一種基于計算機網(wǎng)絡控制下的油井振動自動檢測及報警裝置制造方法
【專利摘要】一種基于計算機網(wǎng)絡控制下的油井振動自動檢測及報警裝置。主要解決目前油井地上部分出現(xiàn)振動時還沒有一種低成本的裝置能夠?qū)崿F(xiàn)智能化監(jiān)測的問題。其特征在于：振動信號采集架由垂向固定板、斜向連接板以及水平壓板順次連接構成；其中，垂向固定板上連接有一對井架緊固螺栓，垂向固定板的背側(cè)固定膠墊；水平壓板的下端開有供壓力傳感器的感壓端嵌入的盲孔，至少一對均勻分布在水平壓板下端的壓力傳感器嵌于底座內(nèi)，由壓力傳感器引出的信號線連接至控制盒內(nèi)；控制盒內(nèi)具有帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機、RS232模塊、GPRS模塊、聲光報警電路、帶USB接口的存儲模塊以及抽油機電機控制電路。本種裝置生產(chǎn)成本低,可直接在抽油機井井架上安裝使用。
【專利說明】一種基于計算機網(wǎng)絡控制下的油井振動自動檢測及報警裝
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種對油井地面部分的振動情況進行檢測的裝置。
【背景技術】
[0002]抽油井生產(chǎn)過程中，井下油管內(nèi)液柱載荷在上下沖程中交替的在油管柱與油桿柱之間轉(zhuǎn)移，使油管柱周期性的增載和減載，油管柱內(nèi)周期性變化的液體載荷激勵油管柱振動，這種振動將影響抽油系統(tǒng)的工作狀況，例如造成抽油泵的沖程損失以及井下工具的偏磨。但是，目前還沒有能夠?qū)Τ橛途畠?nèi)油管柱的振動進行監(jiān)測的設備，只能對油井地面部分的振動情況進行檢測。不過現(xiàn)有的監(jiān)測設備購買成本都較高，無法在油田上普及。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決【背景技術】提出的現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種基于計算機網(wǎng)絡控制下的油井振動自動檢測及報警裝置，該種裝置結構簡單，生產(chǎn)成本低，可以直接在抽油機井的井架上安裝使用，能夠在計算機網(wǎng)絡的控制下實現(xiàn)對油井振動的自動檢測并及時報警。
[0004]本實用新型的技術方案是:該種基于計算機網(wǎng)絡控制下的油井振動自動檢測及報警裝置，具有至少一對振動信號采集架、底座以及控制盒，所述振動信號采集架由垂向固定板、斜向連接板以及水平壓板順次連接構成；其中，垂向固定板上連接有一對井架緊固螺栓，垂向固定板的背側(cè)固定膠墊；水平壓板的下端開有供壓力傳感器的感壓端嵌入的盲孔，至少一對均勻分布在水平壓板下端的壓力傳感器嵌于底座內(nèi)，由壓力傳感器引出的信號線連接至控制盒內(nèi)?？刂坪袃?nèi)具有帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機、RS232模塊、GPRS模塊、聲光報警電路、帶USB接口的存儲模塊以及抽油機電機控制電路；由若干壓力傳感器輸出的壓力采集信號輸送至所述單片機上A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號輸入端，所述單片機分別向所述聲光報警電路和抽油機電機控制電路輸出控制信號，以啟動聲光報警和向抽油機電動機的控制回路輸出停機信號；所述GPRS模塊通過RS232模塊作為串行接口接收來自于所述單片機的數(shù)據(jù)傳送信號。所述帶USB接口的存儲模塊采用CH375芯片，所述單片機采用STC12C5A芯片，所述聲光報警電路和抽油機電機控制電路共用一個ULN2003型執(zhí)行信號放大芯片。
[0005]本實用新型具有如下有益效果:本種基于計算機網(wǎng)絡控制下的油井振動自動檢測及報警裝置，通過設置一個可以固定在抽油機井架上的振動信號采集架來采集抽油機井架的振動，通過設置一個具有GPRS模塊的控制盒把單片機處理完畢的振動數(shù)據(jù)通過G網(wǎng)傳送到遠程控制端同時也可以回傳控制指令，通過設置了整個聲光報警電路和抽油機電機控制電路能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場報警以及控制抽油電動機停機，從而實現(xiàn)遠程控制。本種裝置的制造成本極低，可以直接在抽油機井的井架上安裝使用，能夠在計算機網(wǎng)絡的控制下實現(xiàn)對油井振動的自動檢測并及時報警。
[0006]【專利附圖】

【附圖說明】:[0007]圖1是本實用新型所述振動信號采集架的結構示意圖。
[0008]圖2是本實用新型所述控制盒的電氣原理圖。
[0009]圖3是本實用新型的一個具體實施例的電路圖。
[0010]【具體實施方式】:
[0011]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0012]由圖1所示，該種基于計算機網(wǎng)絡控制下的油井振動自動檢測及報警裝置，具有至少一對振動信號采集架、底座I以及控制盒8，其中，所述振動信號采集架由垂向固定板
4、斜向連接板2以及水平壓板6順次連接構成。其中，垂向固定板4上連接有一對井架緊固螺栓3，垂向固定板4的背側(cè)固定膠墊5。
[0013]水平壓板6的下端開有供壓力傳感器7的感壓端嵌入的盲孔，至少一對均勻分布在水平壓板6下端的壓力傳感器7嵌于底座I內(nèi)，由壓力傳感器7引出的信號線連接至控制盒8內(nèi)。
[0014]如圖2所示，控制盒8內(nèi)具有帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機、RS232模塊、GPRS模塊、聲光報警電路、帶USB接口的存儲模塊以及抽油機電機控制電路；由若干壓力傳感器7輸出的壓力采集信號輸送至所述單片機上A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號輸入端，所述單片機分別向所述聲光報警電路和抽油機電機控制電路輸出控制信號，以啟動聲光報警和向抽油機電動機的控制回路輸出停機信號；所述GPRS模塊通過RS232模塊作為串行接口接收來自于所述單片機的數(shù)據(jù)傳送信號。
[0015]圖3是本實用新型的一個具體實施例的電路圖，其中，所述帶USB接口的存儲模塊采用CH375芯片，所述單片機采用STC12C5A芯片，所述聲光報警電路和抽油機電機控制電路共用一個ULN2003型執(zhí)行信號放大芯片。對應聲、光報警的繼電器線圈分別為K1、K2，對應抽油機電機控制電路的繼電器線圈為Κ3，Ρ1、Ρ2、Ρ3、Ρ4分別為壓力傳感器。
[0016]應用時，將振動信號采集架的垂向固定板4牢固固定在抽油機井的井架上，靠近底部；在井的水泥井座上固定底座I以及控制盒8，使得底座I上的壓力傳感器與水平壓板6內(nèi)的盲孔相觸。當井架發(fā)生振動時，水平壓板下端面的壓力傳感器所感應到的壓力就會發(fā)生變化，從而獲得井架的振動情況。
【權利要求】
1.一種基于計算機網(wǎng)絡控制下的油井振動自動檢測及報警裝置，具有至少一對振動信號采集架、底座(I)以及控制盒(8)，其特征在于: 所述振動信號采集架由垂向固定板(4)、斜向連接板(2)以及水平壓板(6)順次連接構成；其中，垂向固定板(4)上連接有一對井架緊固螺栓(3)，垂向固定板(4)的背側(cè)固定膠墊(5);水平壓板(6)的下端開有供壓力傳感器(7)的感壓端嵌入的盲孔，至少一對均勻分布在水平壓板(6 )下端的壓力傳感器(7 )嵌于底座(I)內(nèi)，由壓力傳感器(7 )引出的信號線連接至控制盒(8)內(nèi)； 控制盒(8)內(nèi)具有帶A/D轉(zhuǎn)換器的單片機、RS232模塊、GPRS模塊、聲光報警電路、帶USB接口的存儲模塊以及抽油機電機控制電路；由若干壓力傳感器(7)輸出的壓力采集信號輸送至所述單片機上A/D轉(zhuǎn)換器的模擬信號輸入端，所述單片機分別向所述聲光報警電路和抽油機電機控制電路輸出控制信號，以啟動聲光報警和向抽油機電動機的控制回路輸出停機信號；所述GPRS模塊通過RS232模塊作為串行接口接收來自于所述單片機的數(shù)據(jù)傳送信號； 所述帶USB接口的存儲模塊采用CH375芯片，所述單片機采用STC12C5A芯片，所述聲光報警電路和抽油機電機控制電路共用一個ULN2003型執(zhí)行信號放大芯片。
【文檔編號】G05B19/418GK203630616SQ201420001596
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年1月2日 優(yōu)先權日:2014年1月2日
【發(fā)明者】劉明, 韓江, 廉佐政, 韓雪 申請人:齊齊哈爾大學