一种扭矩检测方法、装置、设备和存储介质

技术领域

本发明涉及岩芯钻探技术领域，尤其涉及一种扭矩检测方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

岩芯钻探(core drilling)：岩芯钻探是固体矿产地质勘探常采用的勘探手段。筒状钻头和钻具在孔底沿圆周环状破碎岩石，在孔底中心部分保留一个柱状的岩芯，从孔内取出岩芯用以研究地质和矿产的情况。目前国内岩芯钻机的主导产品仍然是机械立轴式钻机，占据了90％以上的份额。合理的钻进参数对立轴钻机的钻进效率、立轴钻机的结构尺寸和功率配备起着至关重要的作用，而立轴钻机扭矩是孔下工况识别和地层力学参数反演的一个重要参数，对地矿钻探事故的预防尤为重要。由于扭矩不易被检测，目前大多数立轴钻机没有配备扭矩检测模块。

机械传动式立轴钻机扭矩检测主要是检测钻机立轴和钻杆转动时所承受的最大扭矩，也就是立轴钻机的输出扭矩。机械传动式立轴钻机扭矩检测无法通过测量电流信号或者液压信号实现扭矩的测量，通常的做法是①将扭矩仪串联安装在柴油机输出轴之后的传动轴上，需要断开传动轴，改造难度和成本较高，并且，安装在传动轴上的方式存在传动轴构件规格不一、部分钻机传动部位空间狭窄，给安装扭矩仪带来困难；②将扭矩仪安装在钻机的六方导管上，同样需要截断六方导管并根据导管的结构和尺寸进行扭矩仪的定制，改造难度和成本高，并且，缩短了每个钻进回次的行程，进而影响钻进效率，还会导致司钻难度增加，操作人员很容易大意而把传感器压坏。③直接检测扭矩方法，把扭矩传感器安装在主动钻杆下端，可较直观测量钻杆输出扭矩，但这种方法由于不能在向下进给的情况下实施，故只能用于实验室扭矩近似检测。

目前机械传动式立轴钻机的扭矩检测方法存在以下缺点：①需要截断传动轴且要有一定的安装空间，实施困难，钻机改造成本高。②测量装置复杂，机构庞大。③多适用于室内测试，较难适用于现场测试。

综上所述，如何准确获知机械传动式立轴钻机的立轴扭矩值，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。而针对该问题，目前尚无有效解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种扭矩检测方法、装置、设备和存储介质。

本发明实施例的技术实施例是这样实现的：

本发明实施例提供一种扭矩检测方法，所述方法应用于包含传感器和接近开关的立轴式钻机；所述传感器设置于所述立轴式钻机中发动机的燃油箱出口；所述接近开关包括第一接近开关和第二接近开关；所述第一接近开关设置于所述立轴式钻机中的变速箱体上；所述第二接近开关设置于所述立轴式钻机中的立轴上；所述方法包括：

通过所述传感器获得所述发动机的油耗流量，根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率；

通过所述第一接近开关获得第一预设时间内的第一脉冲个数，根据所述第一预设时间和所述第一脉冲个数确定发动机转速；

根据所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩；

通过所述第二接近开关获得第二预设时间内的第二脉冲个数，根据所述第二预设时间和所述第二脉冲个数确定立轴转速；

基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩。

在上述方案中，所述根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率，包括：

基于所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗量；

获得所述发动机的预设有效功率；

根据所述燃油消耗量和所述预设有效功率确定所述发动机的燃油消耗率。

在上述方案中，所述根据所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩，包括：

根据所述燃油消耗率和所述发动机转速获得所述发动机的第一有效功率；

基于所述第一有效功率和所述发动机转速获得所述发动机的第二有效功率；

判断所述第一有效功率和所述第二有效功率之差是否小于预设阈值；

在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值的情况下，根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

在上述方案中，所述基于所述第一有效功率和所述发动机转速获得所述发动机的第二有效功率，包括：

基于所述第一有效功率重新获得所述发动机的燃油消耗率；

根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的第二有效功率。

在上述方案中，所述根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩，包括：根据所述第一有效功率和所述第二有效功率获得第三有效功率；基于所述第三有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

在上述方案中，所述基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩，包括：

获得所述立轴式钻机的传动效率因子；

根据所述发动机转速和所述立轴转速确定所述立轴式钻机的转速比；

基于所述传动效率因子、所述转速比和所述输出轴扭矩确定所述钻机的立轴扭矩。

本发明实施例提供一种扭矩检测装置，所述装置应用于包含传感器和接近开关的立轴式的钻机；所述传感器设置于所述钻机中发动机的燃油箱出口；所述接近开关包括第一接近开关和第二接近开关；所述第一接近开关设置于所述钻机中的变速箱体上；所述第二接近开关设置于所述钻机中的立轴上；所述装置包括：获得单元和确定单元，其中：

所述获得单元，用于通过所述传感器获得所述发动机的油耗流量，根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率；通过所述第一接近开关获得第一预设时间内的第一脉冲个数，根据所述第一预设时间和所述第一脉冲个数确定发动机转速；

所述确定单元，用于基于所述获得单元获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩；

所述获得单元，还用于通过所述第二接近开关获得第二预设时间内的第二脉冲个数，根据所述第二预设时间和所述第二脉冲个数确定立轴转速；

所述确定单元，还用于基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述获得单元获得的所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩。

在上述方案中，所述获得单元，还用于基于所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗量；获得所述发动机的预设有效功率；根据所述燃油消耗量和所述预设有效功率确定所述发动机的燃油消耗率。

在上述方案中，所述获得单元包括：获得模块、判断模块和确定模块，其中

所述获得模块，用于根据所述燃油消耗率和所述发动机转速获得所述发动机的第一有效功率；基于所述第一有效功率和所述发动机转速获得所述发动机的第二有效功率；

所述判断模块，用于判断所述获得模块获得的所述第一有效功率和所述第二有效功率之差是否小于预设阈值；

所述确定模块，用于在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值的情况下，根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

在上述方案中，所述获得模块，还用于基于所述第一有效功率重新获得所述发动机的燃油消耗率；根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的第二有效功率。

在上述方案中，所述确定模块，还用于根据所述第一有效功率和所述第二有效功率获得第三有效功率；基于所述第三有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

在上述方案中，所述确定单元，还用于获得所述立轴式钻机的传动效率因子；根据所述发动机转速和所述立轴转速确定所述立轴式钻机的转速比；基于所述传动效率因子、所述转速比和所述输出轴扭矩确定所述钻机的立轴扭矩。

本发明实施例提供一种扭矩检测设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述所述方法的任一步骤。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述所述方法的任一步骤。

本发明实施例提供的一种扭矩检测方法、装置、设备和存储介质，其中，包括：通过所述传感器获得所述发动机的油耗流量，根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率；通过所述第一接近开关获得第一预设时间内的第一脉冲个数，根据所述第一预设时间和所述第一脉冲个数确定发动机转速；根据所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩；通过所述第二接近开关获得第二预设时间内的第二脉冲个数，根据所述第二预设时间和所述第二脉冲个数确定立轴转速；基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩。采用本发明实施例的技术方案，通过基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩；相比于现有技术中无需截断传动轴，便于现场测试，大大提升了立轴扭矩检测的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例一种立轴式的钻机示意图；

图2为本发明实施例一种扭矩检测方法实现流程示意图；

图3为本发明实施例扭矩检测装置的组成结构示意图；

图4为本发明实施例中扭矩检测硬件实体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对发明的具体技术方案做进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本实施例提出一种扭矩检测方法，该方法应用于扭矩检测设备，该方法所实现的功能可以通过设计设备中的处理器调用程序代码来实现，当然程序代码可以保存在计算机存储介质中，可见，该计算设备至少包括处理器和存储介质。

本实施例提出一种扭矩检测方法，所述方法应用于包含传感器和接近开关的立轴式的钻机；所述传感器设置于所述钻机中发动机的燃油箱出口；所述接近开关包括第一接近开关和第二接近开关；所述第一接近开关设置于所述钻机中的变速箱体上；所述第二接近开关设置于所述钻机中的立轴上。

需要说明的是，所述立轴式的钻机可以为任意的立轴钻机，在此不做限定。作为一种示例，所述立轴钻机可以为传动式立轴钻机，具体的，可以为机械传动式立轴钻机。为了方便理解，这里示例出一种立轴式的钻机，图1为本发明实施例一种立轴式的钻机示意图，如图1所示，所述立轴式的钻机包括发动机1、油泵2、变速箱3、钻机主体4和立轴5；所述传感器12设置于所述钻机中发动机1的燃油箱出口；所述接近开关包括第一接近开关31和第二接近开关46；所述第一接近开关31设置于所述钻机中的变速箱体3上；所述第二接近开关设置于所述钻机中的立轴5上。

图2为本发明实施例一种扭矩检测方法实现流程示意图，如图2所示，该方法包括：

步骤S101：通过所述传感器获得所述发动机的油耗流量，根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率。

需要说明的是，所述传感器可以为任意可以检测油耗流量的传感器，在此不做限定。在实际应用中，所述传感器可以为流量传感器；通过所述传感器获得所述发动机的油耗流量可以为通过流量传感器检测发动机的油耗流量。作为一种示例，所述油耗流量可以记为q，单位可以为mL/s。

根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率可以为根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗量，再基于所述燃油消耗量确定所述发动机的燃油消耗率。作为一种示例，根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗量可以为基于所述油耗流量和燃油密度确定所述发动机的燃油消耗量；基于所述燃油消耗量确定所述发动机的燃油消耗率可以为根据所述燃油消耗量和预设有效功率确定所述发动机的燃油消耗率。其中，所述预设有效功率可以根据实际情况进行确定，在此不做限定，作为一种示例，所述预设有效功率可以为设定的发动机的有效功率。

步骤S102：通过所述第一接近开关获得第一预设时间内的第一脉冲个数，根据所述第一预设时间和所述第一脉冲个数确定发动机转速。

需要说明的是，所述第一接近开关可以为任意的接近开关，在此不做限定，作为一种示例，所述第一接近开关可以为电感式接近开关。通过所述第一接近开关获得第一预设时间内的第一脉冲个数可以为采用电感式接近开关测量第一预设时间内的第一脉冲个数；其中，所述第一预设时间可以根据实际情况进行确定，在此不做限定，作为一种示例，第一预设时间可以为设定的时间，记为Δt1，单位可以为min。所述第一脉冲个数可以为旋转圈数，记为r1。

根据所述第一预设时间和所述第一脉冲个数确定发动机转速可以为根据所述第一预设时间和所述第一脉冲个数计算发动机转速。作为一种示例，所述第一预设时间可以记为Δt1，所述第一脉冲个数可以记为r1，所述发动机转速可以记为n，则

步骤S103：根据所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

需要说明的是，根据所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩可以为根据所述燃油消耗率和所述发动机转速获得所述发动机的有效功率，再基于所述有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

作为一种可选实施方式，根据所述燃油消耗率和所述发动机转速获得所述发动机的有效功率可以为根据所述燃油消耗率和所述发动机转速获得所述发动机的第一有效功率；基于所述第一有效功率和所述发动机转速获得所述发动机的第二有效功率；根据所述第一有效功率和所述第二有效功率确定所述发动机的有效功率。作为一种示例，根据所述第一有效功率和所述第二有效功率确定所述发动机的有效功率可以为判断所述第一有效功率和所述第二有效功率之差是否小于预设阈值；在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值的情况下，根据所述第一有效功率和所述第二有效功率确定所述发动机的有效功率。具体的，可以计算所述第一有效功率和所述第二有效功率的平均值，作为所述发动机的有效功率。

作为一种可选实施方式，基于所述有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩可以为根据所述有效功率和所述发动机转速计算所述发动机的输出轴扭矩。

步骤S104：通过所述第二接近开关获得第二预设时间内的第二脉冲个数，根据所述第二预设时间和所述第二脉冲个数确定立轴转速。

需要说明的是，所述第二接近开关可以为任意的接近开关，在此不做限定，作为一种示例，所述第二接近开关可以为电感式接近开关。通过所述第二接近开关获得第二预设时间内的第二脉冲个数可以为采用电感式接近开关测量第二预设时间内的第二脉冲个数；其中，所述第二预设时间可以根据实际情况进行确定，在此不做限定，作为一种示例，第二预设时间可以为设定的时间，记为Δt2，单位可以为min。所述第一脉冲个数可以为旋转圈数，记为r2。

根据所述第二预设时间和所述第二脉冲个数确定立轴转速可以为根据所述第二预设时间和所述第二脉冲个数计算立轴转速。作为一种示例，所述第二预设时间可以记为Δt2，所述第二脉冲个数可以记为r2，所述立轴转速可以记为nd，则

步骤S105：基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩。

本实施例中，基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩可以为获得所述立轴式钻机的传动效率因子，再根据所述传动效率因子、所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩。作为一种示例，根据所述传动效率因子、所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩可以为根据所述发动机转速和所述立轴转速确定所述立轴式钻机的转速比；基于所述传动效率因子、所述转速比和所述输出轴扭矩确定所述钻机的立轴扭矩。

本发明实施例提供的一种扭矩检测方法，通过所述传感器获得所述发动机的油耗流量，根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率；通过所述第一接近开关获得第一预设时间内的第一脉冲个数，根据所述第一预设时间和所述第一脉冲个数确定发动机转速；根据所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩；通过所述第二接近开关获得第二预设时间内的第二脉冲个数，根据所述第二预设时间和所述第二脉冲个数确定立轴转速；基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩。采用本发明实施例的技术方案，通过基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩；相比于现有技术中无需截断传动轴，便于现场测试，大大提升了立轴扭矩检测的准确性。

在本发明一种可选实施例中，所述根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率，包括：基于所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗量；获得所述发动机的预设有效功率；根据所述燃油消耗量和所述预设有效功率确定所述发动机的燃油消耗率。

本实施例中，基于所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗量可以为基于所述油耗流量和燃油密度确定所述发动机的燃油消耗量。为了方便理解，这里示例说明，所述油耗流量可以记为q，单位可以为mL/s；所述燃油密度可以记为ρ，单位可以为g/cm

根据所述燃油消耗量和所述预设有效功率确定所述发动机的燃油消耗率可以为根据所述燃油消耗量和所述预设有效功率计算所述发动机的燃油消耗率。其中，所述预设有效功率可以根据实际情况进行确定，在此不做限定，作为一种示例，所述预设有效功率可以为设定的发动机的有效功率。为了方便理解，这里示例说明，所述预设有效功率可以记为P0，所述燃油消耗量可以记为G

在本发明一种可选实施例中，所述根据所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩，包括：根据所述燃油消耗率和所述发动机转速获得所述发动机的第一有效功率；基于所述第一有效功率和所述发动机转速获得所述发动机的第二有效功率；判断所述第一有效功率和所述第二有效功率之差是否小于预设阈值；在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值的情况下，根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

本实施例中，根据所述燃油消耗率和所述发动机转速获得所述发动机的第一有效功率可以为根据所述燃油消耗率和所述发动机转速从发动机的万有特性曲线读出所述发动机的第一有效功率。作为一种示例，根据所述燃油消耗率和所述发动机转速在发动机的万有特性曲线上得到两者交点，再经过线性插值，以得到所述发动机的第一有效功率。

基于所述第一有效功率和所述发动机转速获得所述发动机的第二有效功率可以为基于所述第一有效功率重新获得所述发动机的燃油消耗率，再根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的第二有效功率。

判断所述第一有效功率和所述第二有效功率之差是否小于预设阈值可以为计算所述第一有效功率和所述第二有效功率的差值是否小于预设阈值。具体的，可以计算所述第一有效功率和所述第二有效功率差的绝对值是否小于预设阈值。其中，所述预设阈值可以根据实际情况进行确定，在此不做限定。作为一种示例，所述预设阈值可以为0.1kW。

在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值的情况下，根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩可以为在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值的情况下，根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。作为一种示例，在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值的情况下可以为在所述第一有效功率和所述第二有效功率差的绝对值小于所述预设阈值的情况下；根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩可以为根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩可以为根据所述第一有效功率和所述第二有效功率获得第三有效功率；再基于所述第三有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

在实际应用中，判断所述第一有效功率和所述第二有效功率之差是否小于预设阈值，在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差是大于等于所述预设阈值的情况下，可以反复基于所述第一有效功率重新获得所述发动机的燃油消耗率；根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的第二有效功率，直到所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值。该过程是个循环的过程，具体循环的次数可以根据实际情况进行确定。

在本发明一种可选实施例中，所述基于所述第一有效功率和所述发动机转速获得所述发动机的第二有效功率，包括：基于所述第一有效功率重新获得所述发动机的燃油消耗率；根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的第二有效功率。

本实施例中，基于所述第一有效功率重新获得所述发动机的燃油消耗率可以为基于所述第一有效功率重新计算所述发动机的燃油消耗率。为了方便理解，这里示例说明，所述第一有效功率可以记为P1，所述重新获得的所述发动机的燃油消耗率可以记为g

根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的第二有效功率可以为根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速从发动机的万有特性曲线读出所述发动机的第二有效功率。作为一种示例，根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速在发动机的万有特性曲线上得到两者交点，再经过线性插值，以得到所述发动机的第二有效功率。

在本发明一种可选实施例中，所述根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩，包括：根据所述第一有效功率和所述第二有效功率获得第三有效功率；基于所述第三有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

本实施例中，根据所述第一有效功率和所述第二有效功率获得第三有效功率可以为根据所述第一有效功率和所述第二有效功率获得平均有效功率，将所述平均有效功率作为所述第三有效功率。作为一种示例，根据所述第一有效功率和所述第二有效功率获得平均有效功率可以为计算所述第一有效功率和所述第二有效功率的平均值，即为平均有效功率。

基于所述第三有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩可以为根据所述第三有效功率和所述发动机转速计算所述发动机的输出轴扭矩。为了方便理解，这里示例说明，所述第三有效功率可以记为P，所述发动机转速可以记为n，所述发动机的输出轴扭矩可以记为Me，则

在本发明一种可选实施例中，所述基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩，包括：获得所述立轴式钻机的传动效率因子；根据所述发动机转速和所述立轴转速确定所述立轴式钻机的转速比；基于所述传动效率因子、所述转速比和所述输出轴扭矩确定所述钻机的立轴扭矩。

本实施例中，所述传动效率因子可以表征所述立轴式钻机的传动效率。所述传动效率可以根据传动装置的特性进行确定。作为一种示例，所述传动效率可以为机械传动效率，为了方便理解，所述传动效率可以记为η，一般可以取93～97％。

根据所述发动机转速和所述立轴转速确定所述立轴式钻机的转速比可以为将所述发动机转速比上所述立轴转速以获得所述立轴式钻机的转速比。为了方便理解，将所述发动机转速可以记为n，所述立轴转速可以记为nd，则转速比可以记为

基于所述传动效率因子、所述转速比和所述输出轴扭矩确定所述钻机的立轴扭矩可以为将所述传动效率因子、所述转速比和所述输出轴扭矩依次相乘以确定所述钻机的立轴扭矩。为了方便理解，作为一种示例，所述传动效率记为η，所述转速比记为

本发明实施例提供的一种扭矩检测方法，通过测量发动机扭矩、立轴转速和发动机转速，间接测得立轴扭矩，巧妙地解决了由于立轴钻机特殊的传动结构难以直接测量其立轴扭矩的问题。并且检测装置安装简单，非接触测量，无线传输数据，不影响钻机现场工作。以及检测方法实时、准确，解决了机械传动式立轴钻机的扭矩测量难题。

本实施例提出一种扭矩检测装置，所述装置应用于包含传感器和接近开关的立轴式钻机；所述传感器设置于所述立轴式钻机中发动机的燃油箱出口；所述接近开关包括第一接近开关和第二接近开关；所述第一接近开关设置于所述立轴式钻机中的变速箱体上；所述第二接近开关设置于所述立轴式钻机中的立轴上；图3为本发明实施例扭矩检测装置的组成结构示意图，如图3所示，所述装置200包括：获得单元201和确定单元202，其中：

所述获得单元201，用于通过所述传感器获得所述发动机的油耗流量，根据所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗率；通过所述第一接近开关获得第一预设时间内的第一脉冲个数，根据所述第一预设时间和所述第一脉冲个数确定发动机转速。

所述确定单元202，用于基于所述获得单元获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

所述获得单元201，还用于通过所述第二接近开关获得第二预设时间内的第二脉冲个数，根据所述第二预设时间和所述第二脉冲个数确定立轴转速。

所述确定单元202，还用于基于所述发动机转速、所述输出轴扭矩和所述获得单元获得的所述立轴转速确定所述钻机的立轴扭矩。

在其他的实施例中，所述获得单元201，还用于基于所述油耗流量确定所述发动机的燃油消耗量；获得所述发动机的预设有效功率；根据所述燃油消耗量和所述预设有效功率确定所述发动机的燃油消耗率。

在其他的实施例中，所述获得单元201包括：获得模块、判断模块和确定模块，其中，

所述获得模块，用于根据所述燃油消耗率和所述发动机转速获得所述发动机的第一有效功率；基于所述第一有效功率和所述发动机转速获得所述发动机的第二有效功率；

所述判断模块，用于判断所述获得模块获得的所述第一有效功率和所述第二有效功率之差是否小于预设阈值；

所述确定模块，用于在所述第一有效功率和所述第二有效功率之差小于所述预设阈值的情况下，根据所述第一有效功率、所述第二有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

在其他的实施例中，所述获得模块，还用于基于所述第一有效功率重新获得所述发动机的燃油消耗率；根据所述重新获得的所述燃油消耗率和所述发动机转速确定所述发动机的第二有效功率。

在其他的实施例中，所述确定模块，还用于根据所述第一有效功率和所述第二有效功率获得第三有效功率；基于所述第三有效功率和所述发动机转速确定所述发动机的输出轴扭矩。

在其他的实施例中，所述确定单元202，还用于获得所述立轴式钻机的传动效率因子；根据所述发动机转速和所述立轴转速确定所述立轴式钻机的转速比；基于所述传动效率因子、所述转速比和所述输出轴扭矩确定所述钻机的立轴扭矩。

以上装置实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本发明装置实施例中未披露的技术细节，请参照本发明方法实施例的描述而理解。

需要说明的是，本发明实施例中，如果以软件功能模块的形式实现上述的一种扭矩检测方法，并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术实施例本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台地质勘探检测(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

对应地，本发明实施例提供一种地质勘探检测，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述实施例提供的一种扭矩检测方法中的步骤。

对应地，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的一种扭矩检测方法中的步骤。

这里需要指出的是：以上存储介质和设备实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本发明存储介质和设备实施例中未披露的技术细节，请参照本发明方法实施例的描述而理解。

需要说明的是，图4为本发明实施例中扭矩检测硬件实体结构示意图，如图4所示，该地质勘探检测300的硬件实体包括：处理器301和存储器303，可选地，所述地质勘探检测300还可以包括通信接口302。

可以理解，存储器303可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储器303旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器301中，或者由处理器301实现。处理器301可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器301中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器301可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)，或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器301可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤，可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中，该存储介质位于存储器303，处理器301读取存储器303中的信息，结合其硬件完成前述方法的步骤。

在示例性实施例中，地质勘探检测可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC，Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD，ProgrammableLogic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD，Complex Programmable Logic Device)、现场可编程门阵列(FPGA，Field-Programmable Gate Array)、通用处理器、控制器、微控制器(MCU，Micro Controller Unit)、微处理器(Microprocessor)、或其他电子元件实现，用于执行前述方法。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个观测量，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其他形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例的目的。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明实施例上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术实施例本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台地质勘探检测(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明是实例中记载的扭矩检测方法、装置、设备和计算机存储介质只以本发明所述实施例为例，但不仅限于此，只要涉及到该扭矩检测方法、装置、设备和计算机存储介质均在本发明的保护范围。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解，在本发明的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本发明的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。