[发明专利]无人机自动采油取样系统及方法

说明书

本发明公开了一种无人机自动采油取样系统及方法，该无人机自动采油取样系统包括：无人机飞行控制器、磁力降落定位接驳装置、接驳取样装置、电磁阀开关控制器以及取样控制器，其中：所述无人机飞行控制器用于控制无人机移动；所述磁力降落定位接驳装置设置在所述取样点处，用于引导所述无人机降落；所述接驳取样装置用于根据自身中的接驳取样套管进行取样；所述电磁阀开关控制器用于控制油井输油管上的单向电磁阀开闭；所述取样控制器用于采油取样综合控制。本发明解决了现有技术的手工取样存在劳动强度大，样品在取样过程受人为因素影响较大的技术问题。

技术领域

本发明涉及采油工程领域，具体而言，涉及一种无人机自动采油取样系统及方法。

背景技术

取样在石油行业更是一个极其重要的环节，在井口取得油样是监测含水率的第一项工作，对于原油生产中一系列步骤起着决定性的作用。为了表明原油含水情况，需要有分析数据，测定某一特定时间和位置的油样，分析原油的各项指标。精准及时的计量这些指标，不仅可以反应油井的开采程度，而且能够降低资源浪费、缩小生产费用。因此在油田油井生产过程中，采油取样是采油工人经常性的工作。现有手工取样主要采用每日定时多次取样化验，辅以在线原油含水分析仪含水输差监测的生产方式。目前的手工取样存在劳动强度大，样品在取样过程受人为因素影响较大等的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种无人机自动采油取样系统及方法，以解决现有技术的手工取样存在劳动强度大，样品在取样过程受人为因素影响较大的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种无人机自动采油取样系统，该系统包括：无人机飞行控制器、磁力降落定位接驳装置、接驳取样装置、电磁阀开关控制器以及取样控制器，其中：

所述无人机飞行控制器，用于控制无人机向预设的取样点移动；以及根据所述取样控制器发送的返回指令控制所述无人机向预设的取样收集点移动；

所述磁力降落定位接驳装置设置在所述取样点处，所述磁力降落定位接驳装置包括至少一个与所述无人机的降落支架上设置的磁力条相适配的磁力装置，所述磁力降落定位接驳装置用于根据所述取样控制器发送的降落指令打开所述磁力装置，以通过所述磁力装置和所述磁力条之间的吸力引导所述无人机降落在所述磁力降落定位接驳装置上；

所述接驳取样装置，设置在所述无人机上，用于根据所述取样控制器发送的取样开始指令控制自身中的接驳取样套管伸出以与油井输油管连通；以及根据所述取样控制器发送的取样完成指令控制所述接驳取样套管缩回；

所述电磁阀开关控制器，用于根据所述取样控制器发送的电磁阀打开指令控制所述油井输油管上的单向电磁阀打开，以使所述油井输油管中的油液通过所述接驳取样套管进入所述无人机上的取样桶；以及根据所述取样控制器发送的电磁阀关闭指令控制所述单向电磁阀关闭；

所述取样控制器，用于在所述无人机移动到所述取样点时向所述磁力降落定位接驳装置发送所述降落指令；在所述无人机降落在所述磁力降落定位接驳装置上时向所述接驳取样装置发送取样开始指令；在所述接驳取样套管与所述油井输油管连通时向所述电磁阀开关控制器发送电磁阀打开指令；在取样结束后向所述电磁阀开关控制器发送电磁阀关闭指令；在所述电磁阀开关控制器控制所述单向电磁阀关闭后向所述接驳取样装置发送取样完成指令；以及在所述接驳取样装置控制所述接驳取样套管缩回后向所述无人机飞行控制器发送所述返回指令。

进一步的，该无人机自动采油取样系统还包括：连接检测装置，所述连接检测装置，用于检测所述接驳取样套管是否与所述油井输油管连通；以及在所述接驳取样套管与所述油井输油管连通时向所述取样控制器发送连通信号；

所述取样控制器，还用于根据所述连通信号向所述电磁阀开关控制器发送电磁阀打开指令，以使所述电磁阀开关控制器根据所述电磁阀打开指令控制所述单向电磁阀打开。

进一步的，所述连接检测装置，还用于在所述接驳取样套管与所述油井输油管断开连接时向所述取样控制器发送断开信号；