CN209339933U - 一种双探头压力计 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双探头压力计，包括电池筒、护管和探头座，电池筒尾部套接有护管，护管内连接有探头座，电池筒内部设有电池盒，探头座前段内部设有插头，探头座中部设有电路板，探头座后部设有第一压力探头和第二压力探头，第一压力探头外侧的护管壁上设有压力扩散孔。本实用新型装置灵敏度高，采集更精确，标准存储容量为100万组数据点，工作电流小功耗低，可工作180天以上，可在高温、高压下长时间稳定工作，体积小、重量轻、每次作业数据可单独回放，具有双保障将少了重新测量次数。

Description

一种双探头压力计

技术领域

本实用新型涉及压力计技术领域，尤其是涉及到一种油井下压力计。

背景技术

压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

当压力信号作用于传感器时，压力传感器将压力信号转换成电信号，经差分放大和输出放大器放大，最后经V/A电压电流转换成与被测介质的液位压力成线性对应关系的4-20mA标准电流输出信号。

一般压力传感器的输出为模拟信号，模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。

但是石英、陶瓷都是易损件，尤其在油井或者水管中测量时维修更换费用成本高，而且影响了工业生产的精度，与造成的经济损失相比压力传感器的成本变得微乎其微，而且现有传感器不能在高温高压下正常工作且存储容量小。

实用新型内容

针对现有技术中压力传感器探头极易损坏，传感器不能高温高压下工作，存储容量小的技术问题，本实用新型提供了一种双探头压力计，利用双探头解决了探头损坏造成停产停工的问题，利用电路及时检测信号反馈信号，保证测量持续稳定，而且利用C8051F350及其集成电路提高了存储能力，在压力测试领域具有广泛适用性。

本实用新型提供了一种双探头压力计，包括电池筒、护管和探头座，所述的电池筒尾部套接有护管，护管内连接有探头座，电池筒内部设有电池盒，探头座前段内部设有插头，探头座中部设有电路板，探头座后部设有第一压力探头和第二压力探头，第一压力探头外侧的护管壁上设有压力扩散孔，第一压力探头和第二压力探头分别与电路板电性连接，电路板与插头电性连接，插头与电池盒电性连接。

本实用新型中，电池筒尾部设有第一内螺纹，护管前段外部设有第一外螺纹，第一内螺纹和第一外螺纹相适应设置，探头座外部设有第二外螺纹，第二外螺纹和护管内部相适应位置的内螺纹相适应设置，探头座尾部内部设有第二内螺纹。

本实用新型中，电池筒前段设有第三外螺纹。

本实用新型中，护管外设有第一密封槽，探头座外设有第二密封槽，护管中部设有第一六角旋转面，探头座中部外设有第二六角旋转面。

本实用新型中，第一压力探头与探头座垂直设置,第二压力探头设置在探头座尾部内部且和探头座平行设置。

本实用新型中，插头为雷莫插头。

本实用新型中，第一压力探头和第二压力探头均为石英传感器。

本实用新型中，电池盒远离探头座的一端内部设有电池正极接触槽，电池正极接触槽与电池盒靠近插头的一侧均与雷莫插头电性连接。

本实用新型中，第二压力探头远离电路板的一侧设置第二探头预留孔，第二探头预留孔后面设置第二探头固定孔，第一压力探头上部设置第一探头预留孔，第一压力探头下部和第二压力探头远离第二探头预留孔的一侧设置探头接线柱预留孔，电路板与第一压力探头、第二压力探头之间设置有过线孔，插头和电路板之间设置过线孔。

本实用新型中，电路板上设有微控制器U1、电源U2和存储器U3，微控制器分别和电源、储存器、第一压力探头、第二压力探头电性连接。

本实用新型中，微控制器U1为C8051F350/2微控制器，U1引脚4、U1引脚8和U1引脚22接地，U1引脚4与电阻R1的一端电性连接，电阻R1另一端与U1引脚3电性连接，U1引脚9和U1引脚10之间电性连接有电容C1，U1引脚10还与电阻4的一端电性连接，电阻4另一端和电容C4的一端电性连接，电容C4的另一端接地，U1引脚31和U1引脚32之间设有电容C2，U1引脚22与U1引脚18电性链接，U1引脚22还与电阻R3的一端电性连接，电阻R3另一端接地，电阻R6和晶振Y1并联之后，设置于U1引脚15与U1引脚16之间，电容C5设置于U1引脚16与接地端之间，电阻R6和晶振Y1并联后与引脚15电性连接的一端与电容C6设置于U1引脚15与接地端之间，电性连接器U4引脚2和U1引脚11电性连接，电性连接器U4引脚3和U1引脚12电性连接，电性连接器U4引脚4上电性连接有电阻R5的一端，电阻R5另一端和U1引脚12电性连接，电性连接器U4引脚1接地；电源U2引脚1和电源U2引脚3电性连接，电源U2引脚2接地，电源U2引脚电性连接有电容C3的一端，电容C3另一端接地；存储器U3引脚3和存储器U3引脚4电性连接后接地，存储器U3引脚7和存储器U3引脚8电性连接。

本实用新型的有益效果:

适用本实用新型提供的一种双探头压力计时，采用石英传感器，灵敏度高，采集更精确，标准存储容量为100万组数据点，存储容量大，工作电流小，功耗低、电池寿命长，可工作180天以上，超大规模集成电路，可在高温、高压下长时间稳定工作，体积小、重量轻、每次作业数据可单独回放。

本实用新型提供的一种双探头压力计电子压力计由电池筒、护管、探头座等组成，用于对油田井下压力、温度进行测试，具有双保障，避免了探头损坏再次测量，单次测试时间长，数据存储容量大。

附图说明

图1为本实用新型的装配结构示意图；

图2为本实用新型电池筒结构示意图；

图3为本实用新型的护管剖视结构示意图；

图4为本实用新型的护管外观结构示意图；

图5为本实用新型的护管沿AA'面结构示意图；

图6为本实用新型的探头座剖视结构示意图；

图7为本实用新型的探头座外观结构示意图；

图8为本实用新型的探头座沿BB'面结构示意图；

图9为本实用新型的微控制器电路连接结构示意图；

图10为本实用新型的电源电路连接结构示意图；

图11为本实用新型的存储器电路连接结构示意图。

图1-8中，1-电池筒、2-护管、3-探头座、4-电池盒、5-第一内螺纹、6-第一外螺纹、7-第一密封槽、8-压力扩散孔、9-电路板、10-第二外螺纹、11-第二密封槽、12-第一六角旋转面、13-第二内螺纹、14-雷莫插头、15-第一压力探头、16-第二压力探头、17-第三外螺纹、18-电池正极接触槽、19-第二六角旋转面、20-第二探头固定孔、21-第二探头预留孔、22-第一探头预留孔。

具体实施方式

下面结合附图1-11和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述，但本实用新型装置不限于下述实施例。

在本实用新型中，为了便于描述，对本实用新型装置中，各部件的相对位置关系的描述是根据附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等位置关系是依据附图1的布图方向来确定的。

本实用新型提供了一种双探头压力计，包括电池筒1、护管2和探头座3，电池筒1尾部套接有护管2，护管2内连接有探头座3，电池筒1内部设有电池盒4，探头座3前段内部设有插头，探头座3中部设有电路板9，探头座3后部设有第一压力探头15和第二压力探头16，第一压力探头15外侧的护管2壁上设有压力扩散孔8，第一压力探头15和第二压力探头16分别与电路板9电性连接，电路板9与插头电性连接，插头与电池盒4电性连接。

本实用新型中，电池筒1尾部设有第一内螺纹5，护管2前段外部设有第一外螺纹6，第一内螺纹5和第一外螺纹6相适应设置，探头座3外部设有第二外螺纹10，第二外螺纹10和护管内部相适应位置的内螺纹相适应设置，探头座3尾部内部设有第二内螺纹13。

本实用新型中，电池筒1前段设有第三外螺纹17。

本实用新型中，护管2外设有第一密封槽7，探头座3外设有第二密封槽11，护管2中部设有第一六角旋转面12，探头座3中部外设有第二六角旋转面19。

本实用新型中，第一压力探头15与探头座3垂直设置,第二压力探头16设置在探头座3尾部内部且和探头座3平行设置。

本实用新型中，插头为雷莫插头14。

本实用新型中，第一压力探头15和第二压力探头16均为石英传感器。

本实用新型中，电池盒4远离探头座3的一端内部设有电池正极接触槽18，电池正极接触槽18与电池盒4靠近插头的一侧均与雷莫插头14电性连接。

本实用新型中，第二压力探头16远离电路板9的一侧设置第二探头预留孔21，第二压力探头预留孔1后面设置第二探头固定孔20，第一压力探头15上部设置第一探头预留孔22，第一压力探头15下部和第二压力探头16远离第二探头预留孔21的一侧设置探头接线柱预留孔，电路板9与第一压力探头15、第二压力探头16之间设置有过线孔，插头和电路板9之间设置过线孔。

本实用新型中，电路板上设有微控制器U1、电源U2和存储器U3，微控制器U1分别和电源U2、储存器U3、第一压力探头15、第二压力探头16电性连接。

如说明书附图9-11所示，本实用新型中，微控制器U1为C8051F350/2微控制器，U1引脚4、U1引脚8和U1引脚22接地，U1引脚4与电阻R1的一端电性连接，电阻R1另一端与U1引脚3电性连接，U1引脚9和U1引脚10之间电性连接有电容C1，U1引脚10还与电阻4的一端电性连接，电阻4另一端和电容C4的一端电性连接，电容C4的另一端接地，U1引脚31和U1引脚32之间设有电容C2，U1引脚22与U1引脚18电性链接，U1引脚22还与电阻R3的一端电性连接，电阻R3另一端接地，电阻R6和晶振Y1并联之后，设置于U1引脚15与U1引脚16之间，电容C5设置于U1引脚16与接地端之间，电阻R6和晶振Y1并联后与引脚15电性连接的一端与电容C6设置于U1引脚15与接地端之间，电性连接器U4引脚2和U1引脚11电性连接，电性连接器U4引脚3和U1引脚12电性连接，电性连接器U4引脚4上电性连接有电阻R5的一端，电阻R5另一端和U1引脚12电性连接，电性连接器U4引脚1接地；电源U2引脚1和电源U2引脚3电性连接，电源U2引脚2接地，电源U2引脚电性连接有电容C3的一端，电容C3另一端接地；存储器U3引脚3和存储器U3引脚4电性连接后接地，存储器U3引脚7和存储器U3引脚8电性连接。

存储器U3为DS1624芯片；电源U2为TPS61040DBVRG4芯片，连接器U4为A母USB插座弯针USB-A型接口母座。

在适用本实用新型双探头压力计时，按说明书附图1方式把电池、电池筒1、护管2、电路板9、第一压力探头15、第二压力探头16和探头座3安装好，微控制器U1引脚1和微控制器U1引脚2与第一压力探头15电性连接，微控制器U1引脚5和微控制器U1引脚6与第二压力探头16电性连接，微控制器U1引脚21与电源U2引脚5连接，电源U2引脚1和电源U2引脚3连接开关，存储器U3引脚1和微控制器U1引脚29电性连接，存储器U3引脚2和微控制器U1引脚30电性连接，存储器U3引脚7和存储器U3引脚8连接后与电源U2引脚5连接，利用设置在第一探头预留孔22和第二探头预留孔21里工装卡紧压力探头1，并将螺纹全部旋紧，将第二内螺纹13与进水堵头连接，第三外螺纹17与连接管连接，连接好后将本实用新型双探头压力计放入待测量的井下等地，开始测量，当一个探头产生故障时另外一个探头自动开始工作，继续记录测量参数，直到整个测量结束。

通过近2年在采油厂多个油井中现场试验，本实用新型装置灵敏度高，采集数据精确，标准存储容量为100万组数据点，存储容量大，工作电流小，功耗低、电池寿命长，最长可工作180天，可在高温、高压下长时间稳定工作，体积小、重量轻、每次作业数据可单独回放，双探头避免了过程中探头损坏需要重新测量延长测量时间。与现在油井中使用的压力传感器同时在油井中测量压力700天，测试数据如下：

如上所述，即可较好地实现本实用新型，上述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种双探头压力计，包括电池筒、护管和探头座，其特征在于，所述的电池筒尾部套接有护管，护管内连接有探头座，电池筒内部设有电池盒，探头座前段内部设有插头，探头座中部设有电路板，探头座后部设有第一压力探头和第二压力探头，第一压力探头外侧的护管壁上设有压力扩散孔，第一压力探头和第二压力探头分别与电路板电性连接，电路板与插头电性连接，插头与电池盒电性连接。

2.如权利要求1所述的双探头压力计，其特征在于，所述的电池筒尾部设有第一内螺纹，护管前段外部设有第一外螺纹，第一内螺纹和第一外螺纹相适应设置，探头座外部设有第二外螺纹，探头座尾部内部设有第二内螺纹。

3.如权利要求1所述的双探头压力计，其特征在于，所述电池筒前段设有第三外螺纹。

4.如权利要求1所述的双探头压力计，其特征在于，所述的护管外设有第一密封槽，探头座外设有第二密封槽，护管中部设有第一六角旋转面，探头座中部外设有第二六角旋转面。

5.如权利要求1所述的双探头压力计，其特征在于，所述第一压力探头与探头座垂直设置,第二压力探头设置在探头座尾部内部且和探头座平行设置。

6.如权利要求1所述的双探头压力计，其特征在于，所述插头为雷莫插头。

7.如权利要求6所述的双探头压力计，其特征在于，所述电池盒远离探头座的一端内部设有电池正极接触槽，电池正极接触槽与电池盒靠近插头的一侧均与雷莫插头电性连接。

8.如权利要求1所述的双探头压力计，其特征在于，所述第二压力探头远离电路板的一侧设置第二探头预留孔，第二探头预留孔后面设置第二探头固定孔，第一压力探头上部设置第一探头预留孔，第一压力探头下部和第二压力探头远离第二探头预留孔的一侧设置探头接线柱预留孔，电路板与第一压力探头、第二压力探头之间设置有过线孔，插头和电路板之间设置过线孔。

9.如权利要求1所述的双探头压力计，其特征在于，所述电路板上设有微控制器U1、电源U2和存储器U3，微控制器分别和电源、储存器、第一压力探头、第二压力探头电性连接。

10.如权利要求9所述的双探头压力计，其特征在于，所述微控制器U1为C8051F350/2微控制器，U1引脚4、U1引脚8和U1引脚22接地，U1引脚4与电阻R1的一端电性连接，电阻R1另一端与U1引脚3电性连接，U1引脚9和U1引脚10之间电性连接有电容C1， U1引脚10还与电阻4的一端电性连接，电阻4另一端和电容C4的一端电性连接，电容C4的另一端接地，U1引脚31和U1引脚32之间设有电容C2，U1引脚22与U1引脚18电性链接，U1引脚22还与电阻R3的一端电性连接，电阻R3另一端接地，电阻R6和晶振Y1并联之后，设置于U1引脚15与U1引脚16之间，电容C5设置于U1引脚16与接地端之间，电阻R6和晶振Y1并联后与引脚15电性连接的一端与电容C6设置于U1引脚15与接地端之间， 电性连接器U4引脚2和U1引脚11电性连接，电性连接器U4引脚3和U1引脚12电性连接，电性连接器U4引脚4上电性连接有电阻R5的一端，电阻R5另一端和U1引脚12电性连接，电性连接器U4引脚1接地；电源U2引脚1和电源U2引脚3电性连接，电源U2引脚2接地，电源U2引脚电性连接有电容C3的一端，电容C3另一端接地；存储器U3引脚3和存储器U3引脚4电性连接后接地，存储器U3引脚7和存储器U3引脚8电性连接。