[發(fā)明專利]水源井載波液位監(jiān)測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410571313.2
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN104481512A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏璇;施永;張?zhí)祚R
• 申請（專利權(quán)）人: 西安思坦儀器股份有限公司
• 主分類號: E21B47/047
• 分類號: E21B47/047;E21B47/12;E21B47/06
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 楊引雪

1.水源井載波液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：包括井下測量裝置、地面控制裝置、與地面控制裝置連接用于實現(xiàn)遠程操控的上位機以及用于連接井下測量裝置和地面控制裝置的動力電纜；

所述動力電纜采用水源井潛水電泵上的電源線；

所述井下測量裝置包括外護管、第一接頭、第二接頭、過流管道、壓力傳感器、溫度傳感器、進線密封裝置以及第一主控板；

所述外護管的兩端安裝第一接頭和第二接頭；所述過流管道依次穿過第一接頭和第二接頭；所述過流管道和外護管之間為空腔；所述第一主控板設(shè)置在空腔內(nèi)；

所述第一接頭或第二接頭上開設(shè)有過線孔；所述第一主控板上的電源線穿過過線孔與動力電纜連接；所述第一接頭或第二接頭上開設(shè)有測量小孔，所述測量小孔一端與井下介質(zhì)連通，另一端封閉；所述壓力傳感器和溫度傳感器均安裝在測量小孔內(nèi)；

所述第一主控板分別與壓力傳感器以及溫度傳感器連接；

所述第一主控板包括第一電源模塊、井下控制芯片、耦合模塊、測量模塊；所述第一電源模塊用于給井下控制芯片、耦合模塊以及測量模塊供電；所述測量模塊采集壓力傳感器和溫度傳感器收集的壓力和溫度信號并且將壓力和溫度信號發(fā)送至井下控制芯片；所述井下控制芯片將接收到的壓力和溫度信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)碼并將其傳輸至耦合模塊；所述耦合模塊將數(shù)據(jù)碼耦合至動力電纜上；

所述地面控制裝置包括第二主控板以及阻波器；所述阻波器和第二主控板分別與動力電纜連接；所述阻波器用于阻止耦合模塊耦合到動力電纜上的數(shù)據(jù)碼輸入至380VAC電源線上；第二主控板包括第二電源模塊、地面控制芯片、解耦模塊、顯示模塊以及通信模塊；所述第二電源模塊用于給地面控制芯片、解耦模塊、顯示模塊以及通信模塊供電；

所述解耦模塊將耦合模塊耦合至動力電纜的數(shù)據(jù)碼進行提取后發(fā)送至地面控制芯片；所述地面控制芯片將數(shù)據(jù)碼解析成液面數(shù)據(jù)并分別發(fā)送至顯示模塊和通信模塊；

所述顯示模塊用于對液面數(shù)據(jù)進行顯示；所述通信模塊用于將液面數(shù)據(jù)發(fā)送至遠程的上位機。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水源井載波液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述耦合模塊包括功率放大電路、第一變壓器及第一諧振電路；所述功率放大電路與第一變壓器原邊連接；所述第一諧振電路輸入端與第一變壓器副邊連接，第一諧振電路輸出端與動力電纜連接；所述功率放大電路的用于將信號幅值放大；所述第一變壓器及第一諧振電路的用于將通過功率放大電路放大的信號耦合到動力電纜上；

所述解耦模塊包括第二諧振電路、第二變壓器、增益調(diào)節(jié)電路；所述第二諧振電路的輸入端與動力電纜連接；所述第二諧振電路的輸出端連接與第二變壓器原邊連接；所述增益調(diào)節(jié)電路與第二變壓器副邊連接；所述第二諧振電路及變壓器用于將動力電纜上的信號解耦，所述增益調(diào)節(jié)電路用于將解耦出來的信號進行幅值范圍調(diào)節(jié)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水源井載波液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述地面控制裝置還包括停泵檢測單元；所述停泵檢測單元包括控制單元、繼電器單元、保護單元；所述控制單元接收上位機的開啟停泵監(jiān)測命令來控制繼電器單元開啟，通過保護單元給井下儀供電。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水源井載波液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述第二主控板還包括檢波整形電路；所述檢波整形電路用于將解耦模塊傳輸至地面控制芯片的數(shù)據(jù)碼進行檢測和整形。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水源井載波液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述井下控制芯片為DSP處理器；所述地面控制芯片為單片機。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水源井載波液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述顯示模塊由多個數(shù)碼管組成；所述通信模塊由無線數(shù)傳模塊及串口服務(wù)器組成。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水源井載波液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述第一主控板上的電源線通過模縮套連接到動力電纜上。