一种无线示功仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油排采技术领域，特别涉及一种抽油机井示功图在线测试的无线示功仪。
【背景技术】
[0002]随着数字化油田的推广，生产现场自动化程度逐年升高，但在各油田自动化监控中，由于抽油机井多分布于野外，自然环境恶劣，导致示功图在线测试装置一示功仪的维护量十分繁重。
[0003]目前在生产现场示功图测量的方式主要有两种:一是采用人工定期现场测试，人工测量的缺陷在于无法实时掌握抽油机井生产参数，且工作量繁重。二是采用无线示功仪，也可称为网络示功仪，如专利文献CN201184189Y公开了一种抽油机悬点载荷、位移网络示功仪，该示功仪可在极为节电的工作状态下，监测油井工况、示功图，并通过公众网或局域网进行数据远程传输。但上述技术及现场应用的其它相关技术尚存在以下不足:一是更换电池时需人工拆卸不功仪；二是无法实现不功仪在线快速标定。
[0004]基于此，提供一种无需拆卸即可便捷更换电池的无线示功仪十分必要。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种无线示功仪，可便捷地更换电池。
[0006]所述无线示功仪包括壳体，所述壳体包括壳体主体和壳体主体下方的承载装置，
[0007]还包括连接导线，
[0008]所述壳体主体包括外壁和内腔，所述内腔被隔离板分隔为两个独立的、均与部分外壁连接的腔体，分别为用于放置电池的电池腔和用于放置电路板的电路板腔，
[0009]所述连接导线穿过隔离板，两端分别位于电池腔和电路板腔内，用于连接电池和电路板，所述连接导线与隔离板之间为密封连接，
[0010]外壁上设有两个分别与电池腔、电路板腔连通的出口及可与出口可拆卸密封连接的密封盖。
[0011]作为优选方案，所述壳体主体的内腔被隔离板分隔为左、右两个独立的腔体，分别为用于放置电池的电池腔和用于放置电路板的电路板腔。更优选的是，与电池腔和电路板腔连通的出口均位于壳体主体的顶端。
[0012]所述承载装置、可拆卸密封连接可采用现有技术中的各种形式，如承载装置可采用0型或U型承载装置，所述可拆卸密封连接结构采用螺旋式密封盖。所述连接导线与隔离板之间的密封连接，可以是连接导线直接与隔离板之间形成密封结构，也可以是放置连接导线的通道与隔离板之间形成密封结构，这样可以保证电池腔和电路板腔之间互相隔离，当电池发生漏酸漏液等情况时，可有效避免电路板损坏。
[0013]所述无线示功仪的电路部分可采用已公知的各种电路设计，一种可选的电路部分包括应变式测力传感器U1、时钟芯片U2、载荷前置放大器U3、单片机U4、433小无线通讯模块U5、位移传感变送单元U6、位移前置放大器U7A、巴特沃思滤波器U8、位移后置放大器U7B、时钟晶振JZ1、单片机晶振JZ2、可调电阻Wl、W2、W3、W4和电阻Rl、R10 ;
[0014]所述应变式测力传感器U1、可调电阻W1和W2、载荷前置放大器U3与电阻R1通过电路连接到单片机U4的第4脚；
[0015]所述位移传感变送单元U6、可调电阻W3和W4、位移前置放大器U7A、巴特沃思滤波器U8、位移后置放大器U7B与电阻R10通过电路连接到单片机U4的第2脚；
[0016]时钟芯片U2通过电路连接到单片机U4的第12、13、14脚；
[0017]晶振JZ1连接在单片机U4的第8、9脚；
[0018]433小无线通讯模块U5的第2脚与电源正端相连，第1、7、8、15脚与电源地端相连，第3、4脚为数据接收、发送端，与单片机U4的第39、37脚相连，
[0019]所述电源由电池提供。
[0020]更进一步的，所述电路板竖插于电路板腔内，可调电阻Wl、W2、W3、W4位于与电路板腔连通的出口处。
[0021]本实用新型的有益效果是:能够直接完成油井示功图的实时采集、处理、存储、油井启停判断，且因所述壳体主体的内腔被分隔为独立的电池腔与电路板腔，电池腔和电路板腔各连通有带可拆卸密封盖的出口，从而可以在示功仪免拆卸的情况下，直接通过与电池腔连通的出口实现人工便捷更换仪表电池，同时，电池发生漏酸漏液等情况时，可有效避免电路板损坏。电路板采用长方形设计，竖插于电路板腔内，可调电阻Wl、W2、W3、W4位于电路板腔的出口处，配合专利文献CN201173099Y公布的抽油机卸载及标定装置，即可实现示功仪的免拆卸快速标定。因此本实用新型可极大提高设备的使用寿命，降低现场工人的劳动强度。
【附图说明】
[0022]图1为无线示功仪的主视图；
[0023]图2为无线示功仪的俯视图；
[0024]图3为无线示功仪的剖面图；
[0025]图4为无线不功仪的载荷电路图；
[0026]图5为无线示功仪的位移电路图。
[0027]附图标记分别表示:
[0028]1-壳体，2-壳体主体，3-承载装置，4-外壁，5-隔离板，6_电池腔，7_电路板腔，8-连接导线，9-出口，10-密封盖，11-承载体，12-应变式测力感应片，13 —固定件。
【具体实施方式】
[0029]下面结合具体实施例，就本实用新型做进一步说明。
[0030]如图1-3所示，所述无线示功仪包括壳体1，所述壳体1包括壳体主体2和壳体主体2下方的承载装置3。所述壳体主体2包括外壁4和内腔，所述内腔被隔离板5分隔为左、右两个独立的腔体，分别为用于放置电池的电池腔6和用于放置电路板的电路板腔7。电池腔6形状与供电电池所占空间相符，可避免电池频繁震动。连接导线8穿过隔离板5，两端分别位于电池腔6和电路板腔7内，用于连接电池和电路板，所述连接导线8与隔离板5之间为密封连接。为了实现此处的密封连接，可在电池腔6和电路板腔7底部预留连接导线后对连接导线8和隔离板5之间用防水胶进行密封，壳体主体2的顶端设有两个分别与电池腔6和电路板腔7连通的出口 9及可与出口可拆卸密封连接的密封盖10。所述出口外侧设置有螺纹，密封盖10为螺旋式密封盖，以此形成可拆卸的密封连接。为了方便工人更换电池时对电池腔6和电路板腔7进行区别辨认，电池腔6和电路板腔7上的密封盖10的外形可设计为不同，如图2所示，本实施例中密封盖10采用了俯视图中显示为圆形和六边形的两种外形。所述电池腔6、电路板腔7、密封盖均选用聚四氟乙稀材料加工制成。所述承载装置3为U型承载装置，包括承载体11、应变式测力感应片12和固定件13，所述应变式测力感应片12置于承载体11内部，所述固定件13可将所述承载体11固定于抽油机的光杆上。
[0031]如图4 一 5所示，所述无线示功仪的电路部分包括应变式测力传感器U1、时钟芯片U2、载荷前置放大器U3、单片机U4、433小无线通讯模块U5、位移传感变送单元U6、位移前置放大器U7A、巴特沃思滤波器U8、位移后置放大器U7B、时钟晶振JZ1、单片机晶振JZ2、可调电阻Wl、W2、W3、W4和电阻Rl、R10，应变式测力传感器U1、位移传感变送单元U6内嵌在电路板上，应变式测力传感器U1接收由应变式测力感应片12发出的信号；
[0032]所述应变式测力传感器U1、可调电阻W1和W2、载荷前置放大器U3与电阻R1通过电路连接到单片机U4的第4脚；
[0033]所述位移传感变送单元U6、可调电阻W3和W4、位移前置放大器U7A、巴特沃思滤波器U8、位移后置放大器U7B与电阻R10通过电路连接到单片机U4的第2脚；
[0034]时钟芯片U2通过电路连接到单片机U4的第12、13、14脚；
[0035]晶振JZ1连接在单片机U4的第8、9脚；
[0036]433小无线通讯模块U5的第2脚与电源正端相连，第1、7、8、15脚与电源地端相连，第3、4脚为数据接收、发送端，与单片机U4的第39、37脚相连，完成数据的接收与上传；
[0037]所述电源由电池腔6内的电池(3.6V高能电池)提供。
[0038]所述电路板竖插于电路板腔7内，可调电阻Wl、W2位于与电路板腔7连通的出口9处。
[0039]电路整体采用了微功耗的元器件和电源控制设计，可有效延长高能电池使用寿命，该示功仪安装在抽油机井悬绳器处。
【主权项】
1.一种无线示功仪，包括壳体(1)，所述壳体包括壳体主体(2)和壳体主体(2)下方的承载装置(3)，其特征在于， 还包括连接导线(8)， 所述壳体主体(2)包括外壁(4)和内腔，所述内腔被隔离板(5)分隔为两个独立的、均与部分外壁⑷连接的腔体，分别为用于放置电池的电池腔(6)和用于放置电路板的电路板腔(7)， 所述连接导线⑶穿过隔离板(5)，两端分别位于电池腔(6)和电路板腔(7)内，用于连接电池和电路板，所述连接导线(8)与隔离板(5)之间为密封连接， 外壁(4)上设有两个分别与电池腔、电路板腔连通的出口(9)及可与出口(9)可拆卸密封连接的密封盖(10)。2.如权利要求1所述的无线示功仪，其特征在于，所述壳体主体(2)的内腔被隔离板(5)分隔为左、右两个独立的腔体，分别为用于放置电池的电池腔(6)和用于放置电路板的电路板腔(7)。3.如权利要求2所述的无线示功仪，其特征在于，与电池腔(6)和电路板腔(7)连通的出口(9)均位于壳体主体(2)的顶端。4.如权利要求1一 3中任一项所述的无线示功仪，其特征在于，其电路部分包括应变式测力传感器U1、时钟芯片U2、载荷前置放大器U3、单片机U4、433小无线通讯模块U5、时钟晶振JZ1、单片机晶振JZ2、可调电阻Wl、W2、W3、W4、电阻Rl、R10， 所述应变式测力传感器U1、可调电阻W1和W2、载荷前置放大器U3与电阻R1通过电路连接到单片机U4的第4脚； 位移传感变送单元U6、可调电阻W3和W4、位移前置放大器U7A、巴特沃思滤波器U8、位移后置放大器U7B与电阻R10通过电路连接到单片机U4的第2脚； 时钟芯片U2通过电路连接到单片机U4的第12、13、14脚； 晶振JZ1连接在单片机U4的第8、9脚； 433小无线通讯模块U5的第2脚与电源正端相连，第1、7、8、15脚与电源地端相连，第3、4脚为数据接收、发送端，与单片机U4的第39、37脚相连； 所述电源由电池提供。5.如权利要求4所述的无线示功仪，其特征在于，所述电路板为长方形，竖插于电路板腔(7)内，可调电阻W1、W2、W3、W4位于与电路板腔(7)连通的出口(9)处。
【专利摘要】本实用新型提供一种无线示功仪，可便捷地更换电池。所述示功仪包括壳体(1)，壳体包括壳体主体(2)和壳体主体(2)下方的承载装置(3)，还包括连接导线(8)，壳体主体(2)包括外壁(4)和内腔，内腔被隔离板(5)分隔为两个独立的腔体，分别为用于放置电池的电池腔(6)和用于放置电路板的电路板腔(7)，连接导线(8)穿过隔离板(5)，两端分别位于电池腔(6)和电路板腔(7)内，用于连接电池和电路板，连接导线(8)与隔离板(5)之间为密封连接，外壁(4)上设有两个分别与电池腔(6)、电路板腔(7)连通的出口(9)及可与出口(9)可拆卸密封连接的密封盖(10)。本实用新型可实现便捷地更换仪表电池。
【IPC分类】E21B47/008
【公开号】CN205025456
【申请号】CN201520643343
【发明人】刘春海, 敬蜀蓉, 孙炀, 管桐, 张姿
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年8月24日