(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210735718.X (22)申请日 2022.06.27 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114812734 A (43)申请公布日 2022.07.29 (73)专利权人 山东石油化工学院 地址 257000 山东省东营市东营区北二路 271号 (72)发明人 李雷　代晓东　成振松　张瑞超　 张昕　李洪岩　 (74)专利代理 机构 南京匠桥专利代理有限公司 32568 专利代理师 徐尼云 (51)Int.Cl. G01F 23/00(2022.01) H04N 5/225(2006.01)H04N 5/232(2006.01) H04N 5/247(2006.01) H04N 7/18(2006.01) (56)对比文件 CN 206905846 U,2018.01.19 CN 211152040 U,2020.07.31 CN 213943 017 U,2021.08.13 CN 2158716 35 U,2022.02.18 CN 103389137 A,2013.1 1.13 CN 215374124 U,2021.12.31 CN 113091847 A,2021.07.09 CN 101594 462 A,20 09.12.02 CN 20841 1409 U,2019.01.2 2 CN 211715640 U,2020.10.20 CN 212969328 U,2021.04.13 DE 20103881 U1,20 01.06.13 审查员 王琳 (54)发明名称 一种罐内油水界面自动监测系统 (57)摘要 本发明公开了一种罐内油水界面自动监测 系统， 涉及油气井井下作业技术领域， 可 以实时 显示油、 水、 油水界面深度， 对于光线不好、 密闭 的罐内显得尤为必要， 能够弥补传统液面监视装 备的不足和局限， 其技术方案要 点是： 包括罐体、 电源和监视器， 其特征是： 所述监视器位于罐体 内， 所述监视器为多个且每隔10cm成串联布局， 所述监视器与电源相连接， 且所述罐体外设有与 电源、 监视器相连接的信号发射装置， 所述监视 器包括图片信号转换传输系统、 密封外壳、 摄像 头结构和多功能数据线， 所述图片信号转换传输 系统、 摄像头结构和多功能数据线安装在密封外 壳内。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 114812734 B 2022.12.23 CN 114812734 B 1.一种罐内油水界面自动监测系统， 包括罐体(13)、 电源(10)和监视器(12)， 其特征 是： 所述监视器(12)位于罐体(13)内， 所述监视器(12)为多个且每隔10cm成串 联布局， 所述 监视器(12)与电源(10)相连接， 且所述罐体(13)外设有与电源(10)、 监视器(12)相连接的 信号发射装置(11)， 所述监视器(12)包括图片信号转换传输系统(17)、 密封外壳(14)、 摄像 头结构(15)和多功能数据线(16)， 所述图片信号转换传输系统(17)、 摄像头结构(15)和 多 功能数据线(16)安装在密封外壳(14)内， 所述摄像头结构(15)包括安装在密封外壳(14)内 的摄像头(7)， 所述密封外壳(14)内安装有围绕摄像头(7)外部设置的LED照明灯(8)， 所述 摄像头(7)的上端安装有摄像头固定装置(1)， 所述摄像头固定装置(1)上安装有数据转换 装置(9)， 所述多功能数据线(16)包括信 号输出线(2)、 信 号输入线(3)、 电源线(4)、 控制线 (5)、 视频线(6)， 所述电源线(4)与摄像头(7)、 LED照明灯(8)相连接， 所述数据转换装置(9) 与信号输出线(2)相连接， 所述信号输入线(3)、 控制线(5)与摄像头(7)相连接， 所述信号输 出线(2)与信号发射装置(11)相连接； 所述密封外壳(14)为透明外壳， 且 所述密封外壳(14) 的表面有一层疏水疏油的涂层； 所述信号发射装置(11)连接有电脑终端； 多个所述监视器 (12)从罐体(13)的顶部到底部分布； 多个所述监视器(12)在罐体(13)内位置固定设置； 所 述密封外壳(14)内安装有芯片， 所述芯片与图片信号转换传输系统(17)相连接； 所述密封 外壳(14)包括第一球罩(18)和第二球罩(19)， 所述第一球罩(18)和第二球罩(19)相背的一 端均安装有安装管(20)， 所述安装管(20)内螺纹连接有中空螺管(22)， 所述中空螺管(22) 的上端固定连接有密封环( 23)， 所述密封环( 23)与安装管( 20)相抵设置， 所述中空螺管 (22)的另一端固定连接有 连接管(21)， 所述摄像头结构(15)通过两个连接机构与第一球罩 (18)相连接， 所述第二球罩(19)的上端设有环形槽(38)， 所述第一球罩(18)的底部设有连 接环(24)， 所述连接环(24)延伸至环形槽(38)内并相抵， 所述连接环(24)与环形槽(38)之 间设有润滑油(25)， 所述第一球罩(18)和第二球罩(19)通过四个限位机构相连接； 所述连 接机构固定在第一球罩(18)上的连接杆(34)， 所述连接杆(34)上设有滑动槽(35)， 所述滑 动槽(35)内滑动 连接有滑块(37)， 所述滑块(37)上固定连接有插杆(33)， 所述摄像头结构 (15)上设有卡槽(32)， 所述插杆(33)插入卡槽(32)内， 所述滑块(37)与滑动槽(35)之间安 装有第一弹簧(36)； 所述限位机构包括固定在第一球罩(8)上的第一固定耳(26)， 所述第二 球罩(19)上安装有第二固定耳(27)， 所述第一固定耳(26)和第二固定耳(27)上共同贯穿安 装有螺栓(28)， 所述螺栓(28)上依次套设有限位环(29)、 第二弹簧(30)和螺母(31)， 所述第 二弹簧(30)的轴线 方向与所述环形槽(38)的开口方向平行， 所述限位环(29)与第二固定耳 (27)的底部相抵， 所述螺母(31)与螺 栓(28)螺纹连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114812734 B 2一种罐内油水界面自动监测系统 技术领域 [0001]本发明涉及油气井井下作业技术领域， 更具体地说， 它涉及一种罐内油水界面自 动监测系统。 背景技术 [0002]油井在试油或者其他井下作业过程中的时候， 地面上通常会设置一个存储罐， 产 出的油水直接先存储到这个罐里， 然后每隔两个小时测量一次， 由于油水中通常存在伴生 气， 现场作业过程中， 由于油水中可能存在 硫化氢气 体， 对作业人员及周围环 境容易造成威 胁和伤害， 因此人工测量罐内液体深度来间接计算罐内体积变化的方法不仅费时费力， 而 且危险性较大。 [0003]目前出现了一些监测罐内液体深度的设备， 但是这些设备无法满足同时监测油、 水深度及油水界面深度的需求， 比如流量计， 由于含气的油水会产生复杂流型、 流态， 流量 计对油水产量的计量会 存在一定误差 。 发明内容 [0004]本发明的目的是提供一种罐内油水界面自动监测系统， 其优点在于， 可以实时显 示油、 水、 油水界面深度， 对于光线不好、 密闭的罐内显得尤为必 要， 能够弥补传统液面监视 装备的不足和 局限。 [0005]本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的： 一种罐内油水界面自动 监测系统， 包括罐体、 电源和监视器， 其特征是： 所述监视器位于罐体内， 所述监视器为多个 且每隔10c m成串联布局， 所述监视器与电源相连接， 且所述罐体外 设有与电源、 监视器相连 接的信号发射装置， 所述监视器包括图片信号转换传输系统、 密封外壳、 摄像头结构和多功 能数据线， 所述图片信号转换传输系统、 摄像头结构和多功能数据线安装在密封外壳内， 所 述摄像头结构包括安装在密封外壳内的摄像头， 所述密封外壳内安装有围绕摄像头外部设 置的LED照明灯， 所述摄像头的上端安装有摄像头固定装置， 所述摄像头固定装置上安装有 数据转换装置， 所述多功能数据线包括信号输出线、 信号输入线、 电源线、 控制线、 视频线， 所述电源线与摄像头、 LED照明灯相连接， 所述数据转换装置与信号输出线相连接， 所述信 号输入线、 控制线与摄 像头相连接， 所述信号输出线与信号发射装置相连接 。 [0006]优选地， 所述密封外壳为透明外壳， 且所述密封外壳的表面有一层疏水疏油的涂 层。 [0007]优先地， 所述信号发射装置连接有电脑终端。 [0008]优先地， 多个所述 监视器从罐体的顶部 到底部分布。 [0009]优先地， 多个所述 监视器在罐体内位置固定设置 。 [0010]优先地， 所述密封 外壳内安装有芯片， 所述芯片与图片信号 转换传输系统相连接 。 [0011]优先地， 所述密封外壳包括第一球罩和第二球罩， 所述第一球罩和第二球罩相背 的一端均安装有安装管， 所述安装管内螺纹连接有中空螺管， 所述中空螺管 的上端固定连说　明　书 1/4 页 3 CN 114812734 B 3