一種用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油勘探領(lǐng)域,隨著勘探的深度越來越深,地勢越來越復(fù)雜,這樣對于鉆頭的要求也越高。但是由于現(xiàn)在對鉆頭工作時(shí)的保護(hù)不到位,往往會造成鉆頭破損甚至斷裂的情況,大大影響了勘探的效率。
[0003]在鉆頭工作時(shí),鉆頭會摩擦生熱,處于高溫工作狀態(tài),需要對其工作溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,以防止溫度過高,造成鉆頭損壞。在現(xiàn)有技術(shù)中,都是通過遠(yuǎn)程溫度的方式對鉆頭進(jìn)行測溫,由于長距離的信號傳輸,會導(dǎo)致信號衰減,降低了測溫的可靠性和精確性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)對鉆頭溫度保護(hù)精度差的不足,提供一種用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng),包括豎直設(shè)置的鉆鋌、設(shè)置在鉆鋌底部的固定軸和鉆頭,所述鉆頭設(shè)置在固定軸底部,所述鉆鋌的底部設(shè)有若干溫度檢測裝置,所述溫度檢測裝置沿鉆鋌的中心軸線均勻分布,所述溫度檢測裝置包括激光口和測溫口 ;
[0006]所述鉆鋌的直徑大于固定軸的直徑,所述鉆頭的直徑大于鉆鋌的直徑,所述測溫口的直徑與激光口的直徑的比值為12:1。
[0007]作為優(yōu)選,為了提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的可靠性,所述鉆鋌中設(shè)有中央控制裝置,所述中央控制裝置包括中央控制系統(tǒng)、與中央控制系統(tǒng)連接的無線通訊模塊、激光控制模塊、溫度測量模塊和工作電源模塊。
[0008]作為優(yōu)選,為了提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控能力,所述無線通訊模塊電連接有智能通訊終端,所述智能通訊終端為智能手機(jī)。
[0009]作為優(yōu)選,為了提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的測溫的可靠性和精確性,所述激光口與激光控制模塊電連接,所述測溫口與溫度測量模塊電連接。
[0010]作為優(yōu)選,為了提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的溫度測量的精確性,所述溫度測量模塊包括溫度測量電路,所述溫度測量電路包括第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器、第三運(yùn)算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第一可調(diào)電阻、第二可調(diào)電阻和第三可調(diào)電阻,所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與第一電容連接,所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端通過第一電阻接地,所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端通過第二電阻與第一運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端通過第一可調(diào)電阻接地,所述第一可調(diào)電阻的可調(diào)端與第一運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述第一運(yùn)算放大器的輸出端通過第三電阻和第四電阻組成的串聯(lián)電路與第二運(yùn)算放大器的反相輸入端連接,所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端通過第三電容接地,所述第二運(yùn)算放大器的同相輸入端通過第二電容和第五電阻組成的串聯(lián)電路分別與第三電阻和第四電阻連接,所述第二運(yùn)算放大器的輸出端通過第六電阻與第三運(yùn)算放大器的反相輸入端連接,所述第三運(yùn)算放大器的反相輸入端通過第三可調(diào)電阻與第三運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述第三可調(diào)電阻的可調(diào)端與第三運(yùn)算放大器的輸出端連接,所述第三運(yùn)算放大器的同相輸入端通過第二可調(diào)電阻接地,所述第二可調(diào)電阻的可調(diào)端與第三運(yùn)算放大器的同相輸入端連接。
[0011]作為優(yōu)選,為了進(jìn)一步提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的溫度測量的精確性,所述第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器和第三運(yùn)算放大器的型號均為LMV324。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是,該用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng)通過激光口發(fā)出紅外線,經(jīng)過測溫口對紅外線進(jìn)行測量,則算出鉆頭各個(gè)部分的工作溫度,從而實(shí)現(xiàn)了對鉆頭的溫度保護(hù);同時(shí)通過無線通訊模塊實(shí)現(xiàn)工作人員對鉆頭的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控;不僅如此,通過溫度測量電路中第一運(yùn)算放大器、第二運(yùn)算放大器和第三運(yùn)算放大器對信號進(jìn)行多級放大,從而保證對信號檢測的精確性,再通過可調(diào)電阻對信號進(jìn)行放大調(diào)節(jié),防止信號溢出,提高了溫度測量的可靠性。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0014]圖1是本實(shí)用新型的用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型的用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng)的鉆鋌I的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖3是本實(shí)用新型的用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng)的溫度測量電路的電路原理圖;
[0017]圖4是本實(shí)用新型的用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖;
[0018]圖中:1.鉆鋌,2.固定軸,3.鉆頭,4.激光口,5.測溫口,6.中央控制系統(tǒng),7.無線通訊模塊,8.激光控制模塊,9.溫度測量模塊,10.工作電源模塊,11.智能通訊終端,Ul.第一運(yùn)算放大器,U2.第二運(yùn)算放大器,U3.第三運(yùn)算放大器,Rl.第一電阻,R2.第二電阻,R3.第三電阻,R4.第四電阻,R5.第五電阻,R6.第六電阻,Cl.第一電容,C2.第二電容,C3.第三電容,Rpl.第一可調(diào)電阻,Rp2.第二可調(diào)電阻,Rp3.第三可調(diào)電阻。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0020]如圖1-圖4所示,一種用于石油勘探的采用紅外線測溫技術(shù)的溫度保護(hù)系統(tǒng),包括豎直設(shè)置的鉆鋌1、設(shè)置在鉆鋌I底部的固定軸2和鉆頭3,所述鉆頭3設(shè)置在固定軸2底部,所述鉆鋌I的底部設(shè)有若干溫度檢測裝置,所述溫度檢測裝置沿鉆鋌I的中心軸線均勻分布,所述溫度檢測裝置包括激光口 4和測溫口 5;
[0021]所述鉆鋌I的直徑大于固定軸2的直徑,所述鉆頭3的直徑大于鉆鋌I的直徑,所述測溫口 5的直徑與激光口 4的直徑的比值為12:1。
[0022]作為優(yōu)選,為了提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的可靠性,所述鉆鋌I中設(shè)有中央控制裝置,所述中央控制裝置包括中央控制系統(tǒng)6、與中央控制系統(tǒng)6連接的無線通訊模塊7、激光控制模塊8、溫度測量模塊9和工作電源模塊10。
[0023]作為優(yōu)選,為了提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控能力,所述無線通訊模塊7電連接有智能通訊終端11,所述智能通訊終端11為智能手機(jī)。
[0024]作為優(yōu)選,為了提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的測溫的可靠性和精確性,所述激光口4與激光控制模塊8電連接,所述測溫口 5與溫度測量模塊9電連接。
[0025]作為優(yōu)選,為了提高溫度保護(hù)系統(tǒng)的溫度測量的精確性,所述溫度測量模塊9包括溫度測量電路,所述溫度測量電路包括第一運(yùn)算放大器Ul、第二運(yùn)算放大器U2、第三運(yùn)算放大器U3、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第一電容Cl、第二電容C2、第三電容C3、第一可調(diào)電阻Rpl、第二可調(diào)電阻Rp2和第三可調(diào)電阻Rp3,所述第一運(yùn)算放大器Ul的反相輸入端與第一電容Cl連接,所述第一運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端通過第一電阻Rl接地,所述第一運(yùn)算放大器Ul的同相輸入端通過第二電阻R2與第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端連接,所述第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端通過第一可調(diào)電阻Rpl接地,所述第一可調(diào)電阻Rpl的可調(diào)端與第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端連接,所述第一運(yùn)算放大器Ul的輸出端通過第三電阻R3和第四電阻R4組成的串聯(lián)電路與第二運(yùn)