[发明专利]一种抽油机光杆示功图测试装置、系统及测试方法

权利要求书

1.一种抽油机光杆示功图测试装置，至少包括驴头(5)、游梁(7)和中央轴承座(8)所述的驴头(5)连接在游梁(7)前端，游梁(7)后端连接在中央轴承座(8)上；其特征在于：还包括井口采集单元(2)、太阳能无线角位移传感器(3)、太阳能无线载荷传感器(4)和加速度计(6)；所述的太阳能无线位移传感器(3)固定在游梁(7)上；太阳能无线载荷传感器(4)设置在抽油机的悬绳器与光杆卡子之间；所述的井口采集单元(2)与太阳能无线角位移传感器(3)和太阳能无线载荷传感器(4)电信号连接；所述的加速度计(6)与中央轴承座(8)对称的设置在游梁(7)上。

2.如权利要求1所述的一种抽油机光杆示功图测试装置，其特征在于：还包括电控箱(1)；所述的电控箱(1)分别与太阳能无线角位移传感器(3)、太阳能无线载荷传感器(4)电连接。

3.如权利要求1所述的一种抽油机光杆示功图测试装置，其特征在于：所述的井口采集单元(2)包括控制单元RTU、无线通讯模块和RTU供电电源；控制单元RTU与无线通讯模块电信号连接；RTU供电电源与控制单元RTU电连接；无线通讯模与太阳能无线角位移传感器(3)和太阳能无线载荷传感器(4)电信号连接。

4.如权利要求1所述的一种抽油机光杆示功图测试装置，其特征在于：所述的太阳能无线角位移传感器(3)至少包括壳体，壳体内设置有12位的A/D转换器、定时器、充电管理电路、锂电池、电源管理电路、低功耗工业单片机和微型无线数传模块，壳体外设置有太阳能电池板，壳体上设置有与低功耗工业单片机连接的USB接口；所述的太阳能电池板通过充电管理电路与锂电池电连接；所述的锂电池通过电源管理电路分别与12位的A/D转换器、定时器、低功耗工业单片机和微型无线数传模块电连接；所述的微型无线数传模块分别与定时器、低功耗工业单片机和井口采集单元(2)电信号连接。

5.如权利要求1所述的一种抽油机光杆示功图测试装置，其特征在于：所述的太阳能无线载荷传感器(4)至少包括壳体，壳体内设置有载荷传感器、定时器、充电管理电路、锂电池、电源管理电路、低功耗工业单片机和微型无线数传模块，壳体外设置有太阳能电池板，壳体上设置有与低功耗工业单片机连接的USB接口；所述的太阳能电池板通过充电管理电路与锂电池电连接；所述的锂电池通过电源管理电路分别与定时器、低功耗工业单片机和微型无线数传模块电连接；所述的微型无线数传模块分别与定时器、低功耗工业单片机和井口采集单元(2)电信号连接。

6.如权利要求4或5所述的一种抽油机光杆示功图测试装置，其特征在于：所述的太阳能电池板采用的是6V、100mA、0.6W的太阳能电池板。

7.一种抽油机光杆示功图测试系统，其特征在于：至少包括如权利要求1-6任意一项所述的一种抽油机光杆示功图测试装置，其特征在于：还包括后台服务器；所述的后台服务器与井口采集单元(2)电信号连接。

8.如权利要求7所述的一种抽油机光杆示功图测试系统的测试方法，其特征在于，包括如下步骤，

步骤一：井口采集单元(2)接受太阳能无线角位移传感器(3)、太阳能无线载荷传感器(4)传来的载荷和位移随时间的数字信号；

步骤二：井口采集单元(2)的RTU将步骤一获取的载荷和位移随时间的数字信号计算合成光杆示功图；

步骤三：井口采集单元(2)的RTU在接收后台服务器的轮询扫描，将光杆功图数据传输到后台服务器；

步骤四：台服务器利用接受到的光杆示功图对油井进行监控。