專利名稱:油井智能無紙油據(jù)采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電設(shè)備,具體地說是一種油井智能無紙油據(jù)采集器。
背景技術(shù):
石油開采中的數(shù)據(jù)采集對油井下的石油的儲量,石油開采設(shè)備的工作狀況和成本 的計算都有十分重要的意義。過去對這些數(shù)據(jù)的采集是采用人工收集,有紙記錄儀器等方 式方法。這些方式方法一是誤差大,有人為的因素。二是數(shù)據(jù)不好保管,記錄紙上是一條曲 線,數(shù)據(jù)精度低。三是數(shù)據(jù)分析處理不方便,需要大量的人力輸入到計算機(jī)中,然后再處理。 四成本太高。因此對這些數(shù)據(jù)不能很好的利用,更不能對設(shè)備的優(yōu)化使用提供可靠的數(shù)據(jù) 支持。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的提供一種油井智能無紙油據(jù)采集器。本實(shí)用新型的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的,其電路結(jié)構(gòu)是由電源模塊A、數(shù)據(jù)處理存 儲模塊B和井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E、電壓數(shù)據(jù)采集 模塊F組成,電源模塊A與數(shù)據(jù)處理存儲模塊B、井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、 電流數(shù)據(jù)采集模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊F連接提供電源,數(shù)據(jù)處理存儲模塊B通過數(shù)據(jù) 線與井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊 F連接采集數(shù)據(jù)。其中,電源模塊A是由整流器QZ,變壓器B,三端穩(wěn)壓集成電路TVl、TV2和電容 C1-C4組成,其中變壓器B的1、2腳接220V市電,3、4腳接整流器QZ的3、4腳,1腳分別接 三端穩(wěn)壓集成電路的1腳,變壓器的5腳并集成電路TV1、TV2的2腳接地,電容C3、C2分別 并接集成電路TV1、TV2的1腳與地線之間,電容Cl、C4并接集成電路TV1、TV2的3腳與2 腳之間,集成電路TVl的3腳輸出+15V、TV2的3腳輸出_15V。數(shù)據(jù)處理存儲模塊B包括集成電路IC5、IC6、IC8、IC9和外圍元器件,其中集成電 路IC6各腳的連接方式是18、19、20腳分別串接按鈕開關(guān)ΚΙ、K2、K3接地,16腳串接電阻 R9、二極管DKl接地,17腳串接電阻R10、二極管DK2接地,11、12、13、14、15腳分別與集成電 路IC5的8、1、2、4腳連接,21、22、23、24腳分別接集成電路IC9的1、2、3、4腳,25、26、27腳 分別接集成電路IC7的5、6、7腳,28-40腳分別于集成電路IC8的11、12、14、15、16、9、8、7、 6、5、4、3、2、1腳;1-4腳分別接井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模 塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊F。集成電路IC5的3、5、6腳接電源+5V,7腳接地;集成電路IC7的2、3腳與晶體管Tl并接同時分別串接電容C9、C9接地,4腳接地, 8腳串接3. 6V電池組接地,電容C7電池E并接,8腳串接二極管D5接電源+5V ;集成電路IC8的5、28、20、10腳并接地,23、22腳與晶體管T并接同時串接電容C6、 C5接地,5、25、26、27腳分別接USB接口的1-4腳,24腳接電源+5V,[0010]井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集 模塊F的電路結(jié)構(gòu)相同,包括集成電路ICl、IC2和外圍電子元件,井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫 數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊F中的IC2的3腳分別接集成電 路IC6的4-1腳,1腳串二極管D4電阻R7、R8接3腳,二極管D3并接1腳2腳之間,2腳串 電阻R7接地;集成電路ICl的各腳連接關(guān)系是,3腳串接二極管D2電阻R6電容ClO接地, 1腳3腳并接二極管D1,2腳串電阻R5接地,1腳串電阻R13、R2分別接井壓傳感器、溫度傳 感器、電流傳感器和電壓傳感器,電阻R3接電子Rl、R2的連接點(diǎn)與地線之間,電阻R4的兩 端分別接二極管Dl的正極和二極管D2的負(fù)極,電容ClO接集成電路的1腳與地線之間。本實(shí)用新型的優(yōu)異效果是智能無紙油井?dāng)?shù)據(jù)采集儀通過電流、電壓、壓力、溫度 變送器采集油井上的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)采集的時間,數(shù)據(jù)采集后保存在油井智能無紙油據(jù)采集器 D45DB161數(shù)據(jù)存儲器中,數(shù)據(jù)存儲器容量大,可保存一個月的數(shù)據(jù)量。如此大的數(shù)據(jù)量收集 時,只要用U盤插入USB接口,一月的數(shù)據(jù)就轉(zhuǎn)出,也很方便的傳到計算機(jī)中。利用軟件對 油井的數(shù)據(jù)分析,就能對油井的狀況心中有數(shù),根據(jù)分析結(jié)果,可為優(yōu)化組合設(shè)備,進(jìn)行合 理高效的采油,提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù),降低采油成本,提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
附圖1是油井智能無紙油據(jù)采集器的電路原理框圖;附圖2是油井智能無紙油據(jù)采集器的電路原理。
具體實(shí)施方式
參照附圖對本實(shí)用新型的油井智能無紙油據(jù)采集器作以下詳細(xì)的說明。油井智能無紙油據(jù)采集器的工作原理如下由運(yùn)算放大器LM358組成了整流放大電路,對運(yùn)行的機(jī)組的電壓電流進(jìn)行采樣, 其中,1/2IC1是電壓檢測的,由電壓互感器輸出交流電壓經(jīng)R1,R3分壓后,送入放大器的反 相端,R4,D1,D2和放大器構(gòu)成高性能的整流電路,把交流電壓變換成直流電壓,R6和ClO是 濾波電路,濾除脈動成分,再送入另一 1/2IC1放大器中放大,放大器由R7,R8,RK1和LM358 組成,放大倍數(shù)由R7和R8,RKl的電阻值比決定。放大后的電壓送入IC6的ADC變換口, IC6是MCU單片機(jī)是整個儀表的核心,電壓送到ADC 口,單片機(jī)對它進(jìn)行數(shù)模變換,把電壓變 換成數(shù)字量,保存到IC5數(shù)據(jù)存儲芯片中,IC5是大容量數(shù)據(jù)存儲芯片。同理,IC2、IC3、IC4是經(jīng)電流互感器檢測的交流電流在電阻R9、R16、R24的電壓, 對A、B、C相的電流進(jìn)行采樣、量化、保存。IC7是HT1380時間芯片,32768是它的專用晶振,它相當(dāng)一塊計時表,采樣時把當(dāng) 時的時間一齊保存到存儲器中。與HT1380芯片供電并的3. 6V電池,是在不供電時,保持時 間用。由IC8是0DIUSBD12專用USB芯片,它有自己的晶振,IC8芯片和USB接口,組成 數(shù)據(jù)讀出和寫入,采樣的數(shù)據(jù)從這個接口把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到U盤。工作時,把U盤插入后,按下K1, 單片機(jī)把保存在IC5中的采集的數(shù)據(jù),讀到MCU中,然后把數(shù)據(jù)傳送到IC8,并控制IC8把數(shù) 據(jù)寫入到U盤。按下K2是把U盤的數(shù)據(jù)取到單片機(jī)內(nèi)。K3是清除IC5中的數(shù)據(jù),以備下次 使用。[0020]兩個發(fā)光二極管DKl、DK2做指示燈用,DKl指示電源供給正常。DK2指示數(shù)據(jù)在
讀、寫工作。C6、B3、B4、B5是在線編程接口,是對IC6編程使用的。以后產(chǎn)品升級時,從這改寫程序。電源電壓是供給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的整個動力。放大器工作在正、負(fù)電壓,所以是+5V 和-5V。按鈕開關(guān)ΚΙ、K2、K3分別是寫入按鍵、讀出按鍵和清除按鍵。集成電路IC6的型號是Atmegal6L ; IC9的型號是ATMEGA16L。電路中的其他電子元器件均市售電子產(chǎn)品。
權(quán)利要求油井智能無紙油據(jù)采集器,其特征在于是由電源模塊A、數(shù)據(jù)處理存儲模塊B和井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E、電壓數(shù)據(jù)采集模塊F組成,電源模塊A與數(shù)據(jù)處理存儲模塊B、井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊F連接提供電源,數(shù)據(jù)處理存儲模塊B通過數(shù)據(jù)線與井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊F連接采集數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井智能無紙油據(jù)采集器,其特征在于電源模塊A是由整流 器QZ,變壓器B,三端穩(wěn)壓集成電路TVl、TV2和電容C1-C4組成,其中變壓器B的1、2腳接 220V市電,3、4腳接整流器QZ的3、4腳,1腳分別接三端穩(wěn)壓集成電路的1腳,變壓器的5腳 并集成電路TV1、TV2的2腳接地,電容C3、C2分別并接集成電路TV1、TV2的1腳與地線之 間,電容C1、C4并接集成電路TVUTV2的3腳與2腳之間,集成電路TVl的3腳輸出+15V、 TV2的3腳輸出-15V。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井智能無紙油據(jù)采集器,其特征在于數(shù)據(jù)處理存儲模塊B 包括集成電路IC5、IC6、IC8、IC9和外圍元器件,其中集成電路IC6各腳的連接方式是18、 19,20腳分別串接按鈕開關(guān)ΚΙ、K2、K3接地,16腳串接電阻R9、二極管DKl接地,17腳串接 電阻R10、二極管DK2接地,11、12、13、14、15腳分別與集成電路IC5的8、1、2、4腳連接,21、 22、23、24腳分別接集成電路IC9的1、2、3、4腳,25、26、27腳分別接集成電路IC7的5、6、7 腳,28-40腳分別于集成電路IC8的11、12、14、15、16、9、8、7、6、5、4、3、2、1腳;1-4腳分別接 井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊F ;集成電路IC5的3、5、6腳接電源+5V,7腳接地;集成電路IC7的2、3腳與晶體管Tl并接同時分別串接電容C9、C9接地,4腳接地,8腳 串接3. 6V電池組接地,電容C7電池E并接,8腳串接二極管D5接電源+5V ;集成電路IC8的5、28、20、10腳并接地,23、22腳與晶體管T并接同時串接電容C6、C5 接地,5、25、26、27腳分別接USB接口的1-4腳,24腳接電源+5V。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井智能無紙油據(jù)采集器,其特征在于井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、 井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊F的電路結(jié)構(gòu)相同,包括集 成電路ICl、IC2和外圍電子元件,井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集 模塊E和電壓數(shù)據(jù)采集模塊F中的IC2的3腳分別接集成電路IC6的4_1腳,1腳串二極管 D4電阻R7、R8接3腳,二極管D3并接1腳2腳之間,2腳串電阻R7接地;集成電路ICl的 各腳連接關(guān)系是,3腳串接二極管D2電阻R6電容ClO接地,1腳3腳并接二極管D1,2腳串 電阻R5接地,1腳串電阻R13、R2分別接井壓傳感器、溫度傳感器、電流傳感器和電壓傳感 器,電阻R3接電子Rl、R2的連接點(diǎn)與地線之間,電阻R4的兩端分別接二極管Dl的正極和 二極管D2的負(fù)極,電容ClO接集成電路的1腳與地線之間。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種油井智能無紙油據(jù)采集器。是由電源模塊A、數(shù)據(jù)處理存儲模塊B和井壓數(shù)據(jù)采集模塊C、井溫數(shù)據(jù)采集模塊D、電流數(shù)據(jù)采集模塊E、電壓數(shù)據(jù)采集模塊F組成,智能無紙油井?dāng)?shù)據(jù)采集儀通過電流、電壓、壓力、溫度變送器采集油井上的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)采集的時間,數(shù)據(jù)采集后保存在油井智能無紙油據(jù)采集器D45DB161數(shù)據(jù)存儲器中,數(shù)據(jù)存儲器容量大,可保存一個月的數(shù)據(jù)量。如此大的數(shù)據(jù)量收集時,只要用U盤插入USB接口,一月的數(shù)據(jù)就轉(zhuǎn)出,也很方便的傳到計算機(jī)中。利用軟件對油井的數(shù)據(jù)分析,就能對油井的狀況心中有數(shù),根據(jù)分析結(jié)果,可為優(yōu)化組合設(shè)備,進(jìn)行合理高效的采油,提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù),降低采油成本,提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
文檔編號E21B47/00GK201627576SQ201020134279
公開日2010年11月10日 申請日期2010年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月18日
發(fā)明者付峰, 劉華松, 姚程, 楊建偉, 田景東, 簡記新, 趙偉 申請人:謝文獻(xiàn);龐瑞云;刁剛田