[实用新型]基于微型计算机控制下的油田机井手持式数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于油田数据采集领域中的计算机智能化装置。

背景技术

虽然今天的计算机技术已经高速发展，但是在油田上目前对抽油机上行电流、下行电流、平衡率以及井口压力等多种参数进行测量时仍然依靠巡检工人携带各种模拟、数字表巡检，现场安装测试仪表并测试各种数据，然后手工记录后人工输入计算机并绘制各种数据的变化曲线，这样不仅巡检工人劳动强度大，而且老式仪表的精度也已经远远不能满足现在的测试要求。例如，在这种测量方式下，需要由操作人员目测抽油机的上、下行过程，然后手动测试瞬时电流，并记录下来。由此产生的问题是，由于存在人的判断误差，因而必然导致测量误差，结果就是无法获得准确的测量值。

实用新型内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本实用新型提供一种基于微型计算机控制下的油田机井手持式数据采集装置， 

本实用新型的技术方案是：该种基于微型计算机控制下的油田机井手持式数据采集装置由手持数据采集器、井场电流数据采集器及井口压力数据采集器三部分组成；

其中，所述手持数据采集器由USB电路、1号微处理器、1号NRF24L01型无线收发模块、手持器数据存储模块、日历时钟电路以及手持器操作按键电路按照电路连接原理连接后构成；

所述井场电流数据采集器由2号微处理器、电流信号采集电路、置于壳体内的电源电路、晶振复位电路、JTAG接口、2号NRF24L01型无线收发模块、保护电路、LCD显示电路以及基准电压电路连接后构成。其中，所述电流信号采集电路中的电流互感器位于仪器壳体外；上述2号微处理器采用C8051F310芯片，其中P1.7、P1.6、P1.5三个引脚作为电流信号采集电路的信号输入端；所述井场电流数据采集器中的保护电路采用UL2003型达林顿管作为驱动元件，采用2个JXQ14FC型继电器作为控制抽油机停止工作的执行元件。所述井场电流数据采集器中的LCD显示电路采用YM12864i点阵式液晶模块；

其中，上述1号、2号、3号NRF24L01型无线收发模块彼此参数相配合，以实现近距离无线数据传送。 

本实用新型具有如下有益效果：利用本种装置，巡检人员只需要携带手持数据采集器到现场，按下按键发布指令就可以利用该系统实现对油井的油压、套压、回压及抽油机电流等数据的无线采集，然后，将各种参数集中收集到巡检工人携带的手持数据采集器中，巡检完毕后或者通过USB接口将手持数据采集器中的数据传输到上位机中，或者在现场配置有无线发送装置的场合，可以不需要巡检工人到油井现场，利用现场的无线发送装置，通过公共网信息平台将数据直接传送到上位机中，生成各种报表，从而实现了数据的远程传输，此外，针对抽油机在运行过程中可能出现过载、欠载、短路、断相等各种故障，如果不及时停止电动机的工作，可能导致故障范围扩大，造成更大的经济损失，因此本装置还设置了抽油机电动机的保护电路，系统中采用了两个继电器配合工作，由高耐压、大电流达林顿阵列ULN2003进行驱动，采用了两个继电器构成了星-角换接启动器，一方面可以及时停止电动机的工作，另一方面也可以避免电动机自启动时，单片机检测电流，造成误判断。

附图说明

图1是本实用新型的整体构成框图。

图2是本实用新型具体实现时井场电流数据采集器的整体构成框图。

图3是本实用新型具体实现时井场电流数据采集器中电流信号采集电路、LCD显示电路与2号微处理器连接后的电气原理图。

图4是本实用新型具体实现时井场电流数据采集器中保护电路、继电器与2号微处理器连接后的电气原理图。

图中S1-电流信号采集电路，S2-基准电压电路，S3-分压电路，S4-操作按键。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

由图1所示，该种基于微型计算机控制下的油田机井手持式数据采集装置由油田巡检员工随身携带的手持数据采集器、安装在井口的井场电流数据采集器和井口压力数据采集器三部分组成。

其中，所述手持数据采集器由USB电路、1号微处理器、1号NRF24L01型无线收发模块、手持器数据存储模块、日历时钟电路以及手持器操作按键S4电路按照电路连接原理连接后构成。