CN218062296U - 一种低能耗功图传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低能耗功图传感器，涉及到传感器技术领域，包括壳体组件、太阳能板组件、传感器组件、支撑杆、万向接头、安装座、PCB电路板、PCB电池固定板、电池组、硅胶导线和第三排线。功图传感器配置有内置大容量电池组供电，能够保证产品长期稳定工作，同时，电池组为可充电型电池，可随时通过产品安装的太阳能板供电，大大延长传感器使用寿命；功图传感器结构相对较为精巧，方便携带，便于安装，能够很好的解决传统有线输出形式方式测试功图的不便，以及野外通电不便且使用寿命长的问题。

Description

一种低能耗功图传感器

技术领域

本实用新型涉及到传感器技术领域，尤其涉及到一种低能耗功图传感器。

背景技术

油井在采油的过程中需要对抽油机的关键参数进行监控,来保证其安全、可靠和高效的工作。传统的油井远程监控系统中将采集到的数据通过有线电缆或者移动通信基站进行传输，存在成本高，灵活性差，覆盖面不广等问题。随着无线传感器网络的快速发展，由于其低成本、低功耗和自组织网等优点，逐渐成为油井远程监控系统中重要的使用方法。对整个抽油机系统的工作状况进行分析、诊断的重要手段是示功图。示功图的绘制需要两个参数,分别是悬点的载荷和位移。

传统的功图传感器采用有线输出形式方式测试功图，以及野外通电不便且使用寿命较短，难以保证功图传感器的长期稳定使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低能耗功图传感器，用于解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种低能耗功图传感器，包括壳体组件、太阳能板组件、传感器组件、支撑杆、万向接头、安装座、PCB电路板、PCB电池固定板、电池组、硅胶导线和第三排线，所述壳体组件的内部设有所述PCB电路板和所述PCB电池固定板，所述PCB电池固定板上设有所述电池组，所述壳体组件的一端设有所述太阳能板组件，所述太阳能板组件的一侧设有所述支撑杆，所述支撑杆通过所述万向接头与所述壳体组件的一端连接，所述太阳能板组件与所述PCB电池固定板上的所述第三排线连接，所述壳体组件的另一端设有所述安装座，所述安装座上设有所述传感器组件，所述传感器组件通过所述硅胶导线与所述PCB电路板连接。

作为优选，所述太阳能板组件包括太阳能板、连接导线和安装支架，所述安装支架与所述支撑杆的一端连接，所述安装支架上设有所述太阳能板和所述连接导线，所述连接导线的一端与所述太阳能板连接，所述连接导线的另一端穿过所述支撑杆、所述万向球头并进入到所述壳体组件内与所述第三排线连接。

作为优选，还包括天线延长线和天线，所述壳体组件的一端设有所述天线延长线以及与所述天线延长线连接的天线，其中，所述天线延长线的一端穿过所述壳体组件，所述天线延长线的另一端与所述PCB电池固定板连接。

作为优选，还包括第二排线和四芯插件，所述壳体组件的一端还设有所述四芯插件，所述四芯插件通过所述第二排线与所述PCB电池固定板连接。

作为优选，还包括第一排线，所述PCB电池固定板上设有第一排插座，所述PCB电路板上设有第二排插座，所述第一排线的两端连接所述第一排插座和所述第二排插座。

作为优选，所述安装座上开设有两个传感器安装孔、两个斜孔和安装槽，两所述传感器安装孔位于所述安装槽的两侧，且每一所述传感器安装孔分别通过一所述斜孔与所述安装槽连通。

作为进一步的优选，所述传感器组件包括传感器和内六角螺钉，每一所述传感器分别通过一个所述内六角螺钉安装在一所述传感器安装孔内。

作为进一步的优选，还包括六角铜柱、圆头螺钉和补偿板，所述安装槽的侧壁上设有两所述六角铜柱，所述补偿板通过两所述圆头螺钉固定在所述六角铜柱上，每一所述传感器上的导线分别穿过一所述斜孔并与所述补偿板连接。

作为进一步的优选，还包括第一O型圈，每一所述传感器的外缘均设有若干所述第一O型圈。

作为优选，所述壳体组件包括铝壳、铝壳前盖和铝壳后盖，所述铝壳的一端设有所述铝壳后盖，所述铝壳的另一端设有所述铝壳前盖，所述PCB电路板和所述PCB电池固定板均设于所述铝壳内。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

本实用新型中的功图传感器配置有内置大容量电池组供电，能够保证产品长期稳定工作，同时，电池组为可充电型电池，可随时通过产品安装的太阳能板供电，补充电池消耗，大大延长传感器使用寿命；功图传感器结构相对较为精巧，方便携带，便于安装，能够很好的解决传统有线输出形式方式测试功图的不便，以及野外通电不便且使用寿命短的问题，在石油开采领域拥有很好的使用前景；其次功图传感器配置有电源充电口，在太阳能充电无法满足的情况下，可通过外接电源进行充电；功图传感器太阳能电池板安装支架采用万向接头连接，可灵活调节太阳能板的倾斜角度，能够以最佳的方式接收太阳能充电。

附图说明

图1是本实用新型中低能耗功图传感器的俯视图；

图2是本实用新型中低能耗功图传感器侧向剖视图；

图3是本实用新型中低能耗功图传感器俯视内部结构示意图；

图4是本实用新型中的铝壳的结构示意图；

图5是本实用新型中安装座的内部结构视图；

图6是图5中A-A向剖视图。

图中：1、太阳能板；2、导线；3、安装支架；4、天线；5、支撑杆；6、万向接头；7、第一盘头螺钉；8、铝壳后盖；9、铝壳；10、铝壳前盖；11、安装座；12、第一O型圈；13、传感器；14、内六角螺钉；15、六角铜柱；16、圆头螺钉；17、补偿板；18、第二O型圈；19、密封条；20、第二盘头螺钉；21、硅胶导线；22、PCB电路板；23、第一排线；24、PCB电池固定板；25、电池组；26、第二排线；27、第三排线；28、天线延长线；29、四芯插件；30、传感器安装孔；31、斜孔；32、安装槽；33、卡槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型中低能耗功图传感器的俯视图；图2是本实用新型中低能耗功图传感器侧向剖视图；图3是本实用新型中低能耗功图传感器俯视内部结构示意图；图4是本实用新型中的铝壳的结构示意图；图5是本实用新型中安装座的内部结构视图；图6是图5中A-A向剖视图，请参见图1至图6所示，示出了一种较佳的实施例，示出的一种低能耗功图传感器，包括壳体组件、太阳能板组件、传感器组件、支撑杆5、万向接头6、安装座11、PCB电路板22、PCB电池固定板24、电池组25、硅胶导线21和第三排线27，壳体组件的内部设有PCB电路板22和PCB电池固定板24，PCB电池固定板24上设有电池组25，壳体组件的一端设有太阳能板组件，太阳能板组件的一侧设有支撑杆5，支撑杆5通过万向接头6与壳体组件的一端连接，太阳能板组件与PCB电池固定板24上的第三排线27连接，壳体组件的另一端设有安装座11，安装座11上设有传感器组件，传感器组件通过硅胶导线21与PCB电路板22连接。本实施例中，参见图2所示，万向接头6包括万向球安装座以及可转动的设于万向球安装座内部的万向球，其中，万向球的中部开设有螺纹孔，支撑杆5的另一端设于螺纹孔内，支撑杆5为中空设置，便于穿线。PCB电路板22与PCB电池固定板24并排设置在壳体组件内，且PCB电路板22与PCB电池固定板24相抵。电池组25为可充电型的电池，用于为功图传感器内部的各器件进行供电，其中，电池组25与PCB电池固定板24电连接，PCB电池固定板24与PCB电路板22之间通过第一排线23电连接，太阳能板组件与第三排线27与PCB电池固定板24电连接，用于为电池组25充电。其中，第一排线23的两端设有端子，第二排线26以及第三排线27均为一端具有端子，另一端为裸线结构。

进一步，作为一种较佳的实施方式，太阳能板组件包括太阳能板1、连接导线2和安装支架3，安装支架3与支撑杆5的一端连接，安装支架3上设有太阳能板1和连接导线2，连接导线2的一端与太阳能板1连接，连接导线2的另一端穿过支撑杆5、万向接头6并进入到壳体组件内与第三排线27连接。本实施例中，参见图2所示，安装支架3与支撑杆5之间螺纹连接，万向接头6中的万向球安装座与壳体组件中的铝壳后盖8螺纹连接，当螺纹连接后再涂抹密封螺纹胶进行密封固定，保证使用时不会出现松动漏水的情况。其中，连接导线2与太阳能板1焊接连接，且连接导线2穿过安装支架3、并进入到支撑杆5的内部，然后穿过支撑杆5、万向球、万向球安装座以及铝壳后盖8之后并与第三排线27电连接。太阳能板1与安装支架3之间通过涂透明软胶密封固定，在安装的过程中太阳能板1与安装支架3之间需垫一层绝缘垫。太阳能板1产生的电能可直接输送至PCB电池固定板24、电池组25。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括天线延长线28和天线4，壳体组件的一端设有天线延长线28以及与天线延长线28连接的天线4，其中，天线延长线28的一端穿过壳体组件，天线延长线28的另一端与PCB电池固定板24连接。本实施例中，参见图3所示，天线延长线28的一端设有螺纹接头，天线延长线28的另一端设有连接扣。天线延长线28的一端的螺纹接头与铝壳后盖8了螺纹连接，且螺纹接头至少部分裸露在铝壳后盖8的外侧(壳体组件外侧)，用于连接天线。天线延长线28的另一端位于铝壳后盖8的内侧(壳体组件内侧)，天线延长线28的另一端通过连接扣与PCB电池固定板24上的扣子座连接。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括第二排线26和四芯插件29，壳体组件的一端还设有四芯插件29，四芯插件29通过第二排线26与PCB电池固定板24连接。参见图3所示，四芯插件29的一端穿过铝壳后盖8之后并与PCB电池固定板24上的第二排线26连接，从而实现四芯插件29与PCB电池固定板24的电连接。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括第一排线23，PCB电池固定板24上设有第一排插座(图中未标出)，PCB电路板22上设有第二排插座(图中未标出)，第一排线23的两端连接第一排插座和第二排插座。PCB电池固定板24与PCB电路板22之间通过第一排线23进行电连接。进一步，作为一种较佳的实施方式，安装座11上开设有两个传感器安装孔30、两个斜孔31和安装槽32，两传感器安装孔30位于安装槽32的两侧，且每一传感器安装孔30分别通过一斜孔31与安装槽32连通。本实施例中，参见图3所示，斜孔31的两端连接传感器安装孔30和安装槽32，便于穿线。

进一步，作为一种较佳的实施方式，传感器组件包括传感器13和内六角螺钉14，每一传感器13分别通过一个内六角螺钉14安装在一传感器安装孔30内。参见图2所示，当传感器13安装在传感器安装孔30内之后，再通过内六角螺钉14贯穿安装座11的底部并与传感器13连接，使得传感器13可以固定在传感器安装孔30内。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括六角铜柱15、圆头螺钉16和补偿板17，安装槽32的侧壁上设有两六角铜柱15，补偿板17通过两圆头螺钉16固定在六角铜柱15上，每一传感器13上的导线分别穿过一斜孔31并与补偿板17连接。参见图3所示，在安装槽32的侧壁上开设有用于安装六角铜柱15的孔，当六角铜柱15安装固定后，再通过圆头螺钉16(十字槽圆头螺钉16)将补偿板17安装在两个六角铜柱15上，传感器13上的导线可以穿过斜孔31并与补偿板17连接，在安装槽32内可以填充果冻胶，使得果冻胶部分进入到斜孔31内将传感器13上的导线进行固定。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括第一O型圈12，每一传感器13的外缘均设有若干第一O型圈12。在传感器13的外缘设有三个第一O型圈12，且当传感器13安装在传感器安装孔30内时，第一O型圈12的可与传感器安装孔30的内壁相抵，当斜孔31内的果冻胶进入到传感器安装孔30内时，能够避免果冻胶溢出。

进一步，作为一种较佳的实施方式，壳体组件包括铝壳9、铝壳前盖10和铝壳后盖8，铝壳9的一端设有铝壳后盖8，铝壳9的另一端设有铝壳前盖10，PCB电路板22和PCB电池固定板24均设于铝壳9内。本实施例中，参见图2和图3所示，壳体组件还包括第一盘头螺钉7、第二O型圈18、密封条19和第二盘头螺钉20，其中，铝壳后盖8与铝壳9之间、以及铝壳前盖10与铝壳9之间均设有密封条19，用于起到密封作用，铝壳前盖10和铝壳后盖8均通过第一盘头螺钉7与铝壳9进行连接。铝壳前盖10与安装座11之间设有第二O型圈18，且铝壳前盖10与安装座11之间通过第二盘头螺钉20连接。

进一步，作为一种较佳的实施方式，参见图4所示，在铝壳9的两侧内壁上设有用于安装PCB电路板22和PCB电池固定板24的卡槽33。

在进行安装使用时，首先将连接导线2焊接在太阳能板1上，然后将支撑杆5的一端与太阳能板1的安装之间螺纹连接，再将支撑杆5的另一端与万向球上的螺纹孔连接，然后将万向球安装座拧紧在铝壳后盖8上，连接过程中通过涂密封螺纹胶进行密封，保证使用时不会出现松动漏水的情况。然后再将太阳能板1上的连接导线2穿过安装支架3、支撑杆5、并从万向接头6穿出，然后连接在第三排线27上，再将太阳能板1放入安装支架3内，涂透明软胶密封固定，在安装的过程中太阳能板1与安装支架3之间需垫一层绝缘垫。

然后再安装天线延长线28，将天线延长线28安装在铝壳后盖8上，同时将四芯插件29安装在铝壳后盖8上，参见图3所示，天线延长线28和四芯插件29位于万向接头的两侧，再将密封条19安装再铝壳后盖8内部的槽内，完成太阳能板组件部分的安装。

然后将若干个第一O型圈12套在传感器13上，完成两组传感器13的组装，再将两组传感器13分别安装在安装座11上的传感器安装孔30内，再从安装座11的底部用内六角螺钉14将传感器13锁紧，其中，在安装传感器13时，需要将传感器13上的导线2穿过斜孔31，并将传感器13上的导线引出。然后将六角铜柱15拧紧在安装座11上的安装槽32的侧壁上，再将补偿板17放在六角铜柱15上，通过圆头螺钉16压紧固定。然后将传感器13上的导线焊接到补偿板17上，在补偿板17上预先焊接有硅胶导线21，用于连接PCB电路板22。然后在安装槽32内填充果冻胶，要求果冻胶延斜孔31流入传感器安装孔30内，完成传感器组件部分的组装。

然后将另一个密封条19放置在铝壳前盖10内部的槽内，再将铝壳9与铝壳前盖10组合到一起，通过第一盘头螺钉7拧紧固定，再将第二O型圈18放在安装座11的一侧表面的槽内，然后将铝壳前盖10与安装座11的一侧表面相抵，并用第二盘头螺钉20拧紧固定。再将硅胶导线21和第一排线23的一端与PCB电路板22进行焊接。再将PCB电路板22顺着卡槽33放入铝壳9内，再将第一排线23的另一端与PCB电池固定板24连接，然后将第二排线26和第三排线27与PCB电池固定板24连接，再将电池组25固定在PCB电池固定板24上，并将电池组25上的导线连接到PCB电池固定板24上，再将PCB电池固定板24沿着同一卡槽33装入铝壳9内，使得PCB电池固定板24的一侧与PCB电路板22压紧。

最后，将天线延长线28安装在PCB电池固定板24上，再将铝壳后盖8盖在铝壳9上，并用第一盘头螺钉7拧紧固定，再将天线4拧在天线延长线28上，最终完成产品组装。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种低能耗功图传感器，其特征在于，包括壳体组件、太阳能板组件、传感器组件、支撑杆、万向接头、安装座、PCB电路板、PCB电池固定板、电池组、硅胶导线和第三排线，所述壳体组件的内部设有所述PCB电路板和所述PCB电池固定板，所述PCB电池固定板上设有所述电池组，所述壳体组件的一端设有所述太阳能板组件，所述太阳能板组件的一侧设有所述支撑杆，所述支撑杆通过所述万向接头与所述壳体组件的一端连接，所述太阳能板组件与所述PCB电池固定板上的所述第三排线连接，所述壳体组件的另一端设有所述安装座，所述安装座上设有所述传感器组件，所述传感器组件通过所述硅胶导线与所述PCB电路板连接。

2.如权利要求1所述的低能耗功图传感器，其特征在于，所述太阳能板组件包括太阳能板、连接导线和安装支架，所述安装支架与所述支撑杆的一端连接，所述安装支架上设有所述太阳能板和所述连接导线，所述连接导线的一端与所述太阳能板连接，所述连接导线的另一端穿过所述支撑杆、所述万向接头并进入到所述壳体组件内与所述第三排线连接。

3.如权利要求1所述的低能耗功图传感器，其特征在于，还包括天线延长线和天线，所述壳体组件的一端设有所述天线延长线以及与所述天线延长线连接的天线，其中，所述天线延长线的一端穿过所述壳体组件，所述天线延长线的另一端与所述PCB电池固定板连接。

4.如权利要求1所述的低能耗功图传感器，其特征在于，还包括第二排线和四芯插件，所述壳体组件的一端还设有所述四芯插件，所述四芯插件通过所述第二排线与所述PCB电池固定板连接。

5.如权利要求1所述的低能耗功图传感器，其特征在于，还包括第一排线，所述PCB电池固定板上设有第一排插座，所述PCB电路板上设有第二排插座，所述第一排线的两端连接所述第一排插座和所述第二排插座。

6.如权利要求1所述的低能耗功图传感器，其特征在于，所述安装座上开设有两个传感器安装孔、两个斜孔和安装槽，两所述传感器安装孔位于所述安装槽的两侧，且每一所述传感器安装孔分别通过一所述斜孔与所述安装槽连通。

7.如权利要求6所述的低能耗功图传感器，其特征在于，所述传感器组件包括传感器和内六角螺钉，每一所述传感器分别通过一个所述内六角螺钉安装在一所述传感器安装孔内。

8.如权利要求7所述的低能耗功图传感器，其特征在于，还包括六角铜柱、圆头螺钉和补偿板，所述安装槽的侧壁上设有两所述六角铜柱，所述补偿板通过两所述圆头螺钉固定在所述六角铜柱上，每一所述传感器上的导线分别穿过一所述斜孔并与所述补偿板连接。

9.如权利要求7所述的低能耗功图传感器，其特征在于，还包括第一O型圈，每一所述传感器的外缘均设有若干所述第一O型圈。

10.如权利要求1所述的低能耗功图传感器，其特征在于，所述壳体组件包括铝壳、铝壳前盖和铝壳后盖，所述铝壳的一端设有所述铝壳后盖，所述铝壳的另一端设有所述铝壳前盖，所述PCB电路板和所述PCB电池固定板均设于所述铝壳内。

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