專利名稱：一種新型的無線網(wǎng)絡(luò)示功儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油田抽油機井功圖的測量裝置，具體涉及一種用于油田自動 化系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)示功儀。
技術(shù)背景拉力式抽油機是目前油田采用最多的采油機器，對于抽油機的日常維護工作，主 要通過觀察其做功的示功圖來分析和判斷。老式的示功儀產(chǎn)品多數(shù)是采用載荷傳感器采集 壓力，采用拉線或角位移的方式采集位移，每次只能采集一副功圖，并且每次施工必須到現(xiàn) 場，這使得對于抽油機工作狀況的監(jiān)控分散、不定期，同時耗費大量人力物力。如今部分示功儀產(chǎn)品雖然已采用無線傳輸方式，但其傳輸方式單一、功耗大，同時 設(shè)備遇到故障后無法確定故障原因，后臺也不具備很大的智能化
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種新型的無線網(wǎng)絡(luò)示功儀，它的桿載荷傳感器與 位移傳感器結(jié)合為一體同時測量，簡化操作流程；數(shù)據(jù)采用遠(yuǎn)程傳輸(GPRS/CDMA/3G或 ZIGBEE)，現(xiàn)場無需人工；終端智能組網(wǎng)，節(jié)省傳輸通道和流量；后臺智能分析，協(xié)助監(jiān)控人 員解決疑難問題；設(shè)備智能自檢，故障自恢復(fù)，實現(xiàn)自身故障的快速解決。為了解決背景技術(shù)所存在的問題，本實用新型是采用以下技術(shù)方案它是由桿載 荷傳感器、太陽能電池板、控制電路、機箱和天線組成，機箱內(nèi)部設(shè)置有控制電路，控制電路 分別與機箱外側(cè)的太陽能電池板、機箱一端的桿載荷傳感器和機箱一側(cè)的天線連接。所述的控制電路是由信號采集單元、電控單元、電池、數(shù)據(jù)通信單元、數(shù)據(jù)處理單 元、數(shù)據(jù)存儲單元和加速度測量單元組成，信號采集單元與數(shù)據(jù)處理單元連接，數(shù)據(jù)通信單 元、數(shù)據(jù)存儲單元和加速度測量單元分別與數(shù)據(jù)處理單元相互連接，電控單元與電池連接； 桿載荷傳感器與信號采集單元連接，太陽能電池板與電池連接，天線與數(shù)據(jù)通信單元相互 連接。本實用新型的工作原理為將本實用新型安裝在拉力式抽油機上，同時在后臺安 裝其對應(yīng)的接收和分析軟件系統(tǒng)，終端上電后就可以正常工作。數(shù)據(jù)處理單元定時采集桿 載荷傳感器和加速度測量單元的數(shù)據(jù)，經(jīng)過運算處理得出所需數(shù)據(jù)(壓力、位移、沖次、沖 程等)，整理后按照預(yù)定的數(shù)據(jù)格式經(jīng)數(shù)據(jù)通信單元發(fā)往中心或指定設(shè)備，接收到的數(shù)據(jù)經(jīng) 過運算解析，得到示功圖、泵效、產(chǎn)液量等相關(guān)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)送失敗或遠(yuǎn)程用戶有要求，相應(yīng) 數(shù)據(jù)可順序存儲到數(shù)據(jù)存儲單元中，數(shù)據(jù)采集、傳送、存儲完成后，電控單元斷掉主機電源。數(shù)據(jù)處理單元在第一次上電后會對數(shù)據(jù)通信單元、信號采集單元、加速度測量單 元、數(shù)據(jù)存儲單元以及電控單元進行全自動的檢測，發(fā)現(xiàn)問題會自動調(diào)整運行狀態(tài)，或以指 定的方式提示用戶解決。本實用新型具有以下有益效果1、全自動無人值守工作，不需人工干預(yù)；
3[0011]2、采用全封閉設(shè)計，安全可靠；3、高精度數(shù)據(jù)采集，更容易分析細(xì)小問題；4、全自動自檢，設(shè)備故障可自身分析解決；5、采用低功耗設(shè)計、太陽能供電，使用方便又環(huán)保；6、兼容多種通信模式，組網(wǎng)靈活，方便不同地區(qū)、不同系統(tǒng)集成。

圖1為本實用新型外部結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實用新型整體結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
參照圖1-2，本具體實施方式
采用以下技術(shù)方案它是由桿載荷傳感器1、太陽能 電池板2、控制電路3、機箱4和天線5組成，機箱4內(nèi)部設(shè)置有控制電路3，控制電路3分別 與機箱4外側(cè)的太陽能電池板2、機箱4 一端的桿載荷傳感器1和機箱4 一側(cè)的天線5連接。所述的控制電路3是由信號采集單元30、電控單元31、電池32、數(shù)據(jù)通信單元33、 數(shù)據(jù)處理單元34、數(shù)據(jù)存儲單元35和加速度測量單元36組成，信號采集單元30與數(shù)據(jù)處 理單元34連接，數(shù)據(jù)通信單元33、數(shù)據(jù)存儲單元35和加速度測量單元36分別與數(shù)據(jù)處理 單元34相互連接，電控單元31與電池32連接；桿載荷傳感器1與信號采集單元30連接， 太陽能電池板2與電池32連接，天線5與數(shù)據(jù)通信單元33相互連接。本具體實施方式
的工作原理為將本具體實施方式
安裝在拉力式抽油機上，同時 在后臺安裝其對應(yīng)的接收和分析軟件系統(tǒng)，終端上電后就可以正常工作。數(shù)據(jù)處理單元34 定時采集桿載荷傳感器1和加速度測量單元36的數(shù)據(jù)，經(jīng)過運算處理得出所需數(shù)據(jù)(壓 力、位移、沖次、沖程等)，整理后按照預(yù)定的數(shù)據(jù)格式經(jīng)數(shù)據(jù)通信單元33發(fā)往中心或指定 設(shè)備，接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過運算解析，得到示功圖、泵效、產(chǎn)液量等相關(guān)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)發(fā)送失敗 或遠(yuǎn)程用戶有要求，相應(yīng)數(shù)據(jù)可順序存儲到數(shù)據(jù)存儲單元35中，數(shù)據(jù)采集、傳送、存儲完成 后，電控單元31斷掉主機電源。數(shù)據(jù)處理單元34在第一次上電后會對數(shù)據(jù)通信單元33、信號采集單元30、加速度 測量單元36、數(shù)據(jù)存儲單元35以及電控單元31進行全自動的檢測，發(fā)現(xiàn)問題會自動調(diào)整運 行狀態(tài)，或以指定的方式提示用戶解決。本具體實施方式
具有以下特征1、設(shè)備上電全自動自檢。在上電后，會對內(nèi)部組件、外圍設(shè)備自動進行全方位的自 檢，在發(fā)現(xiàn)問題后主動向后臺發(fā)送故障信息；2、采用兼容多種通信方式。除兼容GPRS、CDMA、3G等無線通信方式外，還可以采用 工業(yè)級的Zigbee通信組網(wǎng)，降低流量費用，同時增強設(shè)備的使用范圍；3、故障自動偵測、定位，同時自動調(diào)整參數(shù)解決。設(shè)備在運行中出現(xiàn)故障后，會主 動偵測故障的位置和原因，如果是軟件故障，設(shè)備會自動改變自身運行的參數(shù)，進行調(diào)整， 達到無人干擾自動故障恢復(fù)的目的。4、外殼采用更小的體積，同時采用模塊固定設(shè)計，兼容鉛酸、鎳氫、鋰電等各種型號的蓄電池，方便在不同的地方和環(huán)境更換。采用全無線一體化設(shè)計，位移的采集不需要傳 感器，同時精度更高，對沖程的計算更加準(zhǔn)確。
權(quán)利要求1.一種新型的無線網(wǎng)絡(luò)示功儀，其特征在于它是由桿載荷傳感器(1)、太陽能電池板 O)、控制電路(3)、機箱(4)和天線(5)組成，機箱⑷內(nèi)部設(shè)置有控制電路(3)，控制電路 ⑶分別與機箱⑷外側(cè)的太陽能電池板O)、機箱⑷一端的桿載荷傳感器⑴和機箱 ⑷一側(cè)的天線(5)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的無線網(wǎng)絡(luò)示功儀，其特征在于所述的控制電路 (3)是由信號采集單元(30)、電控單元(31)、電池(32)、數(shù)據(jù)通信單元(33)、數(shù)據(jù)處理單元 034)、數(shù)據(jù)存儲單元(3 和加速度測量單元(36)組成，信號采集單元(30)與數(shù)據(jù)處理單 元(34)連接，數(shù)據(jù)通信單元(33)、數(shù)據(jù)存儲單元(3 和加速度測量單元(36)分別與數(shù)據(jù) 處理單元(34)相互連接，電控單元(31)與電池(3 連接；桿載荷傳感器(1)與信號采集 單元(30)連接，太陽能電池板O)與電池(3 連接，天線( 與數(shù)據(jù)通信單元(3 相互 連接。
專利摘要一種新型的無線網(wǎng)絡(luò)示功儀，它涉及一種油田抽油機井功圖的測量裝置。它是由桿載荷傳感器(1)、太陽能電池板(2)、控制電路(3)、機箱(4)和天線(5)組成，機箱(4)內(nèi)部設(shè)置有控制電路(3)，控制電路(3)分別與機箱(4)外側(cè)的太陽能電池板(2)、機箱(4)一端的桿載荷傳感器(1)和機箱(4)一側(cè)的天線(5)連接。它的簡化操作流程；數(shù)據(jù)采用遠(yuǎn)程傳輸，現(xiàn)場無需人工；終端智能組網(wǎng)，節(jié)省傳輸通道和流量；后臺智能分析，協(xié)助監(jiān)控人員解決疑難問題；設(shè)備智能自檢，故障自恢復(fù)，實現(xiàn)自身故障的快速解決。
文檔編號G08C17/02GK201897513SQ20102060407
公開日2011年7月13日 申請日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者雙春峰, 張建國 申請人:張建國