遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及安防監(jiān)測(cè)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說(shuō)一種能對(duì)油田停用井中的溫度、壓力狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化監(jiān)測(cè)并通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)將數(shù)據(jù)信息發(fā)送至數(shù)據(jù)接收端的遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于設(shè)有圓柱形的殼體,殼體內(nèi)封裝電池和控制器,電池與控制器相連接,設(shè)于殼體外部的溫度傳感器和壓力傳感器分別經(jīng)纜線與殼體內(nèi)的控制器相連接,還設(shè)有與殼體內(nèi)控制器相連接的數(shù)據(jù)上傳電路,數(shù)據(jù)上傳電路包括GSM模塊和與GSM模塊相連接的天線,其中GSM模塊與控制器相連接且置于殼體內(nèi),天線經(jīng)帶屏蔽層的同軸纜線與殼體內(nèi)的GSM模塊向連接,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有體積小、功耗低、檢測(cè)準(zhǔn)確等顯著的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及安防監(jiān)測(cè)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說(shuō)是一種能對(duì)油田停用井中的溫度、壓力狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化監(jiān)測(cè)并通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)將數(shù)據(jù)信息發(fā)送至數(shù)據(jù)接收端的遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,目前國(guó)內(nèi)的各大油田的開(kāi)采時(shí)間都在幾十年之上,部分油井在經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間的開(kāi)采之后,其井內(nèi)的油位已經(jīng)無(wú)法滿足開(kāi)采要求,對(duì)于此類(lèi)不滿足開(kāi)采要求的井,必須將其停用。停用井的溫度、壓力隨著時(shí)間發(fā)生變化,容易導(dǎo)致高壓泄露、井噴等事故。因此井口必須使用封井器進(jìn)行坐封。但即使進(jìn)行坐封,也不能完全避免井噴事故的發(fā)生,反而由于封井裝置,使得井下的壓力進(jìn)一步累積,造成事故隱患?,F(xiàn)有的隱患排除方式是通過(guò)人工對(duì)停用井封井裝置進(jìn)行巡檢。這種方法不但耗費(fèi)人力物力,且測(cè)試方法復(fù)雜、準(zhǔn)確度較低。對(duì)于停用井的數(shù)據(jù)連續(xù)監(jiān)測(cè),需要一種能夠長(zhǎng)期有效采集并監(jiān)控井下密封環(huán)境的溫度、壓力的監(jiān)測(cè)裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足,提出一種能對(duì)油田停用井中的溫度、壓力狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程自動(dòng)化監(jiān)測(cè)并通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)將數(shù)據(jù)信息發(fā)送至數(shù)據(jù)接收端的遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置。
[0004]本實(shí)用新型可以通過(guò)以下措施達(dá)到:
[0005]一種遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于設(shè)有圓柱形的殼體,殼體內(nèi)封裝電池和控制器,電池與控制器相連接,設(shè)于殼體外部的溫度傳感器和壓力傳感器分別經(jīng)纜線與殼體內(nèi)的控制器相連接,還設(shè)有與殼體內(nèi)控制器相連接的數(shù)據(jù)上傳電路,數(shù)據(jù)上傳電路包括GSM模塊和與GSM模塊相連接的天線,其中GSM模塊與控制器相連接且置于殼體內(nèi),天線經(jīng)帶屏蔽層的同軸纜線與殼體內(nèi)的GSM模塊相連接。
[0006]本實(shí)用新型中壓力傳感器選用壓力傳感器,溫度傳感器選用壓力變送器。
[0007]本實(shí)用新型控制器中設(shè)有電源電路、溫度數(shù)據(jù)采集電路、壓力數(shù)據(jù)采集電路、存儲(chǔ)器,其中電源電路分別與溫度數(shù)據(jù)采集電路、壓力數(shù)據(jù)采集電路、存儲(chǔ)器相連接,數(shù)據(jù)上傳電路輸入端與存儲(chǔ)器相連接。
[0008]本實(shí)用新型控制器可以采用型號(hào)為MSP4300F1611的微處理器實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型中所述溫度數(shù)據(jù)采集電路和壓力數(shù)據(jù)采集電路分別設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換電路和與A/D轉(zhuǎn)換電路輸出端相連接的累加電路,用于將傳感器所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理后送入存儲(chǔ)器。
[0009]本實(shí)用新型所述GSM模塊的型號(hào)為MG323。
[0010]本實(shí)用新型溫度傳感器、壓力傳感器利用三線制防水接頭與控制器中的相應(yīng)電路相連接。
[0011]本發(fā)明中所述的電池與控制器相連,共同密封在小體積的圓柱體殼體內(nèi),所述的壓力傳感器和溫度傳感器經(jīng)纜線引出殼體,直接放于井內(nèi),并用三線制防水接頭與殼體進(jìn)行連接,使用時(shí)該裝置密封于油井中,油井所處環(huán)境比較惡劣,而本實(shí)用新型能夠在低功耗的條件下,采集環(huán)境溫度、壓力數(shù)據(jù),并將所采集數(shù)據(jù)分別經(jīng)溫度數(shù)據(jù)采集電路、壓力數(shù)據(jù)采集電路送入存儲(chǔ)器中,數(shù)據(jù)上傳電路根據(jù)外部命令將存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī),完成對(duì)停用井的溫度、壓力的監(jiān)控。
[0012]本實(shí)用新型通過(guò)以上各部件的選取和配合,能夠滿足以下幾條要求:電池供電、超低功耗(在電池供電的情況下可滿足5年以上的使用時(shí)間);控制器與外部監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)GSM模塊以短信的形式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線交互;控制器也即微處理器功耗低,整個(gè)裝置工作在休眠狀態(tài)下的靜態(tài)電流處于uA級(jí)別;體積小,井內(nèi)安裝方便工作人員不用趕赴現(xiàn)場(chǎng)即可對(duì)停用井進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)獲取到井內(nèi)的環(huán)境信息,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù),及時(shí)趕赴工作現(xiàn)場(chǎng)采取措施,保證可用油井石油開(kāi)采工作的正常進(jìn)行。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖2是本實(shí)用新型的電路框圖。
[0015]附圖標(biāo)記:殼體1、溫度傳感器2、壓力傳感器3、天線4、電源電路5、溫度數(shù)據(jù)采集電路6、壓力數(shù)據(jù)采集電路7、存儲(chǔ)器8、GSM模塊9。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0017]如附圖1及附圖2所示,本實(shí)用新型提出了一種遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于設(shè)有圓柱形的殼體1,殼體I內(nèi)封裝電池和控制器,電池與控制器相連接,設(shè)于殼體I外部的溫度傳感器2和壓力傳感器3分別經(jīng)纜線與殼體I內(nèi)的控制器相連接,還設(shè)有與殼體I內(nèi)控制器相連接的數(shù)據(jù)上傳電路,數(shù)據(jù)上傳電路包括GSM模塊9和與GSM模塊9相連接的天線4,其中GSM模塊9與控制器相連接且置于殼體I內(nèi),天線4經(jīng)帶屏蔽層的同軸纜線與殼體I內(nèi)的GSM模塊相連接。
[0018]本實(shí)用新型中壓力傳感器3選用量程為0_40Mpa型號(hào)為GW200D的壓力傳感器3,溫度傳感器2選用量程為-5(Tl00°C,型號(hào)為MB300D的壓力變送器。
[0019]本實(shí)用新型控制器中設(shè)有電源電路5、溫度數(shù)據(jù)采集電路6、壓力數(shù)據(jù)采集電路7、存儲(chǔ)器8,其中電源電路5分別與溫度數(shù)據(jù)采集電路6、壓力數(shù)據(jù)采集電路7、存儲(chǔ)器8相連接,數(shù)據(jù)上傳電路輸入端與存儲(chǔ)器8相連接。
[0020]本實(shí)用新型控制器可以采用型號(hào)為的微處理器實(shí)現(xiàn)。
[0021]本實(shí)用新型中所述溫度數(shù)據(jù)采集電路6和壓力數(shù)據(jù)采集電路7分別設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換電路和與A/D轉(zhuǎn)換電路輸出端相連接的累加電路,用于將傳感器所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理后送入存儲(chǔ)器8。
[0022]本實(shí)用新型溫度傳感器2、壓力傳感器3利用三線制防水接頭與控制器中的相應(yīng)電路相連接。
[0023]本發(fā)明中所述的電池與控制器相連,共同密封在小體積的圓柱體殼體I內(nèi),所述的壓力傳感器3和溫度傳感器2經(jīng)纜線引出殼體1,直接放于井內(nèi),并用三線制防水接頭與殼體I進(jìn)行連接,使用時(shí)該裝置密封于油井中,油井所處環(huán)境比較惡劣,而本實(shí)用新型能夠在低功耗的條件下,采集環(huán)境溫度、壓力數(shù)據(jù),并將所采集數(shù)據(jù)分別經(jīng)溫度數(shù)據(jù)采集電路6、壓力數(shù)據(jù)采集電路7送入存儲(chǔ)器8中,數(shù)據(jù)上傳電路根據(jù)外部命令將存儲(chǔ)器8內(nèi)的數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī),完成對(duì)停用井的溫度、壓力的監(jiān)控。
[0024]本實(shí)用新型通過(guò)以上各部件的選取和配合,能夠滿足以下幾條要求:電池供電、超低功耗(在電池供電的情況下課滿足5年以上的使用時(shí)間);控制器與外部監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)GSM模塊以短信的形式實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線交互;控制器也即微處理器功耗低,整個(gè)裝置工作在休眠狀態(tài)下的靜態(tài)電流處于uA級(jí)別;體積小,井內(nèi)安裝方便工作人員不用趕赴現(xiàn)場(chǎng)即可對(duì)停用井進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)獲取到井內(nèi)的環(huán)境信息,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù),及時(shí)趕赴工作現(xiàn)場(chǎng)采取措施,保證可用油井石油開(kāi)采工作的正常進(jìn)行。
【權(quán)利要求】
1.一種遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于設(shè)有殼體,殼體內(nèi)封裝電池和控制器,電池與控制器相連接,設(shè)于殼體外部的溫度傳感器和壓力傳感器分別經(jīng)纜線與殼體內(nèi)的控制器相連接,還設(shè)有與殼體內(nèi)控制器相連接的數(shù)據(jù)上傳電路,數(shù)據(jù)上傳電路包括GSM模塊和與GSM模塊相連接的天線,其中GSM模塊與控制器相連接且置于殼體內(nèi),天線經(jīng)帶屏蔽層的同軸纜線與殼體內(nèi)的GSM模塊相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于控制器中設(shè)有電源電路、溫度數(shù)據(jù)采集電路、壓力數(shù)據(jù)采集電路、存儲(chǔ)器,其中電源電路分別與溫度數(shù)據(jù)采集電路、壓力數(shù)據(jù)采集電路、存儲(chǔ)器相連接,數(shù)據(jù)上傳電路輸入端與存儲(chǔ)器相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于控制器采用微處理器實(shí)現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于所述溫度數(shù)據(jù)采集電路和壓力數(shù)據(jù)采集電路分別設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換電路和與A/D轉(zhuǎn)換電路輸出端相連接的累加電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于GSM模塊的型號(hào)為MG323。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程無(wú)線低功耗的停用井監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于溫度傳感器、壓力傳感器利用防水接頭與控制器中的相應(yīng)電路相連接。
【文檔編號(hào)】E21B47/12GK203822290SQ201420243432
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】王秀亮, 何春芝, 呂坤, 史振國(guó), 王建強(qiáng), 于娟, 張永臣, 李德和 申請(qǐng)人:威海北洋光電信息技術(shù)股份公司