專利名稱:無線示功儀量油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及通過功圖測(cè)算油井產(chǎn)液量的量油裝置,特別是無線示功儀量油裝置。
背景技術(shù):
油田生產(chǎn)中快速及時(shí)、準(zhǔn)確無誤地對(duì)抽油井產(chǎn)液量測(cè)取,是分析、診斷油井實(shí)行各 種措施的一項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo),也是油井日常管理工作的一個(gè)重要部分。目前油機(jī)計(jì)量產(chǎn)液量普 遍使用按區(qū)塊集中搭建固定式或撬裝式專用三相計(jì)量站,但是存在著施工量大、周期長、建 設(shè)成本和維護(hù)成本高等問題,本產(chǎn)品通過將計(jì)算單元、傳輸單元、電源單元、載荷傳感器集 成為一體,通過采用低功耗器件和優(yōu)化算法,使設(shè)備可以通過自帶的電能和太陽能供電,解 決了施工量大的問題;因集成度高沒有其它外圍線路和器件,所以基本可以做到零維護(hù)。發(fā)明內(nèi)容
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種無線示功儀量油裝置,可以降低油田建設(shè)成本和 維護(hù)成本。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種無線示功儀量油裝置,無線通訊處理器通 過其外圍接口分別通過導(dǎo)線配合連接溫度傳感器、天線模塊、電量監(jiān)測(cè)模塊和電源模塊,功 圖計(jì)算處理器通過其外圍接口分別用導(dǎo)線配合連接載荷傳感器和工作指示燈,可由電池供 電的無線通訊處理器、功圖計(jì)算處理器、電源開關(guān)、存儲(chǔ)器和功圖量油處理器之間通過總線 相互配合連接并由電池供電或由太陽能光電板直接通過充電模塊和電源模塊供電,太陽能 光電板的電能輸出端連接充電模塊,充電模塊通過電源模塊連接電源開關(guān)。本實(shí)用新型原理簡(jiǎn)述存儲(chǔ)器通過總線連接在功圖量油處理器上,功圖量油處理 器定期檢查存儲(chǔ)器上的新功圖緩沖區(qū),有新測(cè)量出的功圖就提取并計(jì)算出產(chǎn)液量,同時(shí)保 存至存儲(chǔ)器中,存儲(chǔ)器通過總線和功圖計(jì)算處理器無線通訊處理器功圖量油處理器并行連 接,電源開關(guān)打開后,電源指示燈亮。無線通訊處理器以1/8秒的間隔偵測(cè)天線模塊傳來的數(shù)據(jù)幀,解析數(shù)據(jù)幀中的命 令碼,根據(jù)命令碼的不同分別處理①命令碼需要提取功圖數(shù)據(jù),無線通訊處理器首先通過 存儲(chǔ)器狀態(tài)信號(hào)線查詢存儲(chǔ)器是否可用,存儲(chǔ)器可用根據(jù)數(shù)據(jù)幀中的參數(shù)提取存儲(chǔ)器中相 對(duì)應(yīng)的功圖數(shù)據(jù),無線通訊處理器打包功圖數(shù)據(jù)通過天線模塊回傳結(jié)果數(shù)據(jù)幀,如存儲(chǔ)器 不可用,以一定間隔時(shí)間反復(fù)查詢存儲(chǔ)器狀態(tài)直至可用,如果在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不能取得存儲(chǔ) 器使用權(quán),無線通訊處理器打包錯(cuò)誤代碼回傳。②命令碼需要提取設(shè)備溫度,無線通訊處 理器通過溫度傳感器傳來的信號(hào)計(jì)算出溫度,打包后通過天線模塊回傳,功圖計(jì)算處理器 根據(jù)用戶設(shè)置的參數(shù),定時(shí)通過信號(hào)線提取載荷傳感器數(shù)據(jù),計(jì)算出功圖數(shù)據(jù)后,通過存儲(chǔ) 器狀態(tài)信號(hào)線查詢存儲(chǔ)器是否可用,如果存儲(chǔ)器空閑,將功圖數(shù)據(jù)保存到其空閑存儲(chǔ)空間 中并更新功圖數(shù)量計(jì)數(shù)器,功圖量油處理器在根據(jù)功圖計(jì)算處理器測(cè)量出的功圖計(jì)算產(chǎn)液量。本實(shí)用新型采用一體化的設(shè)計(jì)和無繩位移傳感器技術(shù)測(cè)繪示功圖,通過測(cè)繪出的功圖 計(jì)算出油井的產(chǎn)液量,并采用無線通信技術(shù)傳輸數(shù)據(jù),解決了測(cè)量產(chǎn)液需要搭建專用計(jì)量 站、井口自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)成本高、維護(hù)難的問題,讓用戶可以輕松構(gòu)建一個(gè)低成本、零維護(hù) 的系統(tǒng)。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。附圖為本實(shí)用新型的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
一種無線示功儀量油裝置,如圖1至圖4所示,無線通訊處理器4通過其外圍接口 分別通過導(dǎo)線配合連接溫度傳感器8、天線模塊9、電量監(jiān)測(cè)模塊10和電源模塊5,功圖計(jì)算 處理器3通過其外圍接口分別用導(dǎo)線配合連接載荷傳感器2和工作指示燈1,可由電池供電 的無線通訊處理器4、功圖計(jì)算處理器3、電源開關(guān)12、存儲(chǔ)器7和功圖量油處理器13之間 通過總線相互配合連接并由電池供電或由太陽能光電板6直接通過充電模塊11和電源模 塊5供電,太陽能光電板6的電能輸出端連接充電模塊11,充電模塊11通過電源模塊5連 接電源開關(guān)12。所述的電池為鋰離子電池。本實(shí)用新型的特點(diǎn)、性能和功能①儀器的特點(diǎn)集無線示功儀和功圖量油設(shè)備 為一體;通過測(cè)試抽油機(jī)井地面示功圖,應(yīng)用桿柱、液柱和油管三維振動(dòng)數(shù)學(xué)模型求解,得 到井下各級(jí)桿柱功圖和泵功圖,然后應(yīng)用泵功圖識(shí)別技術(shù)計(jì)算油井產(chǎn)液量,采用了一體化 的設(shè)計(jì)和無繩位移傳感技術(shù),結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、安裝十分方便,能夠適應(yīng)惡劣的室外環(huán)境; 采用了低能耗和太陽能充電技術(shù),可連續(xù)工作三年以上,實(shí)現(xiàn)儀器再使用中的“零維護(hù)”工 作目標(biāo);采用了無線通訊技術(shù),通過無線方式可實(shí)現(xiàn)對(duì)半徑200米范圍內(nèi)的所有油井示功 圖進(jìn)行測(cè)量、傳輸,特別適用于沼澤、湖泊、丘陵、沙漠等油區(qū);采用了高精度、零飄移的負(fù) 荷、位移傳感器,并設(shè)計(jì)了大容量?jī)?chǔ)存器,能儲(chǔ)存大量的數(shù)據(jù),既可代替目前常規(guī)的油井示 功儀,又可對(duì)重點(diǎn)油井實(shí)施連續(xù)不間斷的監(jiān)測(cè)。②儀器的功能記錄地面示功圖;計(jì)算油井 產(chǎn)液量;可保存連續(xù)10年的油井產(chǎn)液量,記錄抽油機(jī)工作狀態(tài)及時(shí)間;本機(jī)存儲(chǔ)器能保存 20000張功圖;內(nèi)置太陽能充電鋰離子電池不需外供電;能與手持電腦及筆記本電腦用短 距離無線通信對(duì)設(shè)備內(nèi)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置及讀出瀏覽。③儀器的性能無線示功儀采用了可靠 性非常高的負(fù)荷傳感器,壽命長,漂移底,精度可靠;通過優(yōu)化設(shè)計(jì)和內(nèi)置大容量對(duì)比數(shù)據(jù) 保證了產(chǎn)液量計(jì)算的準(zhǔn)確率;采用微功耗無線傳輸,沒有任何信號(hào)傳輸線纜,不易損壞;內(nèi) 置傳感器測(cè)位移,無需機(jī)械傳動(dòng)和拉線聯(lián)動(dòng)測(cè)試位移,避免了機(jī)械磨損,提高了精度,不易 損壞;采用高能電池供電方式及太陽能充電,在安裝時(shí)無需信號(hào)線和電源線,不易損壞,對(duì) 于油井遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的有效運(yùn)行提供了可靠的保證。
權(quán)利要求1.一種無線示功儀量油裝置,其特征是無線通訊處理器(4)通過其外圍接口分別通 過導(dǎo)線配合連接溫度傳感器(8)、天線模塊(9)、電量監(jiān)測(cè)模塊(10)和電源模塊(5),功圖計(jì) 算處理器C3)通過其外圍接口分別用導(dǎo)線配合連接載荷傳感器( 和工作指示燈(1),可由 電池供電的無線通訊處理器G)、功圖計(jì)算處理器(3)、電源開關(guān)(12)、存儲(chǔ)器(7)和功圖量 油處理器(1 之間通過總線相互配合連接并由電池供電或由太陽能光電板(6)直接通過 充電模塊(11)和電源模塊(5)供電,太陽能光電板(6)的電能輸出端連接充電模塊(11), 充電模塊(11)通過電源模塊( 連接電源開關(guān)(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線示功儀量油裝置,其特征是所述的電池為鋰離子電池。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無線示功儀量油裝置,無線通訊處理器通過其外圍接口分別通過導(dǎo)線配合連接溫度傳感器、天線模塊、電量監(jiān)測(cè)模塊和電源模塊,功圖計(jì)算處理器通過其外圍接口分別用導(dǎo)線配合連接載荷傳感器和工作指示燈,可由電池供電的無線通訊處理器、功圖計(jì)算處理器、電源開關(guān)、存儲(chǔ)器和功圖量油處理器之間通過總線相互配合連接并由電池供電或由太陽能光電板直接通過充電模塊和電源模塊供電,太陽能光電板的電能輸出端連接充電模塊,充電模塊通過電源模塊連接電源開關(guān)。本實(shí)用新型可以降低油田建設(shè)成本和維護(hù)成本。
文檔編號(hào)E21B47/00GK201835817SQ20102058952
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者姜峰, 李文斌, 王月成, 蓋利勇, 翟蘭新 申請(qǐng)人:新疆派犨泰克石油科技有限責(zé)任公司