[发明专利]基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪

权利要求书

1.一种基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于，包括：音速传感器(1)、控制电路(2)、次声波发生器(20)、拾音器(3)、A/D电路(4)、CPU(5)、存储器(6)、DTU(7)、压力传感器(8)、电源系统(9)、井口连接器(10)、壳体(11)；所述的音速传感器(1)、次声波发生器(20)、拾音器(3)、压力传感器(8)与井口连接器(10)连通；井口连接器(9)与油井套管相连通；拾音器(3)信号输出与A/D电路(4)连接；控制电路、A/D电路(4)、存储器(6)、DTU(7)与CPU(5)连接。

2.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于：所述的音速传感器(1)是超声波测速模块，所述的音速传感器(1)与井口连接器(10)相连通、控制信号、输出信号与CPU(5)连接，用于测量在不同油井套管压力、温度、介质中声音的传播速度。

3.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于：所述的拾音器(3)是微型压电陶瓷拾音器，拾音面与井口连接器(9)相连通，用于把声音信号转换为电信号，输出信号与A/D电路(4)输入端连接。

4.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于：所述的次声波发生器(20)包括电动打气泵(21)、储气罐(22)、对外放气电磁阀(23)、对内放气电磁阀(24)以及高压气管；电动打气泵(21)通过控制电路(2)与CPU(5)连接、出气口与储气罐(22)连通；对外放气电磁阀(23)通过控制电路与CPU(5)连接，进气端与井口连接器(9)连通，出气端通过气管连接到壳体(11)的外面；对内放气电磁阀(24)通过控制电路(2)与CPU(5)连接，进气端通过气管与储气罐(22)连接，出气端与井口连接器(9)相连通。

5.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于：所述的CPU(5)是带有实时时钟的单片机系统。

6.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于：所述的A/D电路(4)是采样精度10位以上的模数转换电路，可以是单片机自带的，为了获得更高的精度也可以采用单独的A/D芯片或模块。

7.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于：所述的DTU(7)是无线数传模块，经串行通信接口和CPU(5)连接，通过所述的无线数传模块实现数据远传和远程控制；所述的无线数传模块可以根据通信距离选用GPRS、4G、LORA或WIFI模块。

8.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于：所述的压力传感器(8)与井口连接器(10)相连通，输出信号与A/D电路(4)输入端连接，用于测量油井套管压力。

9.根据权利要求1所述的基于音速传感器的油井多功能自动液面监测仪，其特征在于：所述的电源系统(9)可以是交流供电、太阳能加可充电电池供电，为整个装置提供电源。