专利名称：石油和天然气管道rtu远程控制单元接口装置的利记博彩app
技术领域：
本实用新型属于信息在输入/输出设备之间传送的技术，属于数字无线传送系统领域。具体地说涉及一种石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置。具体包括有GSM(global system for mobile communication)全球移动通信系统。GPRS(general packet radio service)通用分组无线业务。SCADA(supervisor control anddata acquisition)监测监控及数据采集系统。RTU(remote terminal unie)监测监控及数据采集系统的远程控制单元。
美、英、加等国家都大力开展有关研究，但目前均采用卫星通信技术[1]或自建微波站[2]、长波[3]的方式、还有一部分采用某些节点方法[4]，我国的有关研究尚处于初始阶段。因GSM/GPRS网刚刚起步拓展，以GSM/GPRS网传输远距离监测和控制数据技术国内外均未有报导。经过科技文献查新检索，有关数据传输的文献数十篇，关于将GSM/GPRS网数据传输用于石油和天然气支线管道测量参数的传递，国内外尚未发现与此相同的专利或文献报道。
对石油和天然气管道采用的SCADA系统，即监测监控及数据采集系统。其主要结构包括控制与传送单元RTU、通讯网络及控制中心(称SCADA主站)。目前的RTU系统与控制中心称之为SCADA主站的远程通讯链路只提供了常规的VHF/UHF的讯道、无线集群系统、专线(光纤、DDN等)、模拟微波和数字微波通信接口，没有提供无线公共移动数字网的通信接口和系统，而利用移动通信网传输数据，不需要建设通信站，也不需要铺设通信线路，更不需要投入人力物力进行运营维护。
发明内容
本实用新型专利目的是提供一种石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置，为了上述通用RTU提供增加GSM/GPRS网的通信收发接口，以此形成新的GSM/GPRS网数据传输用于石油和天然气支线管道测量参数的传递的系统。
本实用新型的目的是这样实现的一种石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置，其特征在于结构为来自RTU监测监控及数据采集系统的远程控制单元的常规输出与输入接口101分别连接接受RTU传来的温度、流量、压力的数据的转发控制器201、202、203；101还连接RTU接受命令的转发控制器204；101还连接GSM/GPRS发/接主控制器301；数据的转发控制器201、202、203连接GSM/GPRS发/接主控制器301；RTU接受命令的转发控制器204连接命令鉴别控制器302，GSM/GPRS发/接主控制器301连接命令鉴别控制器302；GSM/GPRS发/接主控制器301连接GSM/GPRS发/接模块401，GSM/GPRS发/接模块401连接带有放大功能的GSM/GPRS发/接天线402。
石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置，101为监测点的RTU常规输出与输入接口，201、202、203、204、301、302为各类型的8位单片机，401为GSM/GPRS发/接模块，402为带有放大功能的GSM/GPRS发/接天线模块。
201、202、203、204、301、302为各类型的8位单片机U为DIP40-89C51，其中201的P1口分别连接301的P1口；201的P2口分别连接101输出与输入接口；202的P1口分别连接101输出与输入接口；202的P2口分别连接301的P0口；203的P1口分别连接101输出与输入接口；203的P2口分别连接301的P2口；302的P2口分别连接204的P2口；301的14、15、16、17脚分别连接302的的14、15、16、17脚；每个单片机40、31脚连接电源；9脚连接电容C3和按钮与电阻R3的一端，电容C3和按钮另一端连接电源；电阻R3的另一端连接地线，18脚连接晶振器X1和电容C2的一端，19脚连接晶振器X1另一端和电容C1的一端，电容C1和电容C2另一端连接在一起并连接地线；其中301单片机U的10、11脚连接集成电路T9C232的12、11脚，T9C232的13、14脚外接401；301单片机U的12、13脚连接另一个集成电路T9C232的12、11脚，T9C232的13、14脚外接；每个T9C232的1、3脚跨接电容C7，T9C232的4、5脚跨接电容C6，T9C232的6、15脚跨接电容C5，T9C232的16、2脚跨接电容C8，16脚连接电源，15脚接地线。
本实用新型与现有技术相比具有的优点是利用石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置可实现利用GSM/GPRS移动通信网传输数据，不需要建设通信站，本实用新型具有数据传输的安全性和低廉的建设、运营和维护费用。石油和天然气管道建设，石油和天然气管道干线、支线和城市燃气网利用GSM/GPRS移动通信网传输数据，不需要建设通信站，也不需要铺设通信线路，更不需要投入人力物力进行运营维护。对于支线完全可以进行可靠通信与控制，对于干线建立若干定向直放站进行接力，另外，根据对石油和天然气管道干支线节点运行参数的传递和控制的绝对准确与及时的要求，在干线可提供除光纤传送外的另一种本专利的低成本的建设和传送方式，这样就可以采用数据流双向认证和数据流双向传送、双向校对校验的数学模型，通过对数据流双向认证和数据流双向传送、双向校对校验，使得石油和天然气支线管道测量传递的参数是达到准确和控制可靠的要求。
每个节点的测量参数和控制参数含温度、流量、压力和几个开关量，这四个参数每测量和控制一次只需要几个字节，随着通信的发展，通信费越来越低。
图1是本实用新型的基于GSM/GPRS公共移动数字电信网的石油天然气管道输运参数监测点的石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置模块图图2是本实用新型的基于GSM/GPRS公共移动数字电信网的石油天然气管道输运参数监测点的RTU远程控制单元接口单元装置电路之一图图3是本实用新型的基于GSM/GPRS公共移动数字电信网的石油天然气管道输运参数监测点的RTU远程控制单元接口单元装置的电路之二图石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置，101为监测点的RTU常规输出与输入接口，201、202、203、204、301、302为各类型的8位单片机，401为GSM/GPRS发/接模块，402为带有放大功能的GSM/GPRS发/接天线模块。
该接口以201、202、203接受RTU传来的温度、流量、压力的数据转发给301，同时301的串口也接受RTU传来的温度、流量、压力的串行数据，对这两组数据进行比较，为真，301发给302备查，同时通过401的GSM/GPRS发/接模块和402为带有放大功能的GSM/GPRS发/接天线向中心站发送。301还存有温度、流量、压力的警戒数据，对每次数据进行比较，发现警戒数据则主动发送。301也具有判断巡检功能。对于控制中心主站发来的命令，301发给302，302根据发来的命令和301采集的数据进行比较后，通过204发送给RTU。
其软件设计的关键为(1)监测节点测量参数通过数据对比，以分组报文编码形式，打包成符合移动通讯方式传送。
(2)检测是否由主站已接收的信息，作相应处理。当控制中心主站没有接收到该信息时，设备自主从内部存储器调出数据采用再发送方式。
(3)由于对数据和命令的接收发送分别由各自的控制器完成，因此主控制器的相应支持软件协调完成整个系统的工作。
(4)主控制器有接受控制中心主站预设发送的阈值、发送的模式功能。
(5)可以实现①执行控制中心主站命令再发送数据。②定时发送数据。③事件发送数据。
(6)可完成控制中心主站触发的通讯方式和RTU触发的通讯方式的传送。控制中心主站触发的通讯方式包括轮询方式、广播方式、控制命令下发方式。RTU触发的通讯方式包括事件和突发传输方式。
图2、3的101为监测点的RTU常规输出与输入接口，201、202、203、204、301、302为各类型的8位单片机，比如AT89、68***、AT20**、80**、87**等等。401为GSM/GPRS发/接模块，402为带有放大功能的GSM/GPRS发/接天线模块。例如201、202、203、204、301、302的8位单片机U为DIP40-89C51，其中201的P1口分别连接301的P1口；201的P2口分别连接101输出与输入接口；202的P1口分别连接101输出与输入接口；202的P2口分别连接301的P0口；203的P1口分别连接101输出与输入接口；203的P2口分别连接301的P2口；302的P2口分别连接204的P2口；301的14、15、16、17脚分别连接302的的14、15、16、17脚；每个单片机40、31脚连接电源；9脚连接电容C3和按钮与电阻R3的一端，电容C3和按钮另一端连接电源；电阻R3的另一端连接地线，18脚连接晶振器X1和电容C2的一端，19脚连接晶振器X1另一端和电容C1的一端，电容C1和电容C2另一端连接在一起并连接地线；其中301单片机U的10、11脚连接集成电路T9C232的12、11脚，T9C232的13、14脚外接401；301单片机U的12、13脚连接另一个集成电路T9C232的12、11脚，T9C232的13、14脚外接；每个T9C232的1、3脚跨接电容C7，T9C232的4、5脚跨接电容C6，T9C232的6、15脚跨接电容C5，T9C232的16、2脚跨接电容C8，16脚连接电源，15脚接地线。
权利要求1.一种石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置，其特征在于结构为来自RTU监测监控及数据采集系统的远程控制单元的常规输出与输入接口101分别连接接受RTU传来的温度、流量、压力的数据的转发控制器201、202、203；101还连接RTU接受命令的转发控制器204；101还连接GSM/GPRS发/接主控制器301；数据的转发控制器201、202、203连接GSM/GPRS发/接主控制器301；RTU接受命令的转发控制器204连接命令鉴别控制器302，GSM/GPRS发/接主控制器301连接命令鉴别控制器302；GSM/GPRS发/接主控制器301连接GSM/GPRS发/接模块401，GSM/GPRS发/接模块401连接带有放大功能的GSM/GPRS发/接天线402。
2.据权利要求1所述的石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置，其特征在于101为监测点的RTU常规输出与输入接口，201、202、203、204、301、302为各类型的8位单片机，401为GSM/GPRS发/接模块，402为带有放大功能的GSM/GPRS发/接天线模块。
3.根据权利要求2所述的石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置，其特征在于201、202、203、204、301、302为各类型的8位单片机U，其中201的P1口分别连接301的P1口；201的P2口分别连接101输出与输入接口；202的P1口分别连接101输出与输入接口；202的P2口分别连接301的P0口；203的P1口分别连接101输出与输入接口；203的P2口分别连接301的P2口；302的P2口分别连接204的P2口；301的14、15、16、17脚分别连接302的的14、15、16、17脚；每个单片机40、31脚连接电源；9脚连接电容C3和按钮与电阻R3的一端，电容C3和按钮另一端连接电源；电阻R3的另一端连接地线，18脚连接晶振器X1和电容C2的一端，19脚连接晶振器X1另一端和电容C1的一端，电容C1和电容C2另一端连接在一起并连接地线；其中301单片机U的10、11脚连接集成电路T9C232的12、11脚，T9C232的13、14脚外接401；301单片机U的12、13脚连接另一个集成电路T9C232的12、11脚，T9C232的13、14脚外接；每个T9C232的1、3脚跨接电容C7，T9C232的4、5脚跨接电容C6，T9C232的6、15脚跨接电容C5，T9C232的16、2脚跨接电容C8，16脚连接电源，15脚接地线。
专利摘要石油和天然气管道RTU远程控制单元接口装置，来自RTU监测监控及数据采集系统的常规输出、入接口101分别连接RTU传来的温度、流量、压力的数据的转发控制器201、202、203；101还连接RTU接受命令的转发控制器204；101还连接GSM/GPRS发/接主控制器301；201、202、203连接GSM/GPRS发/接主控制器301；204连接命令鉴别控制器302，301连接302和GSM/GPRS发/接模块401，401连接带有放大功能的GSM/GPRS发/接天线402；利用本装置可实现GSM/GPRS移动通信网传输数据，不需建设通信站铺设线路，不需要维护。数据传输安全和低廉、运营和维护费用低。
文档编号F17D3/01GK2588181SQ0228904
公开日2003年11月26日 申请日期2002年12月5日 优先权日2002年12月5日
发明者李建, 张韬, 李宪祥, 郭君益, 刘伟, 赵启大, 朱建新, 张金权, 罗伟栋, 郭澎, 姜正州, 刘永, 刘浩然, 李彬 申请人:天津麦克思韦科技有限公司