[实用新型]一种基于激光原理的泥浆罐液面测量报警器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在石油开采钻井作业、修井作业中，用于预警井喷、井漏、溢流等 事故，更具体的涉及一种基于激光原理的泥浆罐液面测量报警器。

背景技术

由于石油工程钻井、修井作业中井喷、井漏、溢流等事故具有突发性，需要对泥浆罐液 面变化情况做精确的测量，而传统的泥浆罐液面报警器的扬声器采用的是气动控制，传统的 泥浆罐液面报警器测量精度底，容易受泥浆密度、游标与上下触板间摩擦力等因素的干扰， 灵敏度较低，体积大，且传统的气控泥浆罐液面报警器是一种连体器械，必须安装在泥浆罐 正上方，难以满足钻井工程作业智能化发展需求。而基于激光原理的泥浆罐液面测量报警器 测量精度高，不受泥浆密度、游标与上下触板间摩擦力等外界因素的干扰，灵敏度高，体积 小，理念先进，操作简单、便捷，实用且满足钻井工程作业智能化发展需求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种体积小、测量精度高、结构简单、性能可靠、移动方便、 操作简单、实用性强且满足钻井工程作业智能化发展需求的一种基于激光原理的泥浆罐液面 测量报警器。

为达到上述目的，本实用新型基于激光原理的泥浆罐液面测量报警器主要由：1为液晶 控制屏，2为扬声器，3为控制器终端主板，4为信号处理器，5为半导体激光器，6为镜片， 7为线性CMOS阵列，8为镜片，9为透光玻璃板组成,12激光发射接收终端箱。液晶控制屏 1和控制器终端主板3相连接，扬声器2和半导体激光器5也和控制器终端主板3相连接， 信号处理器4向上与控制器终端主板3相连接，信号处理器4向下与线性CMOS阵列7相连 接，半导体激光器5、镜片6、线性CMOS阵列7及镜片8均封装在激光发射接收终端箱12 内。

本实用新型原理先进，采用了激光传感器的主要架构，并与电子线路、触屏式显示与控 制界面相结合；安装时减少了安装位置的限制，理念先进，操作简单、便捷；可精确测量泥 浆液面，并通过扬声器报警可有效的对井喷、井漏、溢流等进行事故预警。

附图说明

图1为激光原理泥浆罐液面测量报警器原理图；

图中编码分别为：1.液晶控制屏，2.扬声器，3.控制器终端主板，4.信号处理器，5.半导 体激光器，6.镜片，7.线性CMOS阵列，8.镜片，9.透光玻璃板，10.泥浆罐内泥浆初始液面， 11.泥浆罐内泥浆下降后液面,12.激光发射接收终端箱。

具体实施方式

本实用新型可根据本实用新型的技术理念与实际情况来适当调整具体的实施方法，不必 完全受限于本实用新型设计实施方法。

下面结合附图与理想最佳条件与对本实用新型做进一步阐述：

如附图1所示，该实用新型包括液晶控制屏1，扬声器2，控制器终端主板3，信号处理 器4，半导体激光器5，镜片6，线性CMOS阵列7，镜片8，透光玻璃板9，泥浆罐内泥浆初 始液面10，泥浆罐内泥浆下降后液面11。其中：半导体激光器5，镜片6，线性CMOS阵列7， 镜片8安装在激光发射接收终端箱中。

本实用新型的实施过程是：首先由操控人员通过液晶控制屏1对泥浆体积允许变化的上、 下限值进行设定，然后把泥浆体积降低和增加的预警提示音设定成不同的声音类型，从而可 通过扬声器2发出的预警提示音声音类型的不同，及时、准确的判断出发生何种复杂情况。 设定完成之后，启动激光原理泥浆罐液面测量报警器，然后控制器终端主板3发出指令给半 导体激光器5，由半导体激光器5持续发射激光，经镜片6和透光玻璃板9照射到泥浆罐内 泥浆初始液面10上，激光经由泥浆液面散射后再经透光玻璃板9和镜片8照射到线性CMOS 阵列7上，再由信号处理器4把光信号转换成电信号，电信号经传输线传输至液晶控制终端 主板3，可得泥浆罐内泥浆初始液面10距透光玻璃板9的距离。同理：可得泥浆罐内泥浆下 降后液面11距透光玻璃板9的距离，再由液晶控制终端主板3对信号进分析、判断。当液晶 控制终端主板3判断泥浆体积增加到允许变化的上限值时，由液晶控制终端主板3对扬声器 2发出泥浆液面增加的预警提示音指令，扬声器2发出泥浆液面增加的预警提示音；当液晶 控制终端主板3判断泥浆体积降低到允许变化的下限值时，由液晶控制终端主板3对扬声器 2发出泥浆液面降低的预警提示音指令，扬声器2发出泥浆液面降低的预警提示音；当液晶 控制终端主板3判断泥浆体积变化在设定上、下限值允许变化的范围内时，由液晶控制终端 主板3对扬声器2不发出预警提示音指令，扬声器2不发出预警提示音。根据扬声器2发出 不同的预警提示音声音类型，可及时、准确的判断出发生了何种复杂情况，并且快速、准确 的对井喷、井漏、溢流等复杂情况做出响应。