一种石油井场物联网泥浆无线超声波液位计制造技术

本实用新型专利技术公开了一种石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，包括：仪表本体；所述仪表本体包括：隔爆箱及设置于其的超声波部件、无线通讯部件、控制器和防爆天线；所述超声波部件和所述无线通讯部件均连接于所述控制器，所述防爆天线连接于所述无线通讯部件。本方案可实现泥浆液位的非接触测量、本地显示罐液位及储液量、液位或储量超限报警、液位采集无线传输及智能化管理等功能，设备自带电池供电、现场无需外接电源，操作简单且仪表本体安装拆除方便快捷，适用于石油井场搬迁移动频繁的作业环境。环境。环境。

【技术实现步骤摘要】
一种石油井场物联网泥浆无线超声波液位计


[0001]本技术涉及石油行业仪表
，特别涉及一种石油井场物联网泥浆无线超声波液位计。

技术介绍

[0002]石油井场是石油行业的施工现场，大多数存在石油或天然气等易燃易爆危险介质，因此，石油井场属有火灾或爆炸的危险环境，仪器仪表设备有防爆等级要求。但由于石油井场经常需要移动或搬迁，井场内部仪表设施如果采用有线网络每次搭建都需要重新布线，由于每次移动后钻井格局不同、铺设线缆的长度和格局不同，现场铺设耗时耗力，同时线缆的重复利用率低。
[0003]目前石油钻修井井场泥浆罐均需安装泥浆液位计，用于监测罐内泥浆液位。钻进时如发生了井漏或溢流，泥浆返回泥浆罐的量会发生变化。因此，值守人员需实时观察泥浆液位和泥浆罐储液量的变化，预防井漏、溢流井喷等灾难性事故。
[0004]而目前市场上没有适合石油井场使用特点的液位计产品，只能使用传统固定式防爆液位计，其供电和通讯线路均为有线模式，井场每次搬迁均需频繁拆除和铺设线路，造成人力和物力的巨大浪费。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术提供了一种石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，安装和拆除方便快捷。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，包括：仪表本体；
[0008]所述仪表本体包括：隔爆箱及设置于其的超声波部件、无线通讯部件、控制器和防爆天线；
[0009]所述超声波部件和所述无线通讯部件均连接于所述控制器，所述防爆天线连接于所述无线通讯部件。
[0010]优选地，所述无线通讯部件为LORA无线通讯模组。
[0011]优选地，所述超声波部件为低功耗超声波传感器，采用全封闭结构。
[0012]优选地，所述控制器为低功耗MCU控制板，与LORA无线通讯模组通过UART连接；
[0013]所述低功耗MCU控制板与所述低功耗超声波传感器采用UART端口连接，数据传输采用TTL电平。
[0014]优选地，其特征在于，所述隔爆箱包括：固定连接的上防爆箱体和下防爆箱体；
[0015]所述无线通讯部件和控制器设置于所述上防爆箱体内，所述防爆天线设置于所述上防爆箱体的顶部，所述超声波部件设置于所述下防爆箱体的底部。
[0016]优选地，所述仪表本体还包括：防爆开关，所述防爆开关连接于所述控制器；
[0017]所述隔爆箱设置有电池仓，所述电池仓内的电池连接于所述防爆开关。
[0018]优选地，所述电池仓设置于所述隔爆箱的外侧壁。
[0019]优选地，还包括：显示部件，所述显示部件连接于所述控制器；
[0020]所述显示部件设置于所述隔爆箱的顶部。
[0021]优选地，还包括：设置于所述隔爆箱的顶部的防爆视窗；
[0022]所述显示部件为仪表面OLED显示屏，位于所述防爆视窗内。
[0023]优选地，还包括：用于固定在泥浆罐顶部的安装支架；
[0024]所述安装支架设有安装所述隔爆箱的卡槽，且所述卡槽内设有与所述隔爆箱配合的磁性垫片。
[0025]从上述的技术方案可以看出，本技术提供的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计可实时采集泥浆罐液位，本地显示罐液位及罐储量，配备上位机设置软件，可设定传感器采集时间间隔、数据上传时间间隔、液位变化量阈值等参数，MCU对液位上传时间间隔实行智能化管理，自带无线通讯功能，开机通过物联网网关与上位机自动组网，实现远程自动化化监控。
[0026]与现有技术相比，本技术的有益效果是：安装和拆除方便快捷，使用时将安装支架底部焊接在罐顶，现场安装时，只需将仪表本体放入卡槽内，卡槽装有磁性垫片，可将仪表本体紧紧吸住。拆除时只需将仪表本体取出即可；操作简单。开始使用需将设备连接至电脑，运行参数设置软件，在软件界面预设参数值，设置完毕，一键下传完成；现场显示目视清晰。设备采用OLED显示，面板向上，方便值守人员查看；更换电池方便。仪表电池仓在本体侧面有仓门，取下即可更换电池；设备采用STM32低功耗微控制器，结合最新物联网技术，在井场构建无线传感网，自带大容量物联网专用电池，现场无需外接线缆。在更换井场时，可以随时将仪表本体拆除运用于下一个井场，适合石油井场使用特点，具有较高的实用价值。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本技术实施例提供的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计的外形结构示意图；
[0029]图中标记为：
[0030]1、上箱体；1
‑
4报警器；1
‑
5防爆天线；
[0031]2、下箱体；2
‑
2电池仓；2
‑
4低功耗超声波传感器；
[0032]图2为本技术实施例提供的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计的原理示意图；
[0033]图中标记为：
[0034]1、上箱体；1
‑
1上防爆箱体；1
‑
2防爆视窗；1
‑
3仪表面OLED显示屏；1
‑
4报警器；1
‑
5防爆天线；
[0035]2、下箱体；2
‑
1下防爆箱体；2
‑
2电池仓；2
‑
3电池；2
‑
4低功耗超声波传感器；2
‑
5防爆开关。
具体实施方式
[0036]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0037]本技术实施例提供的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，包括：仪表本体，其结构可以参照图1和图2所示；
[0038]其中，仪表本体包括：隔爆箱及设置于其的超声波部件、无线通讯部件、控制器和防爆天线1
‑
5；
[0039]超声波部件和无线通讯部件均连接于控制器，现场无需外接通讯线缆；防爆天线1
‑
5连接于无线通讯部件，起到保护作用，满足石油井场防爆要求。
[0040]从上述的技术方案可以看出，本技术实施例提供的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，采用无线通讯部件，避免了现有技术采用有线网络每次搭建都需要重新布线，还设计了相应的防爆配件，满足石油井场对设备的要求。
[0041本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，其特征在于，包括：仪表本体；所述仪表本体包括：隔爆箱及设置于其的超声波部件、无线通讯部件、控制器和防爆天线(1
‑
5)；所述超声波部件和所述无线通讯部件均连接于所述控制器，所述防爆天线(1
‑
5)连接于所述无线通讯部件。2.根据权利要求1所述的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，其特征在于，所述无线通讯部件为LORA无线通讯模组(1
‑
7)。3.根据权利要求2所述的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，其特征在于，所述超声波部件为低功耗超声波传感器(2
‑
4)，采用全封闭结构。4.根据权利要求3所述的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，其特征在于，所述控制器为低功耗MCU控制板(1
‑
6)，与LORA无线通讯模组(1
‑
7)通过UART连接；所述低功耗MCU控制板(1
‑
6)与所述低功耗超声波传感器(2
‑
4)采用UART端口连接，数据传输采用TTL电平。5.根据权利要求1
‑
4任意一项所述的石油井场物联网泥浆无线超声波液位计，其特征在于，所述隔爆箱包括：固定连接的上防爆箱体(1
‑
1)和下防爆箱体(2
‑
1)；所述无线通讯部件和控制器设置于所述上防爆箱体(1
‑
1)内，所述防爆天线(1
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李立，于洋，石玉琴，李剑，党昊，周佳，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：