無線數字化載荷扭矩轉速一體化傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及傳感器技術領域，是一種無線數字化載荷扭矩轉速一體化傳感器。
【背景技術】
[0002]目前，在我國油田上，測試螺桿栗抽油井的工況，需要將載荷扭矩轉速傳感器和無線發射器裝置兩個產品組合在一起才可以測試，無線發射器裝置內部有電池、線路板、無線發射器和天線等模塊，載荷扭矩轉速傳感器長期固定在油井上，測試過程中，需要把螺桿栗先停井，安裝無線發射器裝置，然后再把無線發射器的信號線與載荷扭矩轉速傳感器聯機，然后開機運轉螺桿栗抽油機，才可以進行儀器測試，儀器測試完成后，還需第二次停止螺桿栗抽油機，取下無線發射器，然后再把螺桿栗抽油機開啟。因此測試螺桿栗油井需要停井兩次才能完成。在這樣的測試方法下，如果油井含沙量大、油稠或工頻開機啟動扭矩大，都可能會引起桿斷、栗漏、管漏、桿管偏磨、皮帶打滑、電機啟動電流過大燒毀電機等故障，給油田企業造成直接經濟損失；另外，現有測試方法過程繁瑣，收集資料的時間也局限于人工上井測試，工作量大，測試資料不能實時反映等，限制了螺桿栗抽油機的采油工藝分析工作。
【發明內容】
[0003]本實用新型提供了一種無線數字化載荷扭矩轉速一體化傳感器，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有測試螺桿栗抽油井方法存在的需要頻繁啟停螺桿栗抽油機、過程繁瑣、工作量大、不能實時反映情況、費時費力、施工效率較低、存在安全隱患的問題。
[0004]本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現的:一種無線數字化載荷扭矩轉速一體化傳感器，包括轉接頭本體、箱體、電源、處理器和無線發射器裝置，轉接頭本體固定安裝在箱體的內部，電源、處理器和無線發射器裝置均固定安裝在轉接頭本體的外壁與箱體的內壁之間，處理器和無線發射器裝置分別通過電纜與電源電連接;轉接頭本體的外壁上固定安裝有載荷傳感器、扭矩傳感器和轉速傳感器，載荷傳感器的信號輸出端與處理器的第一信號輸入端電連接，扭矩傳感器的信號輸出端與處理器的第二信號輸入端電連接，轉速傳感器的信號輸出端與處理器的第三信號輸入端電連接，處理器的信號輸出端與無線發射器的信號輸入端連接。
[0005]下面是對上述實用新型技術方案的進一步優化或/和改進:
[0006]上述電源包括蓄電池和設置在箱體外壁上的太陽能電池板，太陽能電池板與蓄電池通過電纜電連接。
[0007]上述處理器包括高精度低溫漂放大電路、A/D轉換電路、微控制處理器，載荷傳感器的信號輸出端、扭矩傳感器的信號輸出端、轉速傳感器的信號輸出端分別與高精度低溫漂放大電路的輸入端電連接，高精度低溫漂放大電路的輸出端與A/D轉換電路的輸入端電連接，A/D轉換電路的輸出端與微控制處理器電連接。
[0008]上述無線發射器裝置包括射頻調制電路，微控制處理器的輸出端與射頻調制電路的輸入端電連接。
[0009]上述轉接頭本體的上端凸出箱體的上端面，轉接頭本體的上端設有多邊形頭，轉接頭本體的下端設有內多邊形槽。
[0010]上述轉接頭本體的上端設有四角頭或六角頭，轉接頭本體的下端設有內四角槽或內六角槽。
[0011]本實用新型結構合理而緊湊，使用方便，其通過轉接頭本體實現了上下兩根光桿之間的轉接，上方光桿的扭矩通過轉接頭本體傳遞給下方的光桿，因此通過轉接頭本體上的載荷傳感器、扭矩傳感器和轉速傳感器就可以實時測試螺桿栗抽油井的工況。載荷傳感器、扭矩傳感器和轉速傳感器將采集到的信號發送給處理器，信號經過處理器的處理后發送給無線發射器裝置，并通過無線發射裝置傳輸給監控中心；該無線數字化載荷扭矩轉速一體化傳感器將轉接頭本體、傳感器和無線發射器裝置集成在箱體上，隨螺桿栗抽油井的光桿一起轉動，不必頻繁地拆裝傳感器和無線發射器裝置;安裝完成后不必頻繁地啟停螺桿栗抽油機，傳感器采集到的信號經處理器處理后，可直接通過無線發射器裝置傳輸給監控中心，實現了螺桿栗抽油井的工況的自動化測試，減輕工人的勞動強度，提高測試效率，避免頻繁啟停螺桿栗抽油機引起的桿斷、栗漏、管漏、桿管偏磨、皮帶打滑、電機啟動電流過大燒毀電機等故障，提高作業安全性，具有安全、省力、簡便、高效的特點。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型最佳實施例的主視結構示意圖。
[0013]圖2為本實用新型最佳實施例的左視結構示意圖。
[0014]圖3為本實用新型最佳實施例的俯視結構不意圖。
[0015]圖4為本實用新型最佳實施例的電路原理圖。
[0016]圖5為本實用新型最佳實施例中電源的結構框圖。
[0017]附圖中的編碼分別為:I為轉接頭本體，2為箱體，3為蓄電池，4為太陽能電池板，5為高精度低溫漂放大電路，6為A/D轉換電路，7為微控制處理器，8為射頻調制電路，9為上方卡頭，10為下方卡頭，11為高效DC/DC轉換電路，12為載荷傳感器、扭矩傳感器和轉速傳感器。
【具體實施方式】
[0018]本實用新型不受下述實施例的限制，可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0019]在本實用新型中，為了便于描述，各部件的相對位置關系的描述均是根據說明書附圖1的布圖方式來進行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖的布圖方向來確定的。
[0020]下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述:
[0021 ]如附圖1、2、3、4、5所示，該無線數字化載荷扭矩轉速一體化傳感器包括轉接頭本體1、箱體2、電源、處理器和無線發射器裝置，轉接頭本體I固定安裝在箱體2的內部，電源、處理器和無線發射器裝置均固定安裝在轉接頭本體I的外壁與箱體2的內壁之間，處理器和無線發射器裝置分別通過電纜與電源電連接;轉接頭本體I的外壁上固定安裝有載荷傳感器、扭矩傳感器和轉速傳感器12，載荷傳感器的信號輸出端與處理器的第一信號輸入端電連接，扭矩傳感器的信號輸出端與處理器的第二信號輸入端電連接，轉速傳感器的信號輸出端與處理器的第三信號輸入端電連接，處理器的信號輸出端與無線發射器的信號輸入端連接。載荷傳感器和扭矩傳感器可以采用應力片，轉速傳感器可以采用磁電轉速傳感器。在使用時，轉接頭本體I的上端與螺桿栗抽油井的光桿套接，轉接頭本體I的下端與光桿套接，即轉接頭本體I實現了上下兩根光桿之間的轉接，上方光桿的扭矩通過轉接頭本體I傳遞給下方的光桿，因此通過轉接頭本體I上的載荷傳感器、扭矩傳感器和轉速傳感器12就可以實時測試螺桿栗抽油井的工況。載荷傳感器、扭矩傳感器和轉速傳感器12將采集到的信號發送給處理器，信號經過處理器的