(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210597432.X (22)申请日 2022.05.30 (71)申请人 山东微纳电子科技有限公司 地址 257000 山东省东营市东营区黄河路 北、 规划五路西科技企业加速器E型2 号E2-4-086 (72)发明人 王同　燕强强　廖丽　崔莹　 徐之茵　 (51)Int.Cl. G01M 13/02(2019.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 抽油机减速 器状态在线监测装置 (57)摘要 本发明公开了一种抽油机减速器状态在线 监测装置， 包括第一测量机构、 第二测量机构、 供 电机构、 控制器； 所述第一测量机构通过连接座 安装在减速器的盖板上， 用于在 线监测减速器外 部的运行状态； 所述第二测量机构通过螺纹与连 接座连接， 用于在线监测减速器内部的运行状 态； 所述供电机构分别与控制器连接， 用于向第 一测量机构、 第二测量机构供电； 所述控制器分 别与第一测量机构、 第二测量机构连接， 用于采 集测量数据并且向远端控制端发送数据。 本发明 能够实时在线监测， 能够实时监测抽油机减速器 的运行状态， 及时发现抽油机减速器的故障， 为 预防性维护提供 数据支撑 。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 114923683 A 2022.08.19 CN 114923683 A 1.一种抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 该装置包括第 一测量机构、 第 二 测量机构、 供电机构、 控制器； 所述第一测量机构通过连接座安装在减速器的盖板上， 用于 在线监测减速器外部的运行状态； 所述第二测 量机构通过螺纹与连接座连接， 用于在线监 测减速器内部的运行状态； 所述供电机构分别与控制器连接， 用于向第一测量机构、 第二测 量机构供电； 所述控制器分别与第一测量机构、 第二测量机构连接， 用于采集测量数据并且 向远端控制端发送数据。 2.根据权利要求1所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所述第 一测量 机构包括上盖、 外壳、 压力采集单元、 振动采集单元， 所述外壳设置在连接座上方， 并且顶部 设置上盖， 所述压力采集单元设置在外壳内并且通过外部通气孔A与外壳外部的大气连通， 还通过内部通气孔B与减速器油腔连通， 所述振动采集单元设置在外壳内的底部， 所述支撑 柱设置在外壳的两侧并且顶部与上盖连接 。 3.根据权利要求2所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所述振动采集 单元包括振动传感器、 选择电路、 信号放大电路、 AD转换电路、 电压基准电路； 所述选择电路 分别与信号放大电路、 AD转换电路、 电压基准电路连接， 所述振动传感器与信号放大电路连 接。 4.根据权利要求3所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所述选择电路 包括第四芯片U4、 第十电阻R10至第十三电阻R13、 第十六电容C16， 所述第四芯片U4第1端经 第十电阻R10接信号放大电路， 第3端经第十六电容C16接地， 第4端经第十二电阻R12接AD转 换电路， 第8端经第十一电阻R11接信号放大电路， 第6端接地， 第5端经第十三电阻R13接信 号放大电路。 5.根据权利要求4所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所述信号放大 电路包括第三芯片U3、 第八电阻R8、 第九电阻R9、 第十二电容C12至第十五电容C15、 第一连 接器CON1、 第二连接器CON2， 所述第三芯片U3的第1端 经第十二电容C12后接于第2端与第一 连接器CON1之间， 第3端与第5端连接， 第4端一路接入 ‑6.5V， 另一路经第十四电容C14接于 第3端与第5端之间， 第6端接第二连接器CON2， 第7端一路经第第十三电容C13接于第6端和 第二连接器CON2之间， 另一路与选择电路连接， 第 8端一路接6.5V， 另一路经第十五电容C15 接地， 所述第九电阻R9的一端接于第7端和选择电路之间， 另一端接于第6端和第二连接器 CON2之间； 所述第十二电容C12上并联第八电阻R8并且所述第八电阻R8一侧连接 选择电路。 6.根据权利要求5所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所述AD转换电 路包括第五芯片U5、 第十七电容C17至第二十一电容C21、 第十四电阻R14、 第十五电阻R15， 所述第五芯片U5的第1端连接第十七电容C17， 第2端连接第十八电容C18， 所述第十七电容 C17、 第十八电容C18并接后接地， 第3端一路经第十九电容C19接地， 另一路经第二十电容 C20、 第二十一电容C21接地， 第4端接于第二十电容C20、 第二十一电容C21之间后再经第十 五电阻R15与选择电路连接， 所述第十四电阻R14一端接于第十九电容C19、 第二十电容C20 之间， 另一端与选择电路连接 。 7.根据权利要求6所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所述电压基准 电路包括第七芯片U7、 第十九电阻R19、 第二十电阻R20、 第三十二电容C32至第三十四电容 C34， 所述第七芯片U7的第1、 2端共接后一路接VCC、 另一路经第三十二电容C32接地， 第3、 4 端共接地， 第5、 8端分别接地， 第6、 7端共接后经第十九电阻R19、 第二十电阻R20后接地， 所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114923683 A 2述第二十电阻R20上并联第三十四电容C34， 所述第三十三电容C33一端接地， 另一端接于第 7端和第十九电阻R 19之间。 8.根据权利要求1 ‑7任意一项所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所 述供电单元设置在外壳内， 包括柔性太阳能板、 锂电池、 电源管理PCB板， 所述电源管理PCB 板通过支柱横向设置在外壳内， 所述锂电池设置若干个并且串接后与电源 管理PCB板连接， 所述电源管 理PCB板与控制器连接， 所述控制器分别与第一测量机构的压力采集单元、 振动 采集单元、 第二测量机构连接； 所述柔性太阳能板沿轴向设置在外壳的内壁侧， 并且所述外 壳为透明材质制成， 所述柔性太阳能板与电源管理PCB板连接； 所述外部通气孔A沿轴向设 置在外壳的底部， 所述内部通气孔B沿轴向设置在外壳的底部并且贯 穿连接座。 9.根据权利要求8所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所述第 二测量 机构包括电源及信号线束  、 杆体、 液位采集单元、 温度采集单元、 油质采集单元， 所述杆体 的上端与连接座连接， 下端与油质采集单元连接， 所述油质采集单元设置在杆体上， 所述温 度采集单 元设置在杆体的下侧， 并且通过电源及信号线 束与控制器连接 。 10.根据权利要求9所述的抽油机减速器状态在线监测装置， 其特征在于， 所述液位采 集单元包括上油位限位环、 浮球、 下油位限位环， 所述浮球设置在杆体上， 并且其上下两侧 分别设置上油位限位环、 下油位限位环。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114923683 A 3