[發明專利]一種潛油電泵井下工況監測的信號傳輸系統

在審

• 申請號: 202010692257.3
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111798656A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 陳曉晗;陳世利;曾周末
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00;G08C19/02;G01D21/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉子文

1.一種潛油電泵井下工況監測的信號傳輸系統，其特征在于，包括井下數據信號傳輸模塊和地面數據信號接收模塊；所述地面數據信號接收模塊與油井供電電纜通過地面三相電抗器采用星點連接法連接；所述井下數據信號傳輸模塊與同油井供電電纜相連的潛油電泵電機繞組連接，所述井下數據信號傳輸模塊用于完成數據測量采集以及數據發送，地面數據信號接收模塊用于完成數據接收、數據顯示與存儲以及遠程通訊；所述井下數據傳輸模塊產生由測量參數值影響的隨時間變化的高低電流，所述地面數據信號接收模塊對上述電流進行分析得到傳輸結果。

2.根據權利要求1所述潛油電泵井下工況監測的信號傳輸系統，其特征在于，所述井下數據信號傳輸模塊包括井下傳感器模塊、井下單片機、數模轉換電路、電壓-電流轉換電路及井下電源模塊；井下電源模塊為井下傳感器模塊、井下單片機、數模轉換電路、電壓-電流轉換電路供電；井下傳感器模塊接收數據通過串口輸入井下單片機，井下單片機對要發送的數據進行固定排序輸出高電平脈沖寬度與數據值有固定函數關系的高低脈沖波，經由數模轉換電路輸出電壓信號，再經由電壓-電流轉換電路輸出電流信號，通過電流環通信方式進行遠距離傳輸，送至地面數據信號接收模塊進行信號處理。

3.根據權利要求1所述潛油電泵井下工況監測的信號傳輸系統，其特征在于，所述地面數據信號接收模塊包括電流-電壓轉換電路、多級放大電路、比較器、井上單片機、顯示模塊和井上電源模塊；井上電源模塊為電流-電壓轉換電路、多級放大電路、比較器、井上單片機、顯示模塊供電，同時在星點連接處產生一個直流電源為井下數據信號傳輸模塊提供電源；經由電流環通信方式傳輸進的電流信號由電流-電壓轉換電路輸出電壓信號，經過多級放大電路進入比較器，對比給定的門檻電壓輸出高低脈沖波輸入井上單片機，井上單片機進行數據處理后經由顯示模塊進行數據顯示。

4.根據權利要求1所述潛油電泵井下工況監測的信號傳輸系統，其特征在于，井下數據信號傳輸模塊與油井供電電纜之間設有扼流器；地面數據信號接收模塊與油井供電電纜之間設有地面三相電抗器。

5.根據權利要求2所述潛油電泵井下工況監測的信號傳輸系統，其特征在于，傳感器模塊由壓力傳感器、溫度傳感器和振動傳感器組成。