[发明专利]一种抽油杆载荷的无线检测装置

说明书

本发明提供了油田地面抽油机监测技术领域内的一种抽油杆载荷的无线检测装置，包括无线发射器，无线发射器包括载荷传感器和信号处理单元，载荷传感器将采集到的载荷信号发送给信号处理单元，信号处理单元将接收到的载荷信号处理后经无线发射电路发送出去；数据接收器，数据接收器接收由无线发射电路发送过来的处理后的数据信号，实现载荷信号的检测；电源电路，电源电路给无线发射器和数据接收器供电；本发明实现信号的无线传输，实现载荷信号的检测。

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种抽油杆载荷的无线检测装置。

背景技术

油井示功仪采集油田抽油机运行时抽油杆的位移和所承受载荷数据，然后通过计算合成示功图数据的仪器，用于进行井况分析和产液量计算。目前常用的一体化示功仪不能适用于低冲次的油井，在冲次低于1次/分时，示功图会严重失真，无法正常使用。有线式载荷仪和位置传感器组成分体式示功仪可有效测量低冲次油井的示功图，在冲次低于0.5次/分时，示功图仍不会失真。

但是，有线式载荷仪是通过信号电缆来传输信号，在抽油机运行时，电缆引线随着抽油杆上下运动，存在现场布线凌乱、电缆易受外力折损等问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于解决现有技术中电缆易受外力受损的技术问题，提供一种抽油杆载荷的无线检测装置，本发明实现信号的无线传输，实现载荷信号的检测。

本发明的目的是这样实现的：一种抽油杆载荷的无线检测装置，包括

无线发射器，无线发射器包括载荷传感器和信号处理单元，所述载荷传感器将采集到的载荷信号发送给信号处理单元，信号处理单元将接收到的载荷信号处理后经无线发射电路发送出去；

数据接收器，所述数据接收器接收由无线发射电路发送过来的处理后的数据信号，实现载荷信号的检测；

电源电路，所述电源电路给无线发射器和数据接收器供电。

本发明中，载荷传感器实时测量抽油杆各时段的举升载荷，信号处理单元对载荷信号和电池电压信号进行处理，处理后的信号由数据接收器接收，通过无线发射器和数据接收器的设置实现载荷信号的无线传输，

为了进一步实现载荷信号和电池电压信号的检测，所述信号处理单元包括前置放大电路、编码调制电路和定时电路，所述数据接收器包括无线接收电路、解码解调电路和输出放大电路，所述前置放大电路将载荷传感器发送过来的载荷信号放大，编码调制电路对经前置放大电路放大后的载荷信号和电池电压信号进行编码调制，无线发射电路将编码调制电路调制后的信号发射出去，无线接收电路接收由无线发射电路传输过来的信号并将接收到的信号发送至解码解调电路，解码解调电路解码出载荷信号和电池电压信号，输出放大电路接收解码后的信号并进行放大处理，经输出放大电路放大后的信号为传输给外部控制设备可接收的载荷信号。

为了进一步实现对载荷传感器检测到的载荷信号的放大处理，所述前置放大电路包括可调电阻RP3，所述可调电阻的两个固定端分别连接+5V和-5V电压，载荷传感器的两个信号输出端分别连接电阻R22和电阻R23的一端，电阻R22与可调电阻RP3的调节端连接，电阻R22的另一端连接电阻R21、电容C13和运算放大器U2A的同相输入端连接，电阻R21和电容C13的另一端与电阻R23一端连接，电阻R23另一端连接电阻R24一端、电容C14一端和运算放大器U2A的反向输入端，运算放大器U3A的输出端连接电阻R26一端、电阻R24另一端和电容C14另一端，所述电阻R26另一端连接电容C17一端和运算放大器U2B的同相输入端，电阻R23一端连接电阻R20一端，电阻R20另一端连接可调电阻RP4一端，可调电阻RP4另一端连接电容C16一端、电阻R25一端和运算放大器U2B的反相输入端，运算放大器的输出端连接电阻R25另一端、电容C16另一端、接线端子CN1的引脚5和引脚6。