[發明專利]基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統

在審

• 申請號: 201910584416.5
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110209100A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 代旭升;唐守忠;孟向明;李璽;趙坤;杜國棟;張建國;王剛;苗一青;郭海濤;羅勝壬
• 申請（專利權）人: 山東廣域科技有限責任公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;H04B7/155;H04B7/185
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 方圓

本發明屬于井場數據傳輸技術領域，尤其涉及一種基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統。該種基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統結構簡單，數據傳輸速度快且保密性更強。一種基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統，基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統由地面數據中繼采集模塊與無人機數據采集模塊兩部分構成；其中，地面數據中繼采集模塊包括有與井場中各設備一一通信連接的處理器單元、濾波電路以及調制電路；無人機數據采集模塊包括有無人智能巡航機、以及解調電路、放大電路、峰值檢測電路、數據傳輸控制電路、存儲單元；調制電路與解調電路通過連續相位調制方式建立非接觸式數據通信連接。

技術領域

該發明屬于井場數據傳輸技術領域，尤其涉及一種基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統。

背景技術

隨著科技水平的不斷進步提高，近些年來不少的油氣生產企業提出了油田建設智慧化、智能化的發展方向。其中作為數字油田的基礎，油區井場的一級采集數據（井場各設備的溫度、壓力、電參、功圖等數據信息）為后續油區預警、控制以及滿足油田生產中的各項需求提供了最底層的數據支撐。然而發明人在研究過程中發現，現有的井場數據采集系統依然存在有諸多的缺陷。例如：一方面，現有井場數據采集系統架構復雜，其安裝、維護成本居高不下，尤其對于廢棄井以及低產量井而言，配置后勢必導致井場入不敷出；另一方面，現有井場數據采集系統大多采用基站或公共數據網絡實現采集數據的傳輸，其數據傳輸穩定性無法得到保證，且保密性較差，容易出現數據缺失甚至泄漏等嚴重問題。

發明內容

本發明提供了一種基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統，該種基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統結構簡單，數據傳輸速度快且保密性更強。

為解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案：

一種基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統，所述基于無人智能巡航機的井場非接觸式數據采集系統由地面數據中繼采集模塊與無人機數據采集模塊兩部分構成；

其中，地面數據中繼采集模塊包括有與井場中各設備一一通信連接的處理器單元、濾波電路以及調制電路；

無人機數據采集模塊包括有無人智能巡航機、以及掛載在無人智能巡航機上的解調電路、放大電路、峰值檢測電路、數據傳輸控制電路、存儲單元；

所述調制電路與所述解調電路通過連續相位調制方式建立非接觸式數據通信連接。

優選的，所述濾波電路包括有低通濾波運算放大器；

其中，低通濾波運算放大器的正極輸入端通過第一限流電阻與處理器單元的數據輸出端相連，低通濾波運算放大器的負極輸入端通過第二限流電阻接地；低通濾波運算放大器的負極輸入端與運算放大器的輸出端之間還設置有比較器電阻。

優選的，所述調制電路采用芯片型號為XR2206的函數發生器；其中，函數發生器的輸入引腳與運算放大器的輸出端相連，用以接收經濾波處理后的處理器單元采集所得井場中各設備的數據信息；函數發生器的第一定時電阻引腳、第二定時電阻引腳分別對地接有定時電阻相連接，函數發生器的第一定時電容引腳、第二定時電容引腳之間連接有定時電容；函數發生器的輸入引腳輸出調制信號。

優選的，所述解調電路采用芯片型號為XR2211的單片鎖相環；其中，單片鎖相環的輸入引腳收集調制電路發出的調制信號；單片鎖相環的第一定時電容引腳、第二定時電容引腳之間連接有定時電容；單片鎖相環的定時電阻引腳對地接有定時電阻；單片鎖相環的數據輸出引腳用于根據輸入的調制信號解碼得到解調信號。

優選的，所述峰值檢測電路中包括有一級運放器、二極管以及二級運放器；其中，一級運放器的正極輸入端與解調電路的輸出端相連接，一級運放器的輸出端與二極管的正極端相連接，一級運放器的負極輸入端與與二極管的負極端相連接；二級運放器的正極輸入端與二極管的負極端相連接；二級運放器的負極輸入端與二級運放器的輸出端相連接。