[實(shí)用新型]無線脈沖傳感器數(shù)據(jù)處理模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420285882.6
• 申請日: 2014-05-30
• 公開（公告）號: CN203982564U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李學(xué)明;藺學(xué)華;牟博;喻言;王潔;宋巖
• 申請（專利權(quán)）人: 克拉瑪依廣陸有限責(zé)任公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標(biāo)事務(wù)所 65105
• 代理人: 湯建武;周星瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及油鉆井平臺錄井設(shè)備檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域，是一種無線脈沖傳感器數(shù)據(jù)處理模塊。

背景技術(shù)

石油鉆井是石油氣資源開采中的重要一步，其投入費(fèi)用占石油勘探開發(fā)總投入的50%以上。隨著國際油氣需求的持續(xù)增加以及經(jīng)濟(jì)全球化加速，世界新石油格局正在逐步形成，石油行業(yè)的市場競爭也日益激烈。為滿足內(nèi)需及在競爭中取得勝利，鉆井技術(shù)需向“更深、更經(jīng)濟(jì)、更清潔、更安全和更聰明”的趨勢發(fā)展，一種有效的解決方法便是加速高技術(shù)含量的鉆井設(shè)備和監(jiān)測設(shè)備的研制。

隨著綜合錄井技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，集成了傳感器技術(shù)、應(yīng)用電子技術(shù)、氣液相色譜分析、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理及地質(zhì)和評測技術(shù)為一體的綜合錄井儀可以有效監(jiān)控鉆井液信息，并利用各項(xiàng)儀器技術(shù)進(jìn)行設(shè)備工作信息、石油地質(zhì)等信息的采集、分析和處理，可以尋找并評價(jià)石油氣資源、實(shí)時(shí)跟蹤建井過程、監(jiān)測預(yù)報(bào)井下故障等它對世界各國的石油氣勘探開發(fā)事業(yè)帶來的影響也不斷深入。然而，石油鉆井現(xiàn)場大多地理位置偏遠(yuǎn)、塘區(qū)分散、交通閉塞、現(xiàn)場人員較少，目前通過線纜傳送數(shù)據(jù)的監(jiān)測設(shè)備傳感器布設(shè)不便、安裝位置欠佳、環(huán)境干擾以及人員溝通不足等因素使信息采集和管理決策受到限制，設(shè)備本身也易受井場搬遷及拆卸安裝工作的影響而損壞，有線通信錄井設(shè)備檢測裝置的不足日益顯現(xiàn)。另一方面，近年來飛速發(fā)展的無線傳感器及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在軍事測控、環(huán)境科學(xué)、經(jīng)貿(mào)商業(yè)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，被評為21世紀(jì)最有影響的21項(xiàng)技術(shù)和改變世界的10大技術(shù)之一。因此，為了克服現(xiàn)有的傳統(tǒng)型有線錄井儀弊端，對于穩(wěn)定性更高、信息采集更準(zhǔn)確、信號傳輸更迅速、中心處理更可靠的石油錄井設(shè)備的無線化系統(tǒng)研發(fā)具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種無線脈沖傳感器數(shù)據(jù)處理模塊，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決現(xiàn)有有線錄井儀存在的監(jiān)測設(shè)備傳感器布設(shè)不便、安裝位置欠佳、環(huán)境干擾以及人員溝通不足等因素使信息采集和管理決策受到限制，設(shè)備本身也易受井場搬遷及拆卸安裝工作的影響而損壞的問題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種無線脈沖傳感器數(shù)據(jù)處理模塊，包括脈沖測頻模塊、微處理模塊、通信模塊和供電模塊，脈沖測頻模塊包括信號隔離單元和脈沖測頻計(jì)數(shù)單元，微處理模塊包括微控制單元，通信模塊包括無線信號收發(fā)單元；微控制單元分別與脈沖測頻計(jì)數(shù)單元和無線信號收發(fā)單元電連接在一起，脈沖測頻計(jì)數(shù)單元和信號隔離單元電連接在一起，供電模塊分別與信號隔離單元、脈沖測頻計(jì)數(shù)單元、微控制單元和無線信號收發(fā)單元電連接在一起并為其供電；信號隔離單元上有能與無線脈沖傳感器的信號輸出端電連接的脈沖信號輸入接口和能為無線脈沖傳感器供電的供電輸出端。

下面是對上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

上述信號隔離單元可為光電耦合器，脈沖測頻計(jì)數(shù)單元為CPLD芯片。

上述無線信號收發(fā)模塊可為中功率無線數(shù)傳模塊。

上述微處理模塊還可包括EEPROM、時(shí)鐘電路和撥碼開關(guān)，EEPROM、時(shí)鐘電路和撥碼開關(guān)分別與微控制單元電連接在一起，EEPROM、時(shí)鐘電路和撥碼開關(guān)分別與供電模塊電連接在一起。

上述通信接口單元還可包括RS485接口，RS485接口分別與微控制單元和供電模塊電連接在一起。

上述還可包括集成電路板，信號隔離單元、脈沖測頻計(jì)數(shù)單元、微控制單元、EEPROM、時(shí)鐘電路、撥碼開關(guān)、無線信號收發(fā)單元、RS485接口和供電模塊均固定安裝在集成電路板上。

上述供電模塊可包括220V交流電轉(zhuǎn)直流供電模塊或/和直流電供電模塊。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，其可接收脈沖傳感器測量得出的脈沖數(shù)據(jù)，并對該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后將處理得到的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角、信號頻率等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成無線信號發(fā)送給給監(jiān)控中心，以此實(shí)現(xiàn)對石油鉆井工程的錄井目的，對鉆井平臺的監(jiān)測和維護(hù)起到重要作用，其采用此無線傳輸方式無需提前鋪設(shè)線路，可規(guī)避地理環(huán)境因素限制，具有電路簡潔、集成度高、檢測精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)和易布設(shè)易拆裝等特點(diǎn)。

附圖說明

附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的電路框圖。