一种基于无人机的抽油机井设备智能监测装置制造方法及图纸

一种基于无人机的抽油机井设备智能监测装置，包括无人机本体、电源模块、数据采集机构、数据接收机构、摄像机、GPRS模块、电机检测机构、压力采集传感器、流量采集传感器，还具有温度采集电路、负荷采集机构；流量采集传感器、压力采集传感器、温度采集电路、负荷采集机构、电机检测机构安装在抽油机井相关设备上；摄像机安装在无人机本体的下端；电源模块、数据采集机构、控制电路及温度采集电路、负荷采集机构、流量采集传感器的电阻安装在元件箱内并电性连接，数据接收机构、GPRS模块安装在无人机本体内并电性连接。本新型远端相关人员不到现场，就能了解各种数据，保证了采油机机井正常工作，并给相关人员带来了便利，且减少了人工费用支出。费用支出。费用支出。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无人机的抽油机井设备智能监测装置


[0001]本技术涉及油井使用的辅助设备
，特别是一种基于无人机的抽油机井设备智能监测装置。

技术介绍

[0002]在石油采集生产中，各抽油机井分布在油田各采油场，其一般处于无人值守工作状态，为了保证其正常工作，现有技术中，相关部门一般会定时或不定时安排相关巡查员对各抽油机井进行人为巡查(巡查每个抽油机井相关设备安装的各传感器数据)，对出现问题的设备进行调试或维修，进而保证相关设备正常采油工作。受到抽油机井分布广泛且现场交通条件不好影响，人为方式巡查各抽油机井配套的设备工况，不但会给工作人员带来不便，且也增加相关方的人工费用支出，因而存在较大的弊端。
[0003]实际上抽油机井的设备工作性能是否正常数据，很大程度上反映在抽出位于输油管内的油压及流量、抽油机是否对抽油杆施加作用力以及抽油杆的温度数据变化、电机是否转动数据，当油压及流量相较于常值减少或消失时、代表设备工作不正常，当抽油机经钢绳等作用于抽油杆的作用力消失时、代表抽油机故障或者钢绳等断裂损坏等，当抽油杆温度过高时、代表抽油杆附件损坏和垂直于地面之间的采油管内侧摩擦(抽油杆发生偏磨)造成温度过高等，当电机不转动时、代表电机故障或者控制其工作的电控开关故障等。综上所述，提供一种不需要人为进行巡查，能将各传感器数据通过无线方式远传，远端人员能通过无人机作为中继方式接收相关数据，进而能有效掌握现场各设备工况的监控装置显得尤为必要。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中由于技术所限，是通过人为方式对抽油机井各采油设备性能进行巡查，会给工作人员带来不便，增加了相关方人工费用支出的弊端，本技术提供了基于安装在每个抽油机井相关设备处的多种传感器及数据传输机构进行多种数据的采集，且远端技术人员能方便通过现有成熟的无人机技术，远程控制无人机分别到相应每个抽油机井上端，采集及中继，相关设备采集到的数据到远端，保证各数据的有效远传，为远端相关人员不到现场就能采集各种数据起到了有利技术支持，由此给相关人员带来了便利，且减少了人工费用支出的一种基于无人机的抽油机井设备智能监测装置。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种基于无人机的抽油机井设备智能监测装置，包括无人机本体、电源模块、数据采集机构、数据接收机构、摄像机、GPRS模块、电机检测机构、压力采集传感器、流量采集传感器，其特征在于还具有温度采集电路、负荷采集机构；所述流量采集传感器的进液端及出液端串联在抽油机井的出油管和输油管之间，压力采集传感器的进液管安装在出油管上；所述温度采集电路包括热敏电阻和电阻，热敏电阻安装在抽油机井的抽油杆侧端；所述负荷采集机构包括拉力传感器和电阻，拉力传感器上端及下端经闭柔性绳串联在抽油机井的
抽油臂和抽油杆之间；所述电机检测机构包括磁铁和发电线圈、控制电路，磁铁安装在抽油机井的齿轮箱皮带轮后侧端，发电线圈安装在齿轮箱前侧端；所述摄像机安装在无人机本体的下端；所述电机检测机构、压力采集传感器、流量采集传感器、温度采集电路、负荷采集机构的信号输出端和数据采集机构的多路信号输入端分别电性连接，摄像机、数据接收机构的信号输出端和GPRS模块的信号输入端电性连接。
[0007]优选的，所述数据采集机构、数据接收机构结构及功能一致，是无线数据收发传输组件。
[0008]优选的，所述压力采集传感器是压力变送器；流量采集传感器是电磁流量计。
[0009]优选的，所述控制电路包括电性连接的整流桥堆、电容和电阻，并和发电线圈电性连接，发电线圈首尾两端分别和整流桥堆两个电源输入端分别连接，整流桥堆正极电源输出端和电容正极、电阻一端连接，整流桥堆负极电源输出端和电容负极连接。
[0010]优选的，所述压力采集传感器的信号输出端和配套电阻一端电性连接，流量采集传感器的信号输出端和配套电阻一端电性连接；温度采集电路的热敏电阻另一端和配套电阻一端电性连接；拉力传感器的信号输出端和配套电阻一端电性连接。
[0011]本技术有益效果是：本技术基于安装在每个抽油机井相关设备处的电机检测机构、压力采集传感器、流量采集传感器、温度采集电路、负荷采集机构及无人机上的摄像机，分别采集抽油机井处相关设备的电机是否转动数据、出油管油压及流量是否正常数据、抽油杆温度是否正常数据，并采集现场的视频数据，远端技术人员能方便通过现有成熟的无人机技术，远程控制无人机分别到相应每个抽油机井上端，多种数据经数据采集机构、数据接收机构中继接收，然后通过GPRS模块远传，为远端相关人员不到现场经现有成熟的物联网数据接收技术，就能了解各种数据起到了有利技术支持，保证了采油机机井的正常工作，并给相关人员带来了便利，且减少了人工费用支出。基于上述，所以本技术具有好的应用前景。
附图说明
[0012]以下结合附图和实施例将本技术做进一步说明。
[0013]图1是本技术结构示意图。
[0014]图2、3是本技术电路图。
具体实施方式
[0015]图1、2、3中所示，一种基于无人机的抽油机井设备智能监测装置，包括具有远程无线控制功能的无人机本体1、电源模块U1、数据采集机构U5、数据接收机构U6、具有RS485数据端口的摄像机SX、GPRS模块U7、电机检测机构、压力采集传感器U2、流量采集传感器U3，还具有温度采集电路、负荷采集机构；流量采集传感器U3的进液端及出液端经管道及管道接头串联在抽油机井的出油管2和输油管之间，压力采集传感器U2的进液管经外螺纹旋入出油管上端内螺纹内进而安装在出油管2上、且进液管和出油管内互通；温度采集电路包括热敏电阻RT和电阻R2，热敏电阻RT用螺杆螺母固定夹安装在抽油机井的抽油杆3上端右侧且感温面紧贴抽油杆3；负荷采集机构包括拉力传感器U4和电阻，抽油机井的钢丝拉绳4分为两段，拉力传感器U4上端的固定座和上段钢丝拉绳4(上端和抽油臂下端安装在一起)的下
端经固定夹螺杆螺母安装在一起，下段钢丝拉绳4上端和拉力传感器U4下端的固定座经固定夹螺杆螺母安装在一起，下段钢丝拉绳4下端和抽油杆3上端经螺杆螺母固定夹安装在一起；电机检测机构包括环形磁铁5和发电线圈M、控制电路6，环形中空磁铁5用胶粘接等固定安装在抽油机井的齿轮箱皮带轮7的后侧端，发电线圈M经螺杆螺母安装在齿轮箱8前左外侧端、且发电线圈M位于磁铁5的后端两者间隔3毫米；摄像机SX安装在无人机本体1的下端外且镜头朝下；电源模块U1、数据采集机构U5、控制电路6、温度采集电路机的电阻R2、负荷采集机构的电阻R4、流量采集传感器的电阻R3、压力采集传感器的电阻R1安装在元件箱9内电路板上，元件箱9经螺杆螺母安装在抽油机井电控箱内，数据接收机构U6、GPRS模块U7安装在无人机本体1的元件仓内。
[0016]图1、2、3中所示，电源模块U1是型号220V/12V/1KW的交流220V转直流12V开关电源模块成品；数据采集机构U5、数据接收机构U6是型号LR本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的抽油机井设备智能监测装置，包括无人机本体、电源模块、数据采集机构、数据接收机构、摄像机、GPRS模块、电机检测机构、压力采集传感器、流量采集传感器，其特征在于还具有温度采集电路、负荷采集机构；所述流量采集传感器的进液端及出液端串联在抽油机井的出油管和输油管之间，压力采集传感器的进液管安装在出油管上；所述温度采集电路包括热敏电阻和电阻，热敏电阻安装在抽油机井的抽油杆侧端；所述负荷采集机构包括拉力传感器和电阻，拉力传感器上端及下端经闭柔性绳串联在抽油机井的抽油臂和抽油杆之间；所述电机检测机构包括磁铁和发电线圈、控制电路，磁铁安装在抽油机井的齿轮箱皮带轮后侧端，发电线圈安装在齿轮箱前侧端；所述摄像机安装在无人机本体的下端；所述电机检测机构、压力采集传感器、流量采集传感器、温度采集电路、负荷采集机构的信号输出端和数据采集机构的多路信号输入端分别电性连接，摄像机、数据接收机构的信号输出端和GPRS模块的信号输入端电性连接。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘恒阳，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：