智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置涉及智能監(jiān)測(cè)裝置，是由泥漿池和數(shù)據(jù)采集裝置構(gòu)成，一個(gè)以上的泥漿池與值班房、司鉆房和坐崗房通過(guò)無(wú)線信號(hào)互為聯(lián)接并同步進(jìn)行聲光監(jiān)控報(bào)警，所述的值班房?jī)?nèi)設(shè)有泥漿液位監(jiān)控主機(jī)，并分別與聲光報(bào)警裝置Ⅱ、無(wú)線收發(fā)裝置Ⅱ和電源Ⅰ線路聯(lián)接，所述的司鉆房和坐崗房?jī)?nèi)均設(shè)有泥漿液位監(jiān)控分機(jī)，并分別與聲光報(bào)警裝置Ⅲ、無(wú)線收發(fā)裝置Ⅲ和電源Ⅱ線路聯(lián)接。本實(shí)用新型的檢測(cè)傳感器與泥漿液面之間的距離，檢測(cè)角度小，盲區(qū)小，達(dá)到測(cè)量準(zhǔn)確，無(wú)接觸，防水，防爆、防腐蝕，安全可靠，在不易檢測(cè)到回波的情況下有穩(wěn)定的輸出數(shù)據(jù)。無(wú)需靠人工現(xiàn)場(chǎng)巡回檢查，減少了人工的使用也降低了人工的工作強(qiáng)度。
【專利說(shuō)明】智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能監(jiān)測(cè)裝置，尤其涉及智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在鉆井施工作業(yè)中，由于地面泥漿供給系統(tǒng)、井下地質(zhì)條件、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控方式等方面的原因，可能造成泥漿池中的泥漿液位出現(xiàn)過(guò)低、過(guò)高的變化，或出現(xiàn)無(wú)泥漿情況，給鉆井施工帶來(lái)不安全因素，甚至造成施工中斷、設(shè)備損壞，輕者延誤生產(chǎn)進(jìn)度，重者造成設(shè)備損壞或安全事故。因此，采用智能化監(jiān)控設(shè)備，時(shí)時(shí)監(jiān)控泥漿池中的液位變化，并根據(jù)鉆井作業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)需求，對(duì)泥漿池的液位進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，確保鉆井生產(chǎn)的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。
[0003]目前在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)泥漿液位的監(jiān)控存在以下不足:第一、無(wú)任何監(jiān)控設(shè)備手段，靠人工現(xiàn)場(chǎng)巡回檢查，人工巡回檢查泥漿池中的泥漿液位變化，一般也能達(dá)到監(jiān)控的目的，但是因存在人員的機(jī)動(dòng)性和疲勞性，會(huì)出現(xiàn)監(jiān)控不及時(shí)不到位的情況，因此完全靠人工巡回檢查存在很大的弊端和諸多的不便、并不符合現(xiàn)場(chǎng)控制的實(shí)際情況。第二、機(jī)械標(biāo)尺監(jiān)控設(shè)備采用純機(jī)械標(biāo)尺液位監(jiān)控設(shè)備，在一定程度上減輕了人的勞動(dòng)強(qiáng)度，可以在視距內(nèi)觀察泥漿池的液位變化，但不能達(dá)到超視距監(jiān)控的目的；同時(shí)存在機(jī)械標(biāo)尺易磨損精度下降或機(jī)械損壞、設(shè)備冬季結(jié)冰失靈無(wú)法使用等問(wèn)題，機(jī)械標(biāo)尺液位監(jiān)控類設(shè)備仍然不能滿足鉆井的生產(chǎn)要求，基本上沒(méi)有脫離人工監(jiān)測(cè)的范疇。第三、浮子式自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警裝置浮子式自動(dòng)化監(jiān)控報(bào)警類產(chǎn)品，基本上實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守和超視距監(jiān)控的目的，大大的提高了工作效率，但是在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)此類設(shè)備的液位傳感的原理是浮子隨液位變化上下起伏變化達(dá)到監(jiān)控報(bào)警目的。該設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是能夠事先設(shè)定泥漿液位報(bào)警參考數(shù)據(jù)，設(shè)備按設(shè)定的參數(shù)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化無(wú)人操作的目的；缺點(diǎn)是浮子長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行易產(chǎn)生損壞導(dǎo)致設(shè)備失靈失效，在冬季會(huì)出現(xiàn)浮子桿上部結(jié)冰浮子行程受限導(dǎo)致設(shè)備失靈問(wèn)題，因此浮子類的監(jiān)控設(shè)備也不能滿足北方鉆井生產(chǎn)的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型旨在針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的不足，而提供的一種智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置。
[0005]本實(shí)用新型的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，是由泥漿池和數(shù)據(jù)采集裝置構(gòu)成，所述的泥漿池內(nèi)設(shè)有超聲波液位測(cè)距傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置和無(wú)線收發(fā)裝置I，所述的超聲波液位測(cè)距傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、無(wú)線收發(fā)裝置I依次線路聯(lián)接，系統(tǒng)電源為無(wú)線收發(fā)裝置1、數(shù)據(jù)采集裝置和超聲波液位測(cè)距傳感器供電，數(shù)據(jù)采集裝置線路連接著聲光報(bào)警裝置I ;所述的一個(gè)以上的泥漿池與值班房、司鉆房和坐崗房通過(guò)無(wú)線信號(hào)互為聯(lián)接并同步進(jìn)行聲光監(jiān)控報(bào)警；所述的值班房?jī)?nèi)設(shè)有泥漿液位監(jiān)控主機(jī)、并分別連接了與聲光報(bào)警裝置I1、無(wú)線收發(fā)裝置II和電源I ;所述的司鉆房和坐崗房?jī)?nèi)均設(shè)有泥漿液位監(jiān)控分機(jī)，并分別連接了聲光報(bào)警裝置II1、無(wú)線收發(fā)裝置III和電源II。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的超聲波液位測(cè)距傳感器上設(shè)有防凍、防油電源適配器和航電插頭。
[0007]本實(shí)用新型的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，采用超聲波回波測(cè)距原理，運(yùn)用精確的時(shí)差測(cè)量技術(shù)，檢測(cè)傳感器與泥漿液面之間的距離，檢測(cè)角度小，盲區(qū)小，達(dá)到測(cè)量準(zhǔn)確，無(wú)接觸，防水，防爆、防腐蝕，安全可靠，并可保證在液面有泡沫或大的晃動(dòng)，不易檢測(cè)到回波的情況下有穩(wěn)定的輸出數(shù)據(jù)。無(wú)需靠人工現(xiàn)場(chǎng)巡回檢查，使得整個(gè)監(jiān)測(cè)及時(shí)到位的，減少了人工的使用也降低了人工的工作強(qiáng)度；測(cè)距傳感器能夠超視距監(jiān)控，磨損小、不易損壞、受外界的干擾因素少；測(cè)距傳感器上設(shè)有溫度補(bǔ)償、工作適應(yīng)的溫差大、在北方寒冷的冬季依舊能正常工作。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖1對(duì)本實(shí)用新型的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]實(shí)施例1
[0011]本實(shí)用新型的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，由泥漿池和數(shù)據(jù)采集裝置構(gòu)成，在泥漿池內(nèi)安裝著超聲波液位測(cè)距傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置和無(wú)線收發(fā)裝置I，超聲波液位測(cè)距傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、無(wú)線收發(fā)裝置I依次線路聯(lián)接，并由系統(tǒng)電源為無(wú)線收發(fā)裝置1、數(shù)據(jù)采集裝置和超聲波液位測(cè)距傳感器提供用電，數(shù)據(jù)采集裝置線路于聲光報(bào)警裝置I連接，構(gòu)成泥漿池內(nèi)一個(gè)完整的系統(tǒng)，泥漿池與值班房、司鉆房和坐崗房通過(guò)無(wú)線信號(hào)互為聯(lián)接并同步進(jìn)行四點(diǎn)聲光監(jiān)控報(bào)警，值班房?jī)?nèi)設(shè)有泥漿液位監(jiān)控主機(jī)，并分別與聲光報(bào)警裝置I1、無(wú)線收發(fā)裝置II和電源I線路聯(lián)接，司鉆房和坐崗房?jī)?nèi)部裝置設(shè)置一樣、均設(shè)有泥漿液位監(jiān)控分機(jī)，并分別與聲光報(bào)警裝置II1、無(wú)線收發(fā)裝置III和電源II線路聯(lián)接。在實(shí)際工作中可將多個(gè)泥漿池整體裝置同時(shí)使用，使的眾多的泥漿池的內(nèi)的裝置能夠與值班房、坐臺(tái)放和進(jìn)行無(wú)線通信連接。
[0012]實(shí)施例2
[0013]本實(shí)用新型的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，由泥漿池和數(shù)據(jù)采集裝置構(gòu)成，在一個(gè)以上的泥漿池內(nèi)安裝著超聲波液位測(cè)距傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置和無(wú)線收發(fā)裝置I，超聲波液位測(cè)距傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、無(wú)線收發(fā)裝置I依次線路聯(lián)接，并由系統(tǒng)電源為無(wú)線收發(fā)裝置1、數(shù)據(jù)采集裝置和超聲波液位測(cè)距傳感器提供用電，數(shù)據(jù)采集裝置線路于聲光報(bào)警裝置I連接，構(gòu)成泥漿池內(nèi)一個(gè)完整的系統(tǒng)，在現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)需要，將泥漿池與值班房和司鉆房通過(guò)無(wú)線信號(hào)互為聯(lián)接并同步進(jìn)行四點(diǎn)聲光監(jiān)控報(bào)警，值班房?jī)?nèi)設(shè)有泥漿液位監(jiān)控主機(jī)，并分別與聲光報(bào)警裝置I1、無(wú)線收發(fā)裝置II和電源I線路聯(lián)接，司鉆房設(shè)有泥漿液位監(jiān)控分機(jī)，并分別與聲光報(bào)警裝置II1、無(wú)線收發(fā)裝置III和電源II線路聯(lián)接。超聲波液位測(cè)距傳感器上設(shè)有防凍、防油電源適配器和航電插頭，能夠在寒冷的北方-40°的低溫下正常工作。[0014]本實(shí)用新型的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，由泥漿液位監(jiān)控主機(jī)、超聲波液位測(cè)距傳感器和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)三部分構(gòu)成，泥漿液位監(jiān)控主機(jī)和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)安裝在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)板房中；超聲波液位測(cè)距傳感器安裝在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)泥漿池上部，泥漿液位監(jiān)控主機(jī)、超聲波液位測(cè)距傳感器和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)通過(guò)無(wú)線信號(hào)建立通訊。
[0015]泥漿液位監(jiān)控主機(jī)具備參數(shù)的設(shè)置、泥漿液面高度模擬顯示、泥漿體積變化顯示、聲光報(bào)警和歷史數(shù)據(jù)查詢功能，超聲波液位測(cè)距傳感器具備泥漿液面高低變化的數(shù)據(jù)采集、信號(hào)反饋和聲光報(bào)警功能；泥漿液位監(jiān)控分機(jī)具備聲光報(bào)警、解除報(bào)警和對(duì)超聲波液位測(cè)距傳感器控制功能。超聲波液位測(cè)距傳感器把采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)發(fā)送給泥漿液位監(jiān)控主機(jī)和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)，液位監(jiān)控主機(jī)和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)接收到超聲波液位測(cè)距傳感器發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行判斷是否在設(shè)定的報(bào)警范圍內(nèi)，如果不在設(shè)定的報(bào)警范圍內(nèi)，泥漿液位監(jiān)控主機(jī)顯示液面高度和體積數(shù)據(jù)，泥漿液位監(jiān)控分機(jī)顯示綠色安全警示燈光，泥漿液位監(jiān)控主機(jī)和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)不發(fā)出任何報(bào)警信息；如果超出報(bào)警范圍，泥漿液位監(jiān)控主機(jī)、泥漿液位監(jiān)控分機(jī)和超聲波液位測(cè)距傳感器同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，泥漿液位監(jiān)控主機(jī)和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)的監(jiān)控人員通過(guò)復(fù)位按鍵解除報(bào)警，并查找報(bào)警原因予以排除。警報(bào)解除后，報(bào)警儀回到初始狀態(tài)，繼續(xù)進(jìn)入工作狀態(tài)，監(jiān)控參考位置為，如果超出報(bào)警上下限繼續(xù)發(fā)出聲光報(bào)警。采用無(wú)線通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)泥漿液位監(jiān)控主機(jī)、超聲波液位測(cè)距傳感器和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)多點(diǎn)同時(shí)聲光監(jiān)控報(bào)警功能(單路報(bào)警儀監(jiān)控一個(gè)泥漿池，多路的最多能夠監(jiān)控4個(gè)泥漿池)。
[0016]泥漿液位監(jiān)控主機(jī)功能:配置8英寸觸屏工業(yè)微型電腦，支持熱插熱拔，具備實(shí)時(shí)顯示泥漿池液位、體積變化數(shù)據(jù)和報(bào)警參數(shù)(上下限)、歷史數(shù)據(jù)查詢及泥漿池的長(zhǎng)、寬、高數(shù)據(jù)設(shè)置功能。開(kāi)機(jī)自動(dòng)檢測(cè)泥漿池探頭聯(lián)通情況，沒(méi)有安裝探頭的泥漿池或安裝探頭沒(méi)有通電工作的，都有顯示。顯示“初始體積總量(開(kāi)機(jī)或復(fù)位前的體積數(shù)值)”、“當(dāng)前體積總量”、“當(dāng)前體積差值(當(dāng)前體積和開(kāi)機(jī)或復(fù)位前的體積差)”，時(shí)時(shí)監(jiān)控泥漿池體積和總體積的變化。
[0017]相對(duì)位置:是以開(kāi)機(jī)或復(fù)位后的液面高度為基準(zhǔn)數(shù)值“0”，超過(guò)這個(gè)數(shù)值為正數(shù)，小于這個(gè)數(shù)值為負(fù)數(shù)，設(shè)定報(bào)警數(shù)值就是設(shè)定泥漿液位上下限報(bào)警高度數(shù)值。絕對(duì)位置:是指泥漿液面到泥漿池口的水平距離，直觀的顯示出泥漿液面距離池口距離，便于查看監(jiān)控，數(shù)值較大表示泥漿液面較高，反之表示泥漿頁(yè)面較低。
[0018]復(fù)位功能:按屏幕復(fù)位鍵，清除報(bào)警，相對(duì)高度恢復(fù)到“0”，報(bào)警上下限輸入值保持不變。支持歷史記錄查詢，支持手寫(xiě)及操控?？梢赃h(yuǎn)程設(shè)定泥漿池報(bào)警相關(guān)參數(shù)及遠(yuǎn)程操控，能在強(qiáng)干擾惡劣環(huán)境下工作，不同頻道的設(shè)備互不干擾。
[0019]泥漿液位監(jiān)控主機(jī)功能:分機(jī)具備聲光報(bào)警功能和復(fù)位功能，即使不連接泥漿液位監(jiān)控主機(jī)，超聲波液位測(cè)距傳感器發(fā)出聲光報(bào)警，泥漿液位監(jiān)控分機(jī)接收到超聲波液位測(cè)距傳感器的報(bào)警信號(hào)也同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，輕觸復(fù)位鍵解除報(bào)警，超聲波液位測(cè)距傳感器也接受到分機(jī)指令停止報(bào)警。
[0020]超聲波液位測(cè)距傳感器功能:超聲波液位測(cè)距傳感器在被設(shè)定報(bào)警數(shù)據(jù)后，監(jiān)控液面高度變化，超過(guò)報(bào)警上下限數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，并同時(shí)向泥漿液位監(jiān)控主機(jī)和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)發(fā)出報(bào)警指令數(shù)據(jù)，即使沒(méi)有泥漿液位監(jiān)控主機(jī)和泥漿液位監(jiān)控分機(jī)，超聲波液位測(cè)距傳感器仍可正常進(jìn)入監(jiān)控工作狀態(tài)，并根據(jù)設(shè)定數(shù)據(jù)發(fā)出聲光報(bào)警功能。[0021]本實(shí)用新型的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，采用模塊化設(shè)計(jì)，由主控模塊、子控模塊、探測(cè)模塊、聲光報(bào)警模塊、無(wú)線傳輸模塊構(gòu)成，結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便、拆卸安裝快捷，即插即用。實(shí)現(xiàn)超聲波液位測(cè)距傳感器與聲光報(bào)警裝置一體化組合獨(dú)特設(shè)計(jì)，配有12V或24V直流有線防凍、防油電源適配器和航電插頭，即插即用，無(wú)需充電、無(wú)斷電欠壓之憂、安全可靠。
【權(quán)利要求】
1.智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，是由泥漿池和數(shù)據(jù)采集裝置構(gòu)成，其特征在于所述的泥漿池內(nèi)設(shè)有超聲波液位測(cè)距傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置和無(wú)線收發(fā)裝置I，所述的超聲波液位測(cè)距傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、無(wú)線收發(fā)裝置I依次線路聯(lián)接，系統(tǒng)電源為無(wú)線收發(fā)裝置1、數(shù)據(jù)采集裝置和超聲波液位測(cè)距傳感器供電，數(shù)據(jù)采集裝置線路連接著聲光報(bào)警裝置I ;所述的泥漿池與值班房、司鉆房和坐崗房通過(guò)無(wú)線信號(hào)互為聯(lián)接并同步進(jìn)行聲光監(jiān)控報(bào)警；所述的值班房?jī)?nèi)設(shè)有泥漿液位監(jiān)控主機(jī)、并分別連接了與聲光報(bào)警裝置I1、無(wú)線收發(fā)裝置II和電源I ;所述的司鉆房和坐崗房?jī)?nèi)均設(shè)有泥漿液位監(jiān)控分機(jī)，并分別連接了聲光報(bào)警裝置II1、無(wú)線收發(fā)裝置III和電源II。
2.如權(quán)利要求1所述的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，其特征在于此裝置中設(shè)有一個(gè)以上的泥漿池，各泥漿池均與值班房、司鉆房和坐崗房通訊連接。
3.如權(quán)利要求1所述的智能防爆無(wú)線遠(yuǎn)程遙控液位監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置，其特征在于所述的超聲波液位測(cè)距傳感器上設(shè)有防凍、防油電源適配器和航電插頭。
【文檔編號(hào)】E21B47/047GK203702137SQ201420100118
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】岳維建 申請(qǐng)人:岳維建