钻井燃油罐液位自动监测系统

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1、通1言与1言息处理《自动化技术与应用》2011年第30卷第12期CommunicationandInformationProcessing钻井燃油罐液位自动监测系统关学忠，唐磊2，杨冬滨。．史慧(1．北京航空航天大学，北京lO0191；2．东北石油大学，黑龙江大庆163318；3．大庆钻探工程公司钻井三公司，黑龙江大庆1634l2)摘要：首先对钻井燃油罐液位自动监测系统进行了总体结构设计，然后以sTC单片机为主控制器，通过GPS卫星定位器进行井场位置定位，利用温度监测模块对各个箱体的温度进行实时测量，另外通过液位监测模块

2、实时监控油罐液位的高度值，出现异常情况时，及时报警。所有数据信息通过GPRS通讯模块实时传至控制中心，由此实现油罐液位监测功能。关键词：GPS；GPRS；STC单片机；液位监测中图分类号：TP216文献标识码：B文章编号：1003—7241(2011)012—002704TheSystemofAuto-·MonitoringDrillingDieselTankLiquidLevelGUANXue-zhong，TANGLei，YANGDong-bin，SHIHui(1．BeijingUniversityofAeronaut

3、ics&Astronautics，Beijing100191China；2．NortheastPetroleumUniversity,Daqing163318china；3．ThethirdofDaqingDrillingCompany，Daqing163412china)Abstract：Thispaperprovidestheoverallstructuraldesignofthedrillingfueltanklevelautomaticmonitoringsystem，andlocatesthepositiono

4、fwellsitebyGPSsatellitepositioningdevicebyusingSTCMCUasthemaincontroller．Withthetempera—turemonitoringmodule，itcanachievethereal—timetemperaturemeasurementineachbox，andalsogetstheheightofliquidbytheliquidlevelmonitoringmodule．Ifabnormalsituationshappens，itcanwarn

5、ingintime．AlldatatransmitinrealtimebyGPRScommunicationmoduletocontrolcenters，thusthefunctionoftankliquidlevelmonitoringisachieved．KeyWOrds：GPS；GPRS；STCMCU：levelmonitoring1引言目前，钻井井场所用电力大多数是采用柴油发电机发电，柴油发电机所用的柴油迄今为止没有一种科学有效、精确的管理办法，柴油流失也引发了一系列的问题。井场属于易燃易爆的危险场所，是一个流动

6、性强、不同井柴油用量不固定、仪表安装环境恶劣、难于管理的地方。为解决这些问题，本文设计一套钻井燃油罐液位自动监测系统，可以实时监测油罐内的柴油液位、井场位置等信息，实现管理人员对井场的实时监控，减少不必要的燃油损耗。图1柴油罐液位监控系统组成框图系统总体设计该系统采用STC单片机作为主控制器，通过GPS卫收稿日期：2011—08—05自动化技术与应用》2011年第30卷第12期通信与信息处理CommunicationandInformationProcessing星定位器进行井场位置定位，利用温度监测模块对各个P1．3管

7、脚连接GPS模块的TXD和RXD管脚)读取GPS防爆箱体的温度进行实时测量，并且根据柴油密度与温Ill数据信息，5V单片机系统与GPS模块连接时采用电平度变化的曲线关系，修正密度随温度变化所产生的柴油转换电路，如图2所示。设置波特率为9600，并通过单质量误差。另外通过液位监测模块实时监控油罐液位片机串口1(P3．0和P3．1管脚)连接GPRS模块，将数据的高度值，出现异常情况时，及时报警。所有数据信息发送至控制中心，控制中心部分借助电子地图软件，显通过GPRS通讯模块传至控制中心，由控制中心管理系示当时的定位点，并能够

8、指出相应的到达路径。统实时监控井场柴油罐的工作状况，柴油罐液位监控系3．3温度监测模块统组成框图如图1所示。该系统采用DS18B20[】单总线数字温度传感器进行多点温度的测量。温度数据每隔40s由GPRS模块发送3系统硬件设计一次，监测各个位置的温度。另一方面，由于系统用于3．1单片机控制模块柴油罐内液面高度的测量，