專利名稱：遙測(cè)式井深監(jiān)督儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電通信技術(shù)，特別涉及一種遙測(cè)式井深監(jiān)督儀。
背景技術(shù)：
在探井技術(shù)中，對(duì)于爆炸工序的質(zhì)量檢查包括對(duì)激發(fā)前炸藥深度做及時(shí)的驗(yàn)證。迄今為止，通常中用每截3米左右、被稱為“爆炸桿”的鋁棍相互連接，對(duì)井深進(jìn)行探查。其操作繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，方法落后，亟待改進(jìn)。由于測(cè)量分散，誤差較大，也不利于數(shù)據(jù)管理。
研制一種基于爆炸桿的井深監(jiān)督專用設(shè)備，克服上述弊端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)記錄、顯示和管理，是一個(gè)重要的技術(shù)課題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種專用測(cè)量和管理設(shè)備，利用數(shù)字爆炸桿和帶霍爾傳感器的檢測(cè)分機(jī)測(cè)量下井深度，從而精確獲取炸藥在井中深度的數(shù)據(jù)，并在遙測(cè)主機(jī)顯示屏上配套實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控下藥深度的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)炸藥放置井深度的可視化，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)樁號(hào)、深度、坐標(biāo)等數(shù)據(jù)的管理。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的一種遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，包括電源、主機(jī)和若干個(gè)探測(cè)分機(jī)以及與主機(jī)和探測(cè)分機(jī)的數(shù)據(jù)口各自相連的無(wú)線通信模塊。其中，主機(jī)包括微處理器、與微處理器相連的存儲(chǔ)器、LCD顯示器、鍵盤、打印機(jī)和數(shù)據(jù)通訊接口。遙測(cè)式井深監(jiān)督儀還包括數(shù)字爆炸桿；主機(jī)還包括接收衛(wèi)星地理信息信號(hào)的GPS接收機(jī)與微處理器相連；探測(cè)分機(jī)包括霍爾傳感器和依次連接的放大器和電壓比較器以及一單片機(jī)，霍爾傳感器檢測(cè)數(shù)字爆炸桿并產(chǎn)生信號(hào)，電壓比較器將數(shù)據(jù)輸入單片機(jī)。
本實(shí)用新型提供的遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，所述數(shù)字爆炸桿，由若干分段的非金屬管道和等長(zhǎng)度間隔固定的鐵環(huán)組成，所述管道的端頭處具有長(zhǎng)度相同的鐵性材料的卡式接頭。
本實(shí)用新型提供的遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，所述探測(cè)分機(jī)的霍爾傳感器、放大器、電壓比較器設(shè)有3套相同的電路。
本實(shí)用新型提供的遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，所述電源采用兩節(jié)可充電3.6V鋰電池。
本實(shí)用新型提供的遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，所述數(shù)字爆炸桿的管道采用PVC材料。
本實(shí)用新型有益的技術(shù)效果是利用帶數(shù)字爆炸桿和霍爾傳感器的檢測(cè)分機(jī)測(cè)量下井深度，從而精確獲取炸藥在井中深度的數(shù)據(jù)；利用GPS接收機(jī)，實(shí)時(shí)提供三維坐標(biāo)，標(biāo)定被測(cè)實(shí)際位置；并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和傳輸，在遙測(cè)主機(jī)顯示屏上配套實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控下藥深度的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)炸藥放置井深度的可視化。其操作簡(jiǎn)單，省時(shí)省力，誤差大大降低。同時(shí)，在實(shí)時(shí)給出各被測(cè)點(diǎn)的樁號(hào)、深度、坐標(biāo)等數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)了數(shù)據(jù)的集中管理。
下面將結(jié)合實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，以對(duì)本實(shí)用新型的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)有深入的理解。


圖1是遙測(cè)式井深監(jiān)督儀的方框圖；圖2是遙測(cè)式井深監(jiān)督儀的安裝示意圖；圖3是遙測(cè)式井深監(jiān)督儀的測(cè)量示意圖；圖4是探測(cè)分機(jī)的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1和圖2，遙測(cè)式井深監(jiān)督儀包括主機(jī)1和若干個(gè)探測(cè)分機(jī)2，以及它們的電源10和20，無(wú)線通信模塊31和32。其中，主機(jī)1包括微處理器11、與微處理器11相連的存儲(chǔ)器12、打印機(jī)13、LCD顯示器14、鍵盤15和數(shù)據(jù)通訊接口17。遙測(cè)式井深監(jiān)督儀還包括數(shù)字爆炸桿4；主機(jī)1還包括接收衛(wèi)星地理信息信號(hào)的GPS接收機(jī)16與微處理器11相連；探測(cè)分機(jī)2包括霍爾傳感器21和與霍爾傳感器21依次連接的放大器22和電壓比較器23以及一單片機(jī)24，霍爾傳感器21檢測(cè)數(shù)字爆炸桿4并產(chǎn)生信號(hào)，電壓比較器23將數(shù)據(jù)輸入單片機(jī)24。
先說(shuō)明數(shù)字爆炸桿4的結(jié)構(gòu)。數(shù)字爆炸桿用PVC材料制造，桿身內(nèi)部每5厘米嵌入鐵環(huán)，桿內(nèi)徑3厘米，桿壁厚3毫米。鐵環(huán)外徑3厘米，厚2毫米，高1厘米。兩個(gè)數(shù)字爆炸桿連接好后有10厘米的接頭，接頭為卡式，用鐵材料制造。
下面以實(shí)施例說(shuō)明遙測(cè)式井深監(jiān)督儀的測(cè)量原理和過(guò)程。
參照?qǐng)D3的測(cè)量示意圖，檢測(cè)分機(jī)2用3個(gè)霍爾傳感器測(cè)量下井深度，霍爾傳感器與鐵環(huán)的距離小于1厘米。當(dāng)數(shù)字爆炸桿4的鐵環(huán)通過(guò)時(shí)被磁化產(chǎn)生磁力，霍爾傳感器21感應(yīng)出檢測(cè)信號(hào)。
參照?qǐng)D4，測(cè)量的工作原理為霍爾傳感器21檢測(cè)數(shù)字爆炸桿4并產(chǎn)生信號(hào)，經(jīng)放大器22的放大，在電壓比較器23中，將信號(hào)轉(zhuǎn)換為脈沖，成為單片機(jī)24可接受的數(shù)據(jù)輸入到單片機(jī)24。探測(cè)分機(jī)2的霍爾傳感器21、放大器22、電壓比較器23設(shè)有3套相同的電路，置于圖3中A、B、C的位置上。
當(dāng)鐵環(huán)向下移動(dòng)經(jīng)過(guò)過(guò)程是A-B-C時(shí)數(shù)據(jù)加5厘米，當(dāng)移動(dòng)過(guò)程是C-B-A時(shí)數(shù)據(jù)減5厘米。當(dāng)遇到接頭處時(shí)，因?yàn)榻宇^的長(zhǎng)度很長(zhǎng)(10厘米)，這時(shí)三個(gè)傳感器都有信號(hào)輸出檢測(cè)出一個(gè)接頭，總數(shù)據(jù)加15厘米，桿數(shù)加1。
測(cè)量裝置工作時(shí)，爆炸桿在運(yùn)動(dòng)時(shí)，主機(jī)上面的指示燈閃爍，說(shuō)明系統(tǒng)工作正常。當(dāng)下藥結(jié)束主機(jī)按測(cè)量鍵將井深數(shù)據(jù)采集到主機(jī)。主機(jī)離測(cè)試系統(tǒng)5米以內(nèi)距離，當(dāng)測(cè)試裝置在工作中電能不足時(shí)，將數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)，主機(jī)報(bào)警提醒更換電池。測(cè)量裝置用兩節(jié)3.6V鋰電池。
遙測(cè)式井深監(jiān)督儀的主機(jī)1和探測(cè)分機(jī)2，用雙向無(wú)線通信模塊31和32傳輸采集數(shù)據(jù)，通信距離大于5米。存儲(chǔ)器12對(duì)需要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。主機(jī)1通過(guò)數(shù)據(jù)通訊接口17實(shí)現(xiàn)與中央計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸。鍵盤15用于功能選擇、數(shù)據(jù)輸入和修改。打印機(jī)13用漢字微打打印工作參數(shù)。
GPS接收機(jī)16用于實(shí)時(shí)采集物理點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)誤差小于10米。
LCD顯示器14用于漢字、英文、數(shù)字的顯示，其顯示模式為時(shí)間####年##月##日樁號(hào)###########(11位數(shù)字顯示)藥量##.##深度##.##坐標(biāo)x#####.##y#####.#h####.##溫度##℃
權(quán)利要求1.遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，包括電源(10、20)、主機(jī)(1)和若干個(gè)探測(cè)分機(jī)(2)以及與所述主機(jī)(1)和探測(cè)分機(jī)(2)的數(shù)據(jù)口各自相連的無(wú)線通信模塊(31、32)，其中，所述主機(jī)(1)包括微處理器(11)、與所述微處理器(11)相連的存儲(chǔ)器(12)、打印機(jī)(13)、LCD顯示器(14)、鍵盤(15)和數(shù)據(jù)通訊接口(17)，其特征是，還包括一數(shù)字爆炸桿(4)，所述主機(jī)(1)還包括接收衛(wèi)星地理信息信號(hào)的GPS接收機(jī)(16)與所述微處理器(11)相連；所述探測(cè)分機(jī)(2)包括霍爾傳感器(21)、與所述霍爾傳感器(21)依次連接的放大器(22)和電壓比較器(23)以及一單片機(jī)(24)，所述霍爾傳感器(21)檢測(cè)所述數(shù)字爆炸桿(4)并產(chǎn)生信號(hào)，所述電壓比較器(23)將數(shù)據(jù)輸入單片機(jī)(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，其特征是所述數(shù)字爆炸桿(4)，由若干分段的非金屬管道和等長(zhǎng)度間隔固定的鐵環(huán)組成，所述管道的端頭處具有長(zhǎng)度相同的鐵性材料的卡式接頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，其特征是探測(cè)分機(jī)(2)的霍爾傳感器(21)、放大器(22)、電壓比較器(23)設(shè)有3套相同的電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，其特征是所述電源(10、20)采用兩節(jié)可充電3.6V鋰電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，其特征是所述數(shù)字爆炸桿(4)的管道采用PVC材料。
專利摘要一種遙測(cè)式井深監(jiān)督儀，包括電源、主機(jī)和若干個(gè)探測(cè)分機(jī)、數(shù)字爆炸桿以及無(wú)線通信模塊。主機(jī)包括微處理器、與微處理器相連的存儲(chǔ)器、打印機(jī)、LCD顯示器、鍵盤、GPS接收機(jī)和數(shù)據(jù)通訊接口。探測(cè)分機(jī)包括霍爾傳感器、放大器和電壓比較器以及一單片機(jī)，霍爾傳感器檢測(cè)數(shù)字爆炸桿并產(chǎn)生信號(hào)，電壓比較器將數(shù)據(jù)輸入單片機(jī)。本實(shí)用新型用于精確獲取炸藥在井中深度的數(shù)據(jù)；實(shí)時(shí)提供三維坐標(biāo)，標(biāo)定被測(cè)實(shí)際位置；對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、傳輸和實(shí)時(shí)顯示，實(shí)現(xiàn)炸藥放置井深度的可視化并加強(qiáng)了被測(cè)點(diǎn)的樁號(hào)、深度、坐標(biāo)等數(shù)據(jù)的集中管理，其操作簡(jiǎn)單，省時(shí)省力，誤差大大降低。
文檔編號(hào)E21B47/12GK2634115SQ03208660
公開(kāi)日2004年8月18日 申請(qǐng)日期2003年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月1日
發(fā)明者李貽清 申請(qǐng)人:中油勘探監(jiān)理涿州有限責(zé)任公司