理器单元通过模拟量处理单元按时检测储油罐的液位，液位异常时，通过通讯接口单元发送信息至主控中心，同时通过报警通道单元发送报警信号。本发明的优点是能实时有效对现场的储油罐液位进行全天24小时不间断监测，用户在远程监控中心通过动画画面实时监控油罐液位的变化情况，在发生盗油现象时自动给出报警提示。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图6页CN102069983A1/1页21一种油田站点储油罐防盗报警器，其特征在于设一处理器单元分别与通讯接口单元、存储单元。
3、、报警通道单元、数字量处理单元及模拟量处理单元连接，模拟量处理单元和储油罐的液位传感器连接，处理器单元通过模拟量处理单元按时检测储油罐的液位，液位异常时，通过通讯接口单元发送信息至主控中心，同时通过报警通道单元发送报警信号。2根据权利要求1所述的油田站点储油罐防盗报警器，其特征在于所述的报警通道单元设有GPRS芯片分别与处理器单元和SIM卡连接，另设有三极管Q1与GPRS芯片的LIGHT脚连接，Q2与GPRS芯片的PWRKEY脚连接。3根据权利要求1所述的油田站点储油罐防盗报警器，其特征在于所述模拟量处理单元，是设有多个采集420MA电流信号和05V电压信号的直流放大电路，采集电流信号或电压信。
4、号后通过继电器切换。4根据权利要求1所述的油田站点储油罐防盗报警器，其特征在于所述数字量处理单元，是设有多个光耦合隔离电路输入分别与处理器单元连接，输出与多个继电器连接构成多种输入输出方式。5根据权利要求1所述的油田站点储油罐防盗报警器，其特征在于所述通讯接口单元设有RS232芯片和CAN芯片，分别与处理器单元连接。权利要求书CN102069980ACN102069983A1/4页3油田站点储油罐防盗报警器技术领域0001本发明涉及一种防盗报警器，特别涉及一种石油生产过程中用来实时监控的油田站点储油罐防盗报警器。背景技术0002在油田的生产过程中，储油罐是用于暂时存储生产过程中的原油。储油罐一。
5、般都放置在人烟罕至的野外或各个生产队上，这些储油罐平常都处于无人看守的状态，也没有安装任何自动化监控设备。随着国际油价的上升，这些没有任何防盗措施的储油罐屡屡遭遇到不法分子的盗油，随着盗油现象的越来越频繁，油田生产企业承受了重大的经济损失。发明内容0003本发明所要解决的技术问题是要提供一种用于实时监控储油罐液位，防止盗油的油田站点储油罐防盗报警器。0004为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种油田站点储油罐防盗报警器，设一处理器单元分别与通讯接口单元、存储单元、报警通道单元、数字量处理单元及模拟量处理单元连接，模拟量处理单元和储油罐的液位传感器连接，处理器单元通过模拟量处理单元按时检测储油。
6、罐的液位，液位异常时，通过通讯接口单元发送信息至主控中心，同时通过报警通道单元发送报警信号。0005所述的报警通道单元设有GPRS芯片分别与处理器单元和SIM卡连接，另设有三极管Q1与GPRS芯片的LIGHT脚连接，Q2与GPRS芯片的PWRKEY脚连接。0006所述模拟量处理单元，是设有多个采集420MA电流信号和05V电压信号的直流放大电路，采集电流信号或电压信号后通过继电器切换。0007所述数字量处理单元，是设有多个光耦合隔离电路输入分别与处理器单元连接，输出与多个继电器连接构成多种输入输出方式。0008所述通讯接口单元设有RS232芯片和CAN芯片，分别与处理器单元连接。0009本发明。
7、用于采集现场的储油罐液位值，通过采集420MA电流、05V电压、RS485总线、CAN总线上的储油罐液位信号，并把信号转换标定成储油罐的液位值，然后通过报警通道单元把液位数据发送到远程的监控中心，如果发生盗油现象，则马上报警提示。0010本发明的优越功效在于1）能实时有效对现场的储油罐液位进行全天24小时不间断监测，用户在远程监控中心通过动画画面实时监控油罐液位的变化情况，在发生盗油现象时自动给出报警提示；2）支持多种数据采集方式，既支持模拟量采集，也可以通过数字总线来和现场的液位测量装置通讯取得液位数据；支持的模拟量有420MA电流、05V电压信号；支持的数字总线有RS485，CAN，RS2。
8、32等；3）大容量的存储单元，既带有内置大容量的FLASH存储芯片，还带有MICROSD卡接口，最大可支持8G的SD卡，在大量存储单元之上还开发了通用的文件系统来支持数据的存放说明书CN102069980ACN102069983A2/4页4和查询；4）支持多种报警通道，除了自带GPRS报警方式，还支持ZIGBEE，以太网等多种报警方式；5）支持在线升级固件程序，支持在线通过USB升级固件程序。附图说明0011图1为本发明的结构框图；图2为本发明的原理电路框图；图3为本发明的报警通道单元的电路图；图4为本发明的通讯接口单元的电路图；图5为本发明的存储单元的电路图；图6为本发明的数字量处理单元的电。
9、路图；图7为本发明的模拟量处理单元的电路图；图8为本发明工作流程图；图中标号说明1处理器单元；2通讯接口单元；3模拟量处理单元；4数字量处理单元；5存储单元；6报警通道单元；7电源单元。具体实施方式0012请参阅附图所示，对本发明作进一步的描述。0013如图1所示，本发明提供了一种油田站点储油罐防盗报警器，设一处理器单元1分别与通讯接口单元2、存储单元5、报警通道单元6、数字量处理单元4及模拟量处理单元3连接，模拟量处理单元3和储油罐的液位传感器连接，处理器单元1通过模拟量处理单元3按时检测储油罐的液位，液位异常时，通过通讯接口单元2发送信息至主控中心，同时通过报警通道单元6发送报警信号。00。
10、14如图2所示，处理器单元1采用低功耗的32位嵌入式处理芯片U1A，待机功耗小于1UA，该芯片内部自带大容量的程序FLASH空间、数据RAM空间、SPI接口、CAN接口、RS232接口等。0015如图2和图3所示，所述的报警通道单元6设有GPRS芯片分别与处理器单元1和SIM卡连接，另设有三极管Q1与GPRS芯片的LIGHT脚连接，当LIGHT端口为高电平时LD1指示灯亮，LIGHT端口为低电平时LD1指示灯灭；Q2与GPRS芯片的PWRKEY脚连接，GPRS芯片U34和32位处理器芯片U1A通过串口通讯，在芯片U1A上电初始化阶段需要对U34进行复位操作，通过接通Q2三极管使得GPRS芯片的。
11、PWRKEY端口出现大于1S的低电平后关闭Q2三极管，等待一段时间的延迟后，通过GPRS芯片U34的STATUS端口查看是否初始化成功。所述的GPRS芯片提供了GPRS数据链路的连接和管理，支持TCP/IP协议、MODBUS协议。0016如图7所示，所述模拟量处理单元3，是设有多个采集420MA电流信号和05V电压信号的直流放大电路，采集电流信号或电压信号后通过继电器切换。模拟量处理单说明书CN102069980ACN102069983A3/4页5元3由8路模拟量输入组成，输入420MA电流信号、05V电压信号，在输入电流信号时需要短接跳线JP开关。0017如图6所示，所述数字量处理单元4，是。
12、设有多个光耦合隔离电路输入分别与处理器单元1连接，输出与多个继电器连接构成多种输入输出方式。数字量处理单元4由16路光电隔离的输入、4路光电隔离输出、4路继电器输出组成。0018如图4所示，所述通讯接口单元2设有RS232芯片U8和CAN芯片U7，分别与处理器单元连接。RS232芯片U8可用于和PC机通讯，CAN芯片U7可用于和现场的液位计通讯。电源单元7提供了双路的供电通道，其中一路提供给处理器单元1、存储单元5及外设接口，另一路用于提供报警通道单元6所需的大电流电源。除了32位处理器单元1的电源，其他部分的电源可以暂时关闭以减低系统的功耗。0019如图5所示，存储单元5提供了两种大容量存储。
13、空间，即外部的串行FLASH芯片U33和MICROSD卡，既可以把用户数据存放在外部的FLASH芯片内，也可以存放在MICROSD卡内，还自带了文件系统以支持用户大容量数据的管理。FLASH芯片U33用于保存配置信息，MICROSD卡CN3用于保存用户的大量数据，其支持1G8G的存储卡。0020本发明用于采集现场的储油罐液位值，通过采集420MA电流、05V电压、RS485总线、CAN总线上的储油罐液位信号，并把信号转换标定成储油罐的液位值，然后通过报警通道单元6把液位数据发送到远程的监控中心，如果发生盗油现象，则马上报警提示。0021如图8所示，本发明的工作步骤如下步骤1、U1A芯片上电初始。
14、化32位处理器芯片U1A在上电初始化阶段，通过芯片本身的电路监控电源单元，在电源正常的情况下才开始芯片本身其他功能模块的初始化；步骤2、存储芯片U33、MICROSD卡初始化在U1A芯片初始化完成的基础上，U1A芯片通过SPI总线和U33存储芯片、MICROSD卡通讯设置并初始化U33、MICROSD卡，其中对存储芯片U33的操作采用扇区的读取或写入方式，对于MICROSD卡采用在扇区的基础上建立FAT文件系统，这样对数据的管理就可以采用和PC数据格式兼容的方式。在初始化失败时自动跳到出错处理；步骤3、GPRS芯片U34初始化32位处理器芯片U1A发出特定时序信号打开GPRS芯片U34的电源，。
15、在正常的情况下，GPRS芯片U34通过状态端口把成功信号送给32位处理器芯片U1A。处理器芯片U1A在得到正确的信号后发出进GPRS网络的命令后等待回复信号，若GPRS网络响应GPRS芯片U34的请求则返回一个请求允许的信号，在得到请求允许入网的信号后，处理器芯片U1A接着发出GPRS网络类型及名称、用户名、密码，在GPRS网络检查所有参数正确的情况下返回一个正确的信号给GPRS芯片U34，处理器芯片U1A通过GPRS芯片U34的状态端口，得到是否正确入网的通知；步骤4、出错处理在存储芯片U33、MICROSD卡初始化失败或GPRS芯片U34初始化失败的情况下，会进入出错处理机制，通过LED和。
16、蜂鸣器发出报警信号，用户可以通过LED闪烁的方式和频次来判断故障的类型；说明书CN102069980ACN102069983A4/4页6步骤5、采集U5、U6的信号32位处理器芯片U1A通过启动内部自带的ADC转换器来依次采集第35、36、15、16、17、18、33、34的电压信号，32位处理器芯片U1A内部自带多路模拟转换开关，通过该模拟转换开关可实现用1路ADC转换电路采集多路模拟信号；步骤6、转换并标定工程值通过采集模拟芯片U5、U6的信号，32位处理器芯片U1A得到相应电压ADC转换后的数据，该数据通过32位处理器芯片U1A的二次曲线转换成标定值；步骤7、数据异常报警32位处理器芯片。
17、U1A采集数据时出现异常，即发生储油罐被盗油现象自动发出报警提示，报警的通道是通过GPRS芯片U34发出，首先在发现异常时32位处理器芯片U1A通过唤醒GPRS芯片U34使其进入工作模式后把异常的数据值和报警方式发出；步骤8、系统进入等待在处理完上面所有的工作后，进入等待周期，等待下一次工作的开始。说明书CN102069980ACN102069983A1/6页7图1图2说明书附图CN102069980ACN102069983A2/6页8图3图4说明书附图CN102069980ACN102069983A3/6页9图5说明书附图CN102069980ACN102069983A4/6页10图6说明书附图CN102069980ACN102069983A5/6页11图7说明书附图CN102069980ACN102069983A6/6页12图8说明书附图CN102069980A。