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一種潛油電泵井?dāng)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:11444370閱讀:306來源:國知局

本實(shí)用新型涉及潛油電泵井?dāng)?shù)據(jù)傳輸技術(shù),尤其是一種潛油電泵井?dāng)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。



背景技術(shù):

目前井下使用的通信有泄漏無線通信、感應(yīng)通信等,泄露無線通信是利用表面開孔的同軸電纜(泄露電纜)在井中起到長天線的作用,以獲得較好的通信質(zhì)量,其缺點(diǎn)是系統(tǒng)造價昂貴,需要敷設(shè)專用傳輸線,且信號接收局限在離導(dǎo)線30m以內(nèi),傳輸線安裝需要花費(fèi)一定費(fèi)用,感應(yīng)通信是利用電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)通信,通信機(jī)的磁性天線十分接近感應(yīng)線且發(fā)射天線尺寸較大,因傳輸參數(shù)不穩(wěn)定和干擾噪聲大,國內(nèi)使用情況普遍不好。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的是提供一種潛油電泵井?dāng)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:

一種潛油電泵井?dāng)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),包括井下信號傳輸單元和井上信號接收單元,所述井下信號傳輸單元包括信號采集單元、第一單片機(jī)、第一光電隔離器、第一調(diào)制芯片、功率放大器,所述信號采集單元連接第一單片機(jī),所述第一單片機(jī)通過第一光電隔離器連接第一調(diào)制芯片,所述第一調(diào)制芯片連接功率放大器,所述功率放大器連接電感L與電容C,所述電感L與電容C構(gòu)成諧振回路,所述諧振回路連接電動機(jī)繞組L2;所述井上信號接收單元包括RS232接口、第二單片機(jī)、第二光電隔離器、第二調(diào)制芯片、帶通濾波信號放大器、浪涌保護(hù)單元及隔離耦合變壓器,所述RS232接口連接第二單片機(jī),所述第二單片機(jī)通過第二光電隔離器連接第二調(diào)制芯片,所述第二調(diào)制芯片依次通過帶通濾波信號放大器、浪涌保護(hù)單元連接隔離耦合變壓器,所述隔離耦合變壓器通過電抗L1與電動機(jī)繞組L2連接。

優(yōu)選的,所述第二單片機(jī)處設(shè)置有LCD顯示單元。

優(yōu)選的,所述第一單片機(jī)采用MCS-51單片機(jī),所述第二單片機(jī)采用AT89C51單片機(jī)。

優(yōu)選的,所述第一調(diào)制芯片采用XR2206調(diào)制芯片,所述第二調(diào)制芯片采用XR2211調(diào)制芯片。

本實(shí)用新型由潛油電泵井?dāng)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)測得的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測井下潛油電泵的運(yùn)行狀況和油井多項(xiàng)參數(shù)的目的,從而提高了潛油電泵井的運(yùn)行可靠性及最大操作利用率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的框架原理圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型,在此本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本實(shí)用新型,但并不作為對本實(shí)用新型的限定。

參照圖1,本實(shí)用新型公開了一種潛油電泵井?dāng)?shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),包括井下信號傳輸單元2和井上信號接收單元1,所述井下信號傳輸單元2包括信號采集單元20、第一單片機(jī)21、第一光電隔離器22、第一調(diào)制芯片23、功率放大器24,所述信號采集單元20一端連接井下各個傳感器,另一端連接第一單片機(jī)21,所述第一單片機(jī)21通過第一光電隔離器22連接第一調(diào)制芯片23,所述第一調(diào)制芯片23連接功率放大器24,所述功率放大器24連接電感L與電容C,所述電感L與電容C構(gòu)成諧振回路,所述諧振回路連接電動機(jī)繞組L2;所述井上信號接收單元1包括RS232接口10、第二單片機(jī)12、第二光電隔離器13、第二調(diào)制芯片14、帶通濾波信號放大器15、浪涌保護(hù)單元16及隔離耦合變壓器17,所述RS232接口10連接第二單片機(jī)12,所述第二單片機(jī)12通過第二光電隔離器13連接第二調(diào)制芯片14,所述第二調(diào)制芯片14依次通過帶通濾波信號放大器15、浪涌保護(hù)單元16連接隔離耦合變壓器17,所述隔離耦合變壓器17通過電抗L1與電動機(jī)繞組L2連接。所述第二單片機(jī)12處設(shè)置有LCD顯示單元11。

井下的壓力溫度傳感器將現(xiàn)場的壓力、溫度信號轉(zhuǎn)換為與之對應(yīng)的電信號并將該信號送至井下第一單片機(jī)21,第一單片機(jī)21經(jīng)第一光電隔離器22、第一調(diào)制芯片23、功率放大器24連接至整個電力線載波通信系統(tǒng)中,第一調(diào)制芯片23是核心部分,擔(dān)負(fù)著數(shù)據(jù)流的控制和數(shù)據(jù)的調(diào)制解調(diào)任務(wù),本實(shí)用新型采用XR2206調(diào)制芯片來完成傳輸距離較遠(yuǎn)環(huán)境溫度又高的數(shù)據(jù)傳輸任務(wù),XR2206調(diào)制芯片是一種單片集成函數(shù)發(fā)生器,可以產(chǎn)生多種信號,輸出信號可受外加電壓控制而實(shí)現(xiàn)調(diào)幅或調(diào)頻。XR2211調(diào)制芯片是專為數(shù)據(jù)通信而設(shè)計的單片鎖相環(huán),可以組成FSK解調(diào)器音頻解碼器及FM解調(diào)器等。

第一光電隔離器22是電力線載波調(diào)制解調(diào)電路同電力線的接口電路,是載波信號的輸出和輸入通路,輸入通道主要由隔離耦合變壓器17,帶通濾波信號放大器15組成,輸入通道電路的主要功能是將載波信號從電力線上提取出來,通過隔離耦合變壓器17過來的載波信號,必須先經(jīng)過浪涌保護(hù)單元16,以防止電力線上的高壓脈沖損壞后級電路,浪涌保護(hù)單元16由一個瞬變抑制二極管TVS,經(jīng)電阻隔離后接兩個鉗位二極管構(gòu)成,帶通濾波信號放大器15不僅要將帶外雜波濾除,還要保證前后級之間的阻抗匹配,以達(dá)到順利傳遞信號的目的,其帶寬參數(shù)主要根據(jù)載波信號頻率,調(diào)制周波數(shù)和數(shù)據(jù)傳輸速率確定,信號放大電路的目的是將濾波后的信號不失真地放大75倍以上,最終使載波信號滿足解調(diào)器輸入信號的峰-峰值動態(tài)范圍要求。

以上對本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體實(shí)施例對本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例,在具體實(shí)施方式以及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實(shí)用新型的限制。

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