[發(fā)明專利]一種測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置及其控制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011000255.X
• 申請(qǐng)日: 2020-09-22
• 公開（公告）號(hào): CN112198173A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋曉晟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海歐申科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N22/04
• 分類號(hào): G01N22/04;G08C17/02
• 代理公司: 上海浦科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31400
• 代理人: 林遠(yuǎn)銀

1.一種測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，包括變送器殼體(2)、輸送接頭(6)、連接盒(3)，所述連接盒(3)的頂端與變送器殼體(2)連接，底端與輸送接頭(6)連接固定，所述連接盒(3)內(nèi)設(shè)有微波檢測(cè)探頭(5)和射頻接頭(9)，且所述微波檢測(cè)探頭(5)設(shè)置在輸送接頭(6)的輸送管道中；所述變送器殼體(2)內(nèi)的電路板上設(shè)有顯示端口、以及依次連接的晶體振蕩器、功分器、I/Q解調(diào)器、低噪聲放大器、微控制器單片機(jī)和無線通訊模塊，所述顯示端口一端與微控制器單片機(jī)連接，另一端與設(shè)置在變送器殼體(2)上的顯示器(10)連接，所述微波檢測(cè)探頭(5)的一端與功分器連接，另一端通過射頻接頭(9)與I/Q解調(diào)器連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述變送器殼體(2)內(nèi)設(shè)有與微控制器單片機(jī)連接的時(shí)鐘。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述變送器殼體(2)內(nèi)還設(shè)有電源，所述電源分別與無線通訊模塊、時(shí)鐘、I/Q解調(diào)器、低噪聲放大器和微控制器單片機(jī)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述變送器殼體(2)上還設(shè)有與無線通訊模塊連接的無線天線裝置(1)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述微波檢測(cè)探頭(5)呈U形結(jié)構(gòu)，其兩端頭均設(shè)有射頻接頭(9)，且所述微波檢測(cè)探頭(5)通過探針(7)與射頻接頭(9)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述連接盒(3)通過固定座(4)與輸送接頭(6)連接固定，且連接盒(3)與固定座(4)之間設(shè)有橡膠墊片(8)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述輸送接頭(6)中的輸送管道的兩端的直徑比設(shè)置微波檢測(cè)探頭(5)的中間部分的直徑大。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述輸送接頭(6)的輸入管口和輸出管口之間另接有輸送支管(11)，所述輸送支管(11)上設(shè)有閥門(12)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述射頻接頭(9)為SAMA-KK射頻接頭，所述無線通訊模塊為Zigbee無線通訊模塊。

10.一種測(cè)量錄井鉆井液含水率的無線監(jiān)測(cè)裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，所述晶體振蕩器產(chǎn)生一定幅度和頻率的微波信號(hào)，該微波信號(hào)經(jīng)所述功分器一分為二，一路微波信號(hào)傳輸給微波檢測(cè)探頭(5)，另一路微波信號(hào)直接傳輸?shù)絀/Q解調(diào)器中，所述微波檢測(cè)探頭(5)中的微波信號(hào)在待測(cè)液體中傳播產(chǎn)生一部分相移后，傳輸?shù)絀/Q解調(diào)器中；

步驟二，所述I/Q解調(diào)器對(duì)兩路信號(hào)進(jìn)行相干解調(diào)，并輸出兩路解調(diào)后的信號(hào)給低噪聲放大器；

步驟三，所述低噪聲放大器對(duì)兩路解調(diào)后的信號(hào)分別進(jìn)行信號(hào)放大處理，并傳輸給微控制器單片機(jī)；

步驟四，所述微控制器單片機(jī)將經(jīng)過放大后的信號(hào)對(duì)比分析處理，計(jì)算出待測(cè)液體中的含水率，并通過無線通訊模塊傳輸給上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)保存、分析、統(tǒng)計(jì)，所述顯示器(10)顯示實(shí)時(shí)測(cè)量的含水率。