一种基于物联网的用于石油勘探的搬运设备
技术领域
本发明涉及一种基于物联网的用于石油勘探的搬运设备。
背景技术
所谓石油勘探,就是为了寻找和查明油气资源,而利用各种勘探手段了解地下的地质状况,认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件,综合评价含油气远景,确定油气聚集的有利地区,找到储油气的圈闭,并探明油气田面积,搞清油气层情况和产出能力的过程,为国家增加原油储备及相关油气产品。
在石油勘探现场,需要对大型的管道或者器材进行搬运,而由于目前都是通过吊卡来对管道或者器材搬运,所以容易出现管道或者器材被夹坏的现象;不仅如此,现在的搬运设备在使用无线通讯的时候,。由于内部电路结构复杂,采用了昂贵的集成电路发射器,这样大大提高了无线通讯的生产成本,降低了设备的市场竞争力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了克服现有技术的搬运可靠性差且无线通讯成本高的不足,提供一种基于物联网的用于石油勘探的搬运设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于物联网的用于石油勘探的搬运设备,包括底座、设置在底座下方的移动机构、设置在底座上方的操控室和吊取机构,所述吊取机构包括支架和设置在支架一端的吊取组件,所述吊取组件包括固定在支架一端的驱动电机、驱动轴和吊取单元,所述驱动电机竖直向下设置,所述驱动电机通过驱动轴与吊取单元传动连接;
所述吊取单元包括固定支架,所述固定支架包括竖直向上设置的主线管、球形管和三根分管,所述主线管竖直设置在球形管的顶部,所述球形管的球心位于主线管的中心轴线的所在直线上,三根分管的一端均与球形管连接,三根分管的中心轴线的所在直线在主线管的中心轴线的所在直线垂直的平面上的投影两两夹角为120度且交于一点,所述交点位于主线管的中心轴线的所在直线上,所述主线管的外周设有从动齿,所述驱动轴为中空结构,所述驱动轴的内壁设有主动齿,所述主线管外周的从动齿与驱动轴内壁的主动齿相匹配,各分管的另一端均设有连接线,所述分管通过对应的连接线连接有电磁线圈,三根连接线通过对应的分管固定在驱动轴内部的顶端;
所述操控室中设有中央控制装置和无线通讯模块,所述无线通讯模块与中央控制装置电连接,所述无线通讯模块包括无线发射电路,所述无线发射电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、三极管、第一电感、第二电感和天线,所述三极管的基极与第二电阻和第三电容组成的并联电路连接,所述三极管的基极通过第三电阻和第四电容组成的串联电路接地,所述三极管的集电极通过第五电容与三极管的发射极连接,所述三极管的发射极通过第四电阻接地,所述三极管的集电极通过第六电容和第二电感组成的串联电路与天线连接,所述三极管的集电极通过第一电感和第二电容组成的并联电路分别与第一电阻的一端和第一电容的一端连接,所述第一电阻的另一端外接5V直流电压电源,所述第一电容的另一端接地。
具体地,PLC具有功能拓展的特点,能够提高对设备各项参数实时监控的能力,从而提高了设备的智能化,所述中央控制装置为PLC。
具体地,通过改变第一电感的电感量能够实现对频率的大小进行调整,所述第一电感为可调电感。
具体地,所述三极管为NPN三极管。
具体地,由于设备长时间工作在环境恶劣的场合,而且玻璃钢具有耐腐蚀且强度高的特点,从而提高了设备的可靠性,所述主线管、球形管和三根分管的材质均为玻璃钢。
具体地,为了提高对产品紧固的精确性,所述驱动电机为步进电机。
具体地,所述电磁线圈与中央控制装置电连接。
具体地,为了提高设备的可持续工作能力,所述底座内设有蓄电池,所述蓄电池为三氟锂电池。
具体地,所述主线管的内径是分管的内径的三倍。
本发明的有益效果是,该基于物联网的用于石油勘探的搬运设备中,通过电磁线圈通电,产生强大的吸力,保证对管道吸取的可靠性,提高了搬运的可靠性,同时通过驱动电机控制驱动轴旋转,将三根连接线就会被拉起来的同时驱动轴开始拧紧三根连接线,并且通过三根分管将三根连接线呈三角状,进一步提高了设备对管道搬运的可靠性;不仅如此,通过无线通讯模块实现工作人员对设备进行远程监控,提高了设备的实用性,而且无线发射电路中,采用了常规的元器件,在保证了无线通讯性能可靠的同时,降低了生产成本,提高了设备的市场竞争力。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的用于石油勘探的搬运设备的结构示意图;
图2是本发明的基于物联网的用于石油勘探的搬运设备的吊取单元的结构示意图;
图3是本发明的基于物联网的用于石油勘探的搬运设备的固定支架的结构示意图;
图4是本发明的基于物联网的用于石油勘探的搬运设备的无线发射电路的电路原理图;
图中:1.移动机构,2.支底座,3.操控室,4.支架,5.驱动电机,6.驱动轴,7.吊取单元,8.固定支架,9.连接线,10.电磁线圈,8-1.主线管,8-2.从动齿,8-3.分管,8-4.球形管,R1.第一电阻,R2.第二电阻,R3.第三电阻,R4.第四电阻,C1.第一电容,C2.第二电容,C3.第三电容,C4.第四电容,C5.第五电容,C6.第六电容,Q1.三极管,L1.第一电感,L2.第二电感,Y1.天线。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图4所示,一种基于物联网的用于石油勘探的搬运设备,包括底座2、设置在底座2下方的移动机构1、设置在底座2上方的操控室3和吊取机构,所述吊取机构包括支架4和设置在支架4一端的吊取组件,所述吊取组件包括固定在支架4一端的驱动电机5、驱动轴6和吊取单元7,所述驱动电机5竖直向下设置,所述驱动电机5通过驱动轴6与吊取单元7传动连接;
所述吊取单元7包括固定支架8,所述固定支架8包括竖直向上设置的主线管8-1、球形管8-4和三根分管8-3,所述主线管8-1竖直设置在球形管8-4的顶部,所述球形管8-4的球心位于主线管8-1的中心轴线的所在直线上,三根分管8-3的一端均与球形管8-4连接,三根分管8-3的中心轴线的所在直线在主线管8-1的中心轴线的所在直线垂直的平面上的投影两两夹角为120度且交于一点,所述交点位于主线管8-1的中心轴线的所在直线上,所述主线管8-1的外周设有从动齿8-2,所述驱动轴6为中空结构,所述驱动轴6的内壁设有主动齿,所述主线管8-1外周的从动齿8-2与驱动轴6内壁的主动齿相匹配,各分管8-3的另一端均设有连接线9,所述分管8-3通过对应的连接线9连接有电磁线圈10,三根连接线9通过对应的分管8-3固定在驱动轴6内部的顶端;
所述操控室3中设有中央控制装置和无线通讯模块,所述无线通讯模块与中央控制装置电连接,所述无线通讯模块包括无线发射电路,所述无线发射电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、三极管Q1、第一电感L1、第二电感L2和天线Y1,所述三极管Q1的基极与第二电阻R2和第三电容C3组成的并联电路连接,所述三极管Q1的基极通过第三电阻R3和第四电容C4组成的串联电路接地,所述三极管Q1的集电极通过第五电容C5与三极管Q1的发射极连接,所述三极管Q1的发射极通过第四电阻R4接地,所述三极管Q1的集电极通过第六电容C6和第二电感L2组成的串联电路与天线Y1连接,所述三极管Q1的集电极通过第一电感L1和第二电容C2组成的并联电路分别与第一电阻R1的一端和第一电容C1的一端连接,所述第一电阻R1的另一端外接5V直流电压电源,所述第一电容C1的另一端接地。
具体地,PLC具有功能拓展的特点,能够提高对设备各项参数实时监控的能力,从而提高了设备的智能化,所述中央控制装置为PLC。
具体地,通过改变第一电感L1的电感量能够实现对频率的大小进行调整,所述第一电感L1为可调电感。
具体地,所述三极管Q1为NPN三极管。
具体地,由于设备长时间工作在环境恶劣的场合,而且玻璃钢具有耐腐蚀且强度高的特点,从而提高了设备的可靠性,所述主线管8-1、球形管8-4和三根分管8-3的材质均为玻璃钢。
具体地,为了提高对产品紧固的精确性,所述驱动电机5为步进电机。
具体地,所述电磁线圈10与中央控制装置电连接。
具体地,为了提高设备的可持续工作能力,所述底座2内设有蓄电池,所述蓄电池为三氟锂电池。
具体地,所述主线管8-1的内径是分管8-3的内径的三倍。
该基于物联网的用于石油勘探的搬运设备中,移动机构1用来实现设备的自由移动;操控室3用来保证工作人员对设备进行操控;支架4则用来对管道或者器材进行吊取;吊取机构则用来保证管道或者器材吊取的可靠性,其中,三根连接线9的一端均设有电磁线圈10,当需要提取管道时,电磁线圈10通电,就会具有强大的吸力,将管道吸住,保证了吸取的可靠性,提高了对管道的保护;随后通过三根连接线9通过对应的分管8-3固定在驱动轴6内部的顶端,而且三根连接线9成麻花状,当需要对三根连接线9进行拉紧时,通过驱动电机5控制驱动轴6旋转,驱动轴6就会与主线管8-1反向移动,此时通过球形管8-4为中点,三根连接线9就会被拉起来,同时驱动轴6开始拧紧三根连接线9,而且由于三根分管8-3呈三角状,利用三角固定性的特点,保证了管道提取时的稳定性,进一步提高了设备对管道搬运的可靠性。
该基于物联网的用于石油勘探的搬运设备的中央控制装置用来控制设备的各个模块,提高了设备的智能化;无线通讯模块用来实现工作人员对设备进行远程监控,提高了设备的实用性,其中,无线发射电路中,采用了常规的元器件,在保证了无线通讯性能可靠的同时,降低了生产成本,提高了设备的市场竞争力。该无线发射电路的工作原理是,通过第二电阻R2和第三电容C3组成的并联电路、第三电阻R3和第四电容C4组成的并联电路对干扰信号进行过滤,通过控制三极管Q1的通断,再经过第六电容C6耦合到天线Y1,实现了信号的可靠发射,其中,改变第一电感L1的电感量,能够改变无线发射的频率,提高了无线通讯的实用性。
与现有技术相比,该基于物联网的用于石油勘探的搬运设备中,通过电磁线圈10通电,产生强大的吸力,保证对管道吸取的可靠性,提高了搬运的可靠性,同时通过驱动电机5控制驱动轴6旋转,将三根连接线9就会被拉起来的同时驱动轴6开始拧紧三根连接线9,并且通过三根分管8-3将三根连接线9呈三角状,进一步提高了设备对管道搬运的可靠性;不仅如此,通过无线通讯模块实现工作人员对设备进行远程监控,提高了设备的实用性,而且无线发射电路中,采用了常规的元器件,在保证了无线通讯性能可靠的同时,降低了生产成本,提高了设备的市场竞争力。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。