一种可以长时间安装在抽油机悬绳上的无线示功仪

　　示功图是以抽油机驴头从下止点向上位移为横坐标，以抽油杆载荷值为纵坐标，在此坐标系下各油井一个冲程的抽油杆载荷值和位移形成的图像。示功图能反映油井产量、能耗、泵况等各种状态，是油田油井管理的重要依据。在油气生产物联网实施方案中，指标图的实时监控通常被视为系统必不可少的功能，因此如何快速、准确、便捷地获取指标图显得尤为重要。数字油田建设正处于发展和转型阶段，采用了许多信息管理方法。其中，油井产量的数字化采集和分析是一个重要环节。目前油井产量常用的测量方法是在一个周期内计算和分析示功仪中的载荷和位移，大部分示功仪测量都是从便携式测量箱到井场。这种方法不仅增加了现场工人的工作强度，而且受天气、时间和井场环境的影响很大。实际运行中，数据采集周期长，导致无法及时了解抽油机的工作状况，不利于油田自动化水平的提高，影响了抽油机的使用寿命。

　　为此，技术人员提供一种可以长时间安装在抽油机悬绳上的无线示功仪。示功仪基本功能是通过微处理器芯片采集载荷和位移数据，通过无线网络传输通道实现数字信号的定向传输，然后将数据传输到控制中心进行平台显示。为了达到上述目的，该无线示功仪采用应变式载荷传感器和位移传感器作为油井载荷和位移采集的输入端。将上述两个模拟信号转换为数字信号，数字信号的输出端直接连接到微处理器芯片的收发器I/O口，进行数据注册和处理。将数据通过无线传输的方式发送到指定的数据库服务器进行存储，方便后期调用和处理。整套示功仪设备采用一体化封装结构，所有硬件电路采集设备都放置在机械结构外壳内，防止使用过程中受到外力破坏。此外，这种封闭结构还可以减少电磁干扰的影响。

　　上述无线示功仪的优点和有益效果是：将激光测距传感器、压力负载传感器和无线数据传输模块集成到一个小装置中，无需任何其他布线，安装维护方便、装置体积小；外壳采用金属材料，增加了耐用性，示功仪适合油田恶劣环境；激光测距传感器、压力负载传感器、无线通信模块和电池采用分体式模块设计，便于调试和更换元器件；激光测距传感器在抽油机冲程计算中的应用，使位移和冲刺的计算和测量更加简单实用。

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