數顯式油水界面探測儀的製作方法

2023-05-19 17:09:51

專利名稱：數顯式油水界面探測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種油水界面探測儀。
背景技術：
油水界面檢測技術被廣泛地應用於石油行業的油田原油提取、船舶行業的貯油艙櫃和汙水油艙的油水界面檢測、化工行業的混合液界面檢測等。現有技術的油水界面探測儀包括探測儀本體、測量尺、探頭，探測儀本體包括殼體、轉盤，探測儀本體內設有可通過旋轉運動盤繞測量尺、帶動測量尺從探測儀本體伸出或收回的捲尺盤，在殼體上設有測量尺讀數窗口 ；測量尺由帶刻度的捲尺帶與導線複合而成，探頭與伸出探測儀本體外的測量尺中的導線連接，探頭內設有介質傳感器。採用現有技術的油水界面探測儀進行檢測時，轉動捲尺盤，探頭隨著測量尺從探測儀本體中伸出，當探頭下降到到達油麵時，探頭髮出到達油麵信號，操作人員通過殼體上的讀數窗口讀取測量尺的刻度並記錄數據，之後探頭隨測量尺繼續下降，當到達水面時，探頭髮出到達水面信號，操作人員再次通過殼體上的讀數窗口讀取測量尺的刻度並記錄數據，前後兩次記錄的數據差值，就是油層的厚度。現有技術的油水界面探測儀結構簡單，但使用時測量尺由於油汙汙染刻度可能導致讀取困難或產生較大的讀取誤差；操作人員因視覺誤差也有可能造成較大的讀取誤差；以上兩方面都會導致產生較大的測量誤差；另一方面，採用這種結構的油水界面探測儀，操作人員需不斷讀取、記錄數據，勞動強度出較大。

實用新型內容本實用新型針對現有技術的不足，提供一種能顯著減少人為因素的影響，輕鬆、準確地進行油水界面檢測的數顯式油水界面探測儀。數顯式油水界面探測儀，包括探測儀本體、測量尺、探頭；所述探測儀本體包括殼體、轉盤；所述測量尺由帶刻度的捲尺帶與導線複合而成；所述探頭與伸出探測儀本體外的測量尺中的導線連接；所述探測儀本體內設有可通過旋轉運動盤繞測量尺、帶動測量尺從探測儀本體伸出或收回的捲尺盤；所述探頭內設有介質傳感器；其改進之處在於:還包括微處理器、LCD顯示屏、磁鋼、旋轉角度傳感器；所述微處理器安裝在轉盤內；所述LCD顯示屏設置在轉盤前端面上；所述微處理器的輸出端與LCD顯示屏相連；所述探測儀本體內的測量尺的另一端通過導線與微處理器相連；所述磁鋼固定連接在殼體中心部位；所述旋轉角度傳感器固定連接在捲尺盤的中心部位，其徑向位置與磁鋼相對應；所述旋轉角度傳感器通過導線與微處理器相連。本實用新型進一步的技術方案在於:還包括微型電源開關、蜂鳴器；所述微型電源開關、蜂鳴器固定連接在轉盤前端面；所述微型電源開關與探測儀本體內的用電元件相連；所述微處理器的輸出端與蜂鳴器相連。本實用新型另一種進一步的技術方案在於:所述探頭內設有溫度傳感器。上述方案的更進一步的技術方案在於:還包括設置在轉盤上、使捲尺盤實現旋轉的把手。上述方案的更進一步的技術方案在於:還包括固定連接在殼體上的儲藏筒，所述測量尺可隨探頭從儲藏筒中伸出。上述方案的更進一步的技術方案在於:在儲藏筒的進口端還設有快速接頭。本實用新型與現有技術相比，具有以下積極效果:1.在使用本實用新型進行檢測時，由探頭感應，微處理器進行檢測數據處理，再由LCD顯示屏顯示，無需人工從讀數窗口中讀取測量尺上的數據，讀取直觀、輕鬆，測量準確，不會因測量尺被油汙汙染刻度導致讀取困難或產生較大的讀取誤差；同時自動化程度高，顯著減輕了操作工人勞動強度。2.微處理器設置在探測儀本體的轉盤內，而未設置在探頭內，有下列幾方面的優點:一是充分利用了探測儀本體內部現有空間，而設置在探頭內會使探頭結構尺寸變得較大，增加製造難度和成本；二是微處理器設置在探頭內，微處理器隨探頭快速運動，易造成微處理器的損壞，也有可能影響微處理器工作的可靠性，而微處理器設置在探測儀本體的轉盤內，微處理器隨轉盤較慢運動，可有效地保護微處理器。3.在探測儀本體內腔中設有磁鋼、旋轉角度傳感器，磁鋼固定連接在殼體中心部位，旋轉角度傳感器固定連接在捲尺盤的中心部位，其徑向位置與磁鋼相對應。這樣本實用新型在使用時，旋轉角度傳感器隨捲尺盤一起轉動，同時將旋轉角度信號傳遞給微處理器，由微處理器計算測量尺的移動長度，從而算出油、水介質的深度。顯然，這種方式能準確地測算出油、水介質的深度，顯著提高了檢測的精確度。4.採用微型電源開關，提高了電源的利用效率。5.探頭內設置溫度傳感器，可實現介質溫度的測量。6.捲尺盤上設置把手，可輕鬆地實現旋轉操作。7.設置儲藏筒，可將測量尺和探頭收縮進儲藏筒內，較好地保護探頭。8.儲藏筒的進口端設置快速接頭，可在使用本實用新型時，實現快速連接，提高使用效率。

圖1是本實用新型結構示意圖。圖2是圖1中的A-A剖視圖。圖3是圖2中的I部分放大示意圖。
具體實施方式
下面根據附圖並結合實施例對本實用新型作進一步說明。附圖1-3所示數顯式油水界面探測儀，包括探測儀本體1、測量尺2、探頭3、微處理器16、IXD顯示屏5、磁鋼13、旋轉角度傳感器14 ;探測儀本體I包括殼體1.1、轉盤1.2 ;測量尺2由帶刻度的捲尺帶與導線複合而成；探頭3與伸出探測儀本體I外的測量尺2中的導線連接，探測儀本體I內的測量尺2的另一端通過導線11與微處理器16相連；探測儀本體I內設有可通過旋轉運動盤繞測量尺2、帶動測量尺2從探測儀本體I伸出或收回的捲尺盤12 ;探頭3內設有介質傳感器；微處理器16安裝在轉盤1.2內；IXD顯示屏5設置在轉盤1.2前端面上；微處理器16的輸出端與IXD顯示屏5相連；磁鋼13固定連接在殼體1.1中心部位；旋轉角度傳感器14固定連接在捲尺盤12的中心部位，其徑向位置與磁鋼13相對應；旋轉角度傳感器14通過導線15與微處理器16相連。作為優選方案，本實施例中，本實用新型還設置了微型電源開關6、蜂鳴器4、把手
7、儲藏筒9、快速接頭10 ;微型電源開關6、蜂鳴器4固定連接在轉盤1.2前端面；微型電源開關6與探測儀本體I內的用電兀件相連；微處理器16的輸出端與蜂鳴器4相連；把手7設置在轉盤1.2上；儲藏筒9固定連接在殼體1.1上，測量尺2可隨探頭3從儲藏筒9中伸出；快速接頭10設置在儲藏筒9的進口端；另外，探頭3內設有溫度傳感器。本實用新型的使用過程如下:將快速接頭10與被測油水存放容器的快速接頭連接，按下微型電源開關6，IXD顯示屏5顯示介質類型(此時為「AIR字樣)、測量尺2移動距離(此時為0)和溫度值，並聽到蜂鳴器8發出與介質類型(此時為AIR)相對應的蜂鳴聲；轉動把手7，轉盤1.2帶動捲尺盤12轉動，測量尺2帶動探頭3向下移動；旋轉角度傳感器14和捲尺盤12 —同旋轉，相對磁鋼13做圓周運動，同時將旋轉角度信號傳遞給微處理器16，由微處理器16計算測量尺2的移動長度，當探頭3到達油麵時，蜂鳴器8發出與油相對應的蜂鳴聲，探頭3發送信號給微處理器16，IXD顯示屏5顯示當前深度h1、介質(此時為油)和介質溫度；轉動把手7使探頭3繼續下降，當探頭3到達油與水的界面時，蜂鳴器8發出與水相對應的蜂鳴聲，探頭3發送信號給微處理器16，IXD顯示屏5顯示當前深度h2、介質(此時為水)和介質溫度；繼續搖動把手7，探頭3與被測油水存放容器的底部接觸時，LCD顯示屏5顯示當前深度h3、介質(此時為水)和介質溫度。然後，可從h2-hl計算出油層的厚度，可從h3-h2計算出水層的厚度。
權利要求1.一種數顯式油水界面探測儀，包括探測儀本體(I)、測量尺(2)、探頭(3);所述探測儀本體(I)包括殼體(1.1)、轉盤(1.2);所述測量尺(2)由帶刻度的捲尺帶與導線複合而成；所述探頭(3)與伸出探測儀本體(I)外的測量尺(2)中的導線連接；所述探測儀本體(I)內設有可通過旋轉運動盤繞測量尺(2)、帶動測量尺(2)從探測儀本體(I)伸出或收回的捲尺盤(12);所述探頭(3)內設有介質傳感器；其特徵在於:還包括微處理器(16)、IXD顯示屏(5)、磁鋼(13)、旋轉角度傳感器(14);所述微處理器(16)安裝在轉盤(1.2)內；所述IXD顯示屏(5)設置在轉盤(1.2)前端面上；所述微處理器(16)的輸出端與IXD顯示屏(5)相連；所述探測儀本體(I)內的測量尺(2)的另一端通過導線(11)與微處理器(16)相連；所述磁鋼(13)固定連接在殼體(1.1)中心部位；所述旋轉角度傳感器(14)固定連接在捲尺盤(12)的中心部位，其徑向位置與磁鋼(13)相對應；所述旋轉角度傳感器(14)通過導線(15)與微處理器(16)相連。
2.根據權利要求1所述的數顯式油水界面探測儀，其特徵在於:還包括微型電源開關(6)、蜂鳴器(4);所述微型電源開關(6)、蜂鳴器(4)固定連接在轉盤(1.2)前端面；所述微型電源開關(6)與探測儀本體(I)內的用電元件相連；所述微處理器(16)的輸出端與蜂鳴器(4)相連。
3.根據權利要求1所述的數顯式油水界面探測儀，其特徵在於:所述探頭(3)內設有溫度傳感器。
4.根據權利要求1 3之一所述的數顯式油水界面探測儀，其特徵在於:還包括設置在轉盤(1.2)上、使捲尺盤(12)實現旋轉的把手(7)。
5.根據權利要求1 3之一所述的數顯式油水界面探測儀，其特徵在於:還包括固定連接在殼體(1.1)上的儲藏筒(9 )，所述測量尺(2 )可隨探頭(3 )從儲藏筒(9 )中伸出。
6.根據權利要求5所述的數顯式油水界面探測儀，其特徵在於:在儲藏筒(9)的進口端還設有快速接頭(10)。
專利摘要本實用新型公開了一種數顯式油水界面探測儀，包括探測儀本體、測量尺、探頭、微處理器、LCD顯示屏、磁鋼、旋轉角度傳感器；探測儀本體包括殼體、轉盤；測量尺由帶刻度的捲尺帶與導線複合而成；探頭與伸出探測儀本體外的測量尺中的導線連接；探測儀本體內設有捲尺盤；探頭內設有介質傳感器；微處理器安裝在轉盤內；LCD顯示屏設置在轉盤前端面上；微處理器的輸出端與LCD顯示屏相連；探測儀本體內測量尺的另一端通過導線與微處理器相連；磁鋼固定連接在殼體中心部位；旋轉角度傳感器固定連接在捲尺盤的中心部位，其徑向位置與磁鋼相對應；旋轉角度傳感器通過導線與微處理器相連。本實用新型能顯著減少人為因素的影響，輕鬆、準確地進行油水界面檢測。
文檔編號G01F23/00GK203053512SQ20122063117
公開日2013年7月10日 申請日期2012年11月26日 優先權日2012年11月26日
發明者李橋, 錢貴軍, 周中華 申請人:江蘇遠望儀器有限公司