[發(fā)明專利]一種應(yīng)用在無線傳輸系統(tǒng)的低功耗電導(dǎo)率傳感器

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410823852.0
• 申請(qǐng)日: 2014-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN104502713A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸永鋼;王培培
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海神開石油設(shè)備有限公司;上海神開石油化工裝備股份有限公司;上海神開石油科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R27/02
• 分類號(hào): G01R27/02
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙)31249
• 代理人: 徐雯瓊;包姝晴

1.一種應(yīng)用在無線傳輸系統(tǒng)的低功耗電導(dǎo)率傳感器，其特征在于，包含：

傳感器探頭（16），對(duì)鉆井液泥漿進(jìn)行感應(yīng)得到相應(yīng)的電導(dǎo)率信號(hào)；

傳感器變送器模塊（10），接收所述傳感器探頭（16）發(fā)送的電導(dǎo)率信號(hào)進(jìn)行處理得到相應(yīng)的低電壓信號(hào)；

無線傳輸模塊（20），接收所述傳感器變送器模塊（10）發(fā)送的低電壓信號(hào)進(jìn)行處理后向外部的接收終端發(fā)送；

其中，通過電池向與之連接的所述無線傳輸模塊（20）供電，所述無線傳輸模塊（20）通過設(shè)置的供電控制單元（21）進(jìn)一步向與之連接的所述傳感器變送器模塊（10）供電。

2.如權(quán)利要求1所述的低功耗電導(dǎo)率傳感器，其特征在于，

所述低電壓信號(hào)是傳感器輸出的模擬電壓信號(hào)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的低功耗電導(dǎo)率傳感器，其特征在于，

所述傳感器變送器模塊（10）包含第一單片機(jī)（11），和與該第一單片機(jī)（11）連接的電源變換單元（12）；所述電源變換單元（12）還經(jīng)由振蕩分頻電路連接所述傳感器探頭（16）的驅(qū)動(dòng)電路；

所述電源變換單元（12）接收所述無線傳輸模塊（20）中供電控制單元（21）提供的8.4V工作電源，該電源變換單元（12）通過設(shè)置的雙路精密單電源微功耗運(yùn)放器輸出+3V、+6V的直流穩(wěn)壓供電電源。

4.如權(quán)利要求3所述的低功耗電導(dǎo)率傳感器，其特征在于，

所述傳感器變送器模塊（10）還包含與所述第一單片機(jī)（11）連接的第一溫度采集單元（14）；

所述第一溫度采集單元（14）包含一體化設(shè)置在傳感器探頭（16）內(nèi)部作為溫度傳感器的熱敏電阻，對(duì)鉆井液的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；

所述第一單片機(jī)（11）接收該第一溫度采集單元（14）測(cè)得的溫度信號(hào)進(jìn)行模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換，并對(duì)被測(cè)溫度下鉆井液的電導(dǎo)率進(jìn)行溫度校正，補(bǔ)償?shù)姐@井液25℃時(shí)的電導(dǎo)率值。

5.如權(quán)利要求3所述的低功耗電導(dǎo)率傳感器，其特征在于，

所述傳感器變送器模塊（10）還包含分別與所述第一單片機(jī)（11）、傳感器探頭（16）連接的濾波放大單元（13）；

所述濾波放大單元（13）通過設(shè)置依次連接的預(yù)放模塊、解調(diào)器和運(yùn)算放大器，對(duì)傳感器探頭（16）次級(jí)線圈感應(yīng)到的信號(hào)進(jìn)行整形、放大處理；

所述第一單片機(jī)（11）接收該濾波放大單元（13）輸出的信號(hào)進(jìn)行模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出對(duì)應(yīng)的低電壓信號(hào)。

6.如權(quán)利要求3所述的低功耗電導(dǎo)率傳感器，其特征在于，

所述傳感器變送器模塊（10）還包含顯示單元（15），其基于所述第一單片機(jī)（11）內(nèi)部的I2C總線進(jìn)行電導(dǎo)率傳感器與顯示單元（15）的通訊，通過所述顯示單元（15）來顯示電導(dǎo)率值。

7.如權(quán)利要求1或2所述的低功耗電導(dǎo)率傳感器，其特征在于，

所述無線傳輸模塊（20）包含第二單片機(jī)（22），和與之連接的電源單元（23）；

所述電源單元（23）包含與電池連接的DC/DC電源變換電路，和與該DC/DC電源變換電路連接的低壓差線性溫度電源變換電路，對(duì)電池電壓進(jìn)行處理后向無線傳輸模塊（20）供電；

所述電池包含太陽能電池，和串聯(lián)的若干節(jié)可充電鋰電池。

8.如權(quán)利要求7所述的低功耗電導(dǎo)率傳感器，其特征在于，

所述供電控制單元（21）分別與第二單片機(jī)（22）和傳感器變送器模塊（10）連接，根據(jù)從第二單片機(jī)（22）處接收的指令，控制向所述傳感器變送器模塊（10）提供的工作電源的通斷，以使該傳感器變送器模塊（10）處于工作模式或者休眠模式；

所述供電控制單元（21）包含MOSFET管和三極管，所述MOSFET管的漏極連接傳感器變送器模塊（10），柵極通過第一電阻R1連接三極管的集電極；

所述三極管根據(jù)第二單片機(jī)（22）輸出的控制信號(hào)為高電平而導(dǎo)通，以使所述MOSFET管的源極和漏極導(dǎo)通，進(jìn)而向傳感器變送器模塊（10）輸送工作電壓，使其處于工作模式；

所述第二單片機(jī)（22）控制信號(hào)為低電平時(shí)，該三極管不導(dǎo)通，該MOSFET管不向傳感器變送器模塊（10）提供工作電源，使其處于休眠模式。