1. 研究目的与意义
1.利用串口通讯实现上位机对下位机的控制,采用程序编写实现对油水界面的可视化检测。
2.通过本课题的研究具有巨大的使用价值和广阔的应用前景,本课题的研究将为我国油水界面领域提供一种全新的自动控制技术,也将对我国原油及化工产业的发展起到一定的推进作用。
2. 国内外研究现状分析
在19世纪初末20世纪初,国外其实已经有了关于油水界面分离的理论,那么在这方面hazen于1904年提出的浅池理论对于推动油水界面的发展起了很大的推进作用。80年代CE-NATC0开发了performax的板式聚合器,这种设备在油水分离,油气分离和含油水空气净化方面都有了很大的应用。
反观国内的话,由于起步比较晚,核心技术以及人才的缺失,目前油水分离尚处于研究开发阶段,目前大多数采用的是重力油水分离方法。重力法的关键技术和创新在于原油与水的界面的检测技术及油水界面检测技术。虽然该技术已经发展了很多年,但是由于原油与水的混合物成分的复杂性,导致目前国内没有非常完善的应用来推进该产业的发展。
3. 研究的基本内容与计划
本次设计的主要内容是利用51单片机 作为核心处理器,利用串口通讯实现上位机对下位机的控制,采用程序编写实现对油水界面的可视化检测。
设计方案:单片机为主,传感器技术为辅,实现对油水界面分离的可视化检测。
设计思路:1.准备好设计必备的原材料以及所需的器材。2.利用单片机来控制步进电机带动排线转筒及光电编码器旋转,以此来带动颜色传感器的升降。在颜色传感器的升降过程中,不断将颜色传感器获得的信号经过传输线传给单片机,单片机将收到的数字信号传送给上位机pc,监控系统对传送来的信号进行分析处理,通过信号的变化,分析出油水界面分离的位置。3.颜色传感器将检测到的信号传输给单片机或者上位机后,由单片机或者上位机控制排水阀排出最下层的水,排水过程油水界面不断下降,颜色传感器实时跟踪监测,当下降至出油口高度时,关闭排水阀,排水结束。4.由单片机或者上位机控制排油。
4. 研究创新点
1.将计算机技术与油田采油工艺相结合可以提高油田采油过程自动化检测水平,尽可能多的减轻工人的劳动强度,提高工作效率,并将一些相关数据通过计算机存储到数据库中。
2.设计了一个控制系统,便于工作人员调试与检测。
3.运用编程语言,软硬件结合,也是一大特色。
