一種基于ARM-Linux的管道泄漏監(jiān)測RTU的研制.pdf

1、輸油管道泄漏監(jiān)測技術是當今石油化工領域科研工作者研究的熱門課題。目前，國內應用于輸油管道現(xiàn)場的泄漏監(jiān)測技術發(fā)展較好，不過也存在一些問題：以工控機為平臺的RTU功耗過高，不滿足某些太陽能供電現(xiàn)場的需要；工控機RTU的體積過大，便攜性較差；泄漏監(jiān)測系統(tǒng)在較惡劣的網(wǎng)絡環(huán)境如無線網(wǎng)絡或電話線網(wǎng)絡下工作時，網(wǎng)絡傳輸通信的實時性和傳輸數(shù)據(jù)的完整性有更大的提升空間。因此，為解決上述問題，本文設計了一套基于ARM-Linux的管道泄漏監(jiān)測RTU。

2、>　　 本文首先設計RTU中所必需的信號調理模塊和RTU主板。對于RTU的ARM核心模塊，我們直接選用廣州天嵌公司的TQ2440模塊。信號調理模塊與RTU主板均以TQ2440模塊為核心進行設計。信號調理模塊包括電流/電壓轉換電路、8路復用電路、線性光耦合隔離電路和模擬低通濾波電路等，為A/D轉換器提供合適的輸入電壓信號，也極大地提高了RTU的總體性能。RTU主板上面安裝了整個系統(tǒng)所需要的各種模塊電路，其中包括各種電源電路、GPS校時電

3、路、以太網(wǎng)控制器電路、A/D轉換電路、SD卡接口電路等。
　　 本文還設計了RTU的設備驅動軟件和服務器應用軟件。整個泄漏監(jiān)測系統(tǒng)中，根據(jù)功能和網(wǎng)絡的需求，RTU作為服務器，監(jiān)測PC作為客戶端。RTU服務器不僅要實現(xiàn)多任務的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)打包處理、本地存儲和GPS校時的功能，還要擁有多用戶通信能力，并保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和完整性。
　　 文章最后介紹了兩個RTU測試實驗，第一個實驗測試了RTU各個重要部件的平均和最大功耗