[發明專利]基于RF無線通訊的井下找堵水自動開關控制系統

無效

• 申請號: 201210140570.1
• 申請日: 2012-05-09
• 公開（公告）號: CN102681461A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 劉明堯;譚躍剛;周祖德;李俊
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;E21B43/20
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

1.基于RF無線通訊的井下找堵水自動開關控制系統，其特征在于包括有帶URAT串口線（2）和ICD2編譯器（3）的計算機（1）、RF發射模塊（4）、RF接收模塊、閥門控制電路板和位于地面以下的多個配水器，燒寫RF發射程序時，計算機（1）通過URAT串口線（2）和RF發射模塊（4）連接，燒寫成功后URAT串口線與RF發射模塊斷開，燒寫單片機程序時，計算機（1）通過ICD2編譯器（3）與閥門控制電路板連接，燒寫成功后ICD2編譯器（3）與其斷開，RF接收模塊和閥門控制電路板由導線連接并安設在配水器上，RF發射模塊（4）通過牽引繩連接位于油井管道中并和配水器里的RF接收模塊在300米范圍相互進行無線通信，從而實現地面工作人員對閥門的控制。

2.按權利要求1所述的基于RF無線通訊的井下找堵水自動開關控制系統，其特征在于所述的配水器包括有：電路板卡槽（9）、微型電機（10）、減速器（11）、絲桿（12）、絲桿螺母（13）、上導向座（14）、連接桿（15）、下導向座（16）、密封膠圈（17）、第一通孔（18）、閥門（19）、第二通孔（20）、螺釘（21）、套管（22）、管壁（23）和主管道（24），電路板卡槽（9）用于安設RF接收模塊和閥門控制電路板，其下方設置有微型電機（10），所述的微型電機（10）通過導線和閥門控制電路板連接，微型電機（10）的底座由螺釘固定在管壁（23）上，微型電機（10）通過軸套和減速器（11）固定連接，減速器（11）的另一端和絲桿（12）由彈性聯軸器連接，絲桿（12）和絲桿螺母（13）螺紋連接，絲桿螺母（13）和連接桿（15）由螺釘固定連接，上導向座（14）和下導向座（16）由螺釘固定在管壁（23）上，確定連接桿（15）直線位移方向，下導向座（16）的底部設置有密封膠圈（17），以進行密封，連接桿（15）的另一端和閥門（19）由螺釘固定連接，主管道（24）通過設置在管壁（23）底部的第一通孔（18）和第二通孔（20）與油層形成通路，所述的第一通孔（18）和第二通孔（20）都垂直于主管道（24），通過閥門（19）阻斷或者打開該通路，套管（22）由螺釘（21）固定在管壁（23）上面。

3.按權利要求1或2所述的基于RF無線通訊的井下找堵水自動開關控制系統，其特征在于所述的閥門控制電路板包括有單片機、電機驅動芯片、電流監測模塊、分時供電模塊、電源調理芯片、電源、RTC時鐘芯片和存儲芯片，其中電機驅動芯片控制引腳連接到單片機，驅動輸出端連接微型電機，單片機控制微型電機的開啟/關閉和轉向，電機驅動芯片的電源引腳連接到分時供電模塊，單片機通過分時供電模塊控制電機驅動芯片的電源，微型電機的電流經過電流監測模塊轉換為電壓，連接到單片機的A/D引腳，以監測電機工作是否正常，所述的RF接收模塊連接到單片機，電源引腳連接到分時供電模塊，單片機通過分時供電模塊控制RF無線通信的電源，RTC時鐘芯片連接到單片機，為閥門控制電路板提供時間參考，存儲芯片的指令和地址引腳連接到單片機，存放閥門狀態相關參數，電源提供12V直流電源，經過電源調理芯片，為電路板提供5V電源。

4.按權利要求3所述的基于RF無線通訊的井下找堵水自動開關控制系統，其特征在于所述的計算機通過ICD2編譯器和單片機的program引腳相連，從而拷入程序。

5.按權利要求3所述的基于RF無線通訊的井下找堵水自動開關控制系統，其特征在于所述的單片機與分時供電模塊連接，控制RF接收模塊和微型電機的電源，不用時斷掉其電源，降低功耗，延長其有效使用時間。