[实用新型]基于模拟电流环的多参数远距离传输装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传输装置，具体涉及一种远距离传输装置。

背景技术

在石油工业领域，为了对井下石油达到更加合理和可靠的开采，往往需要对油井下石油的温度、压力和潜油电泵振动等参数进行测量并传输到井上监测系统，用于对油井下的工况进行监控；但是由于需要传输的参数数量较多，而且油井深达三千米左右，传输的距离较远，因此采用常规的数据传输方式无法实现高精度且稳定可靠的数据传输。目前传输的方案主要有两种：一是通过低压电力线载波通信，二是通过无线通信。通过低压电力线载波通信需要设计发送机与接收机，不但硬件上设计相对比较复杂，而且在实际应用中，低压电力线载波通信在潜油电机变频运行的时候会出现通信不可靠的现象。利用无线进行数据传输时由于深井下高温高压，工况十分恶劣，干扰很大，通信也不可靠。电压信号在远距离数据传输过程中常会受到噪声的干扰，而且传输线缆的分布电阻也会使其产生压降。

发明内容

本实用新型为了解决电压信号在远距离数据传输过程中常会受到噪声的干扰，传输线缆的分布电阻会使其产生压降的问题，而提出的基于模拟电流环的多参数远距离传输装置。

基于模拟电流环的多参数远距离传输装置，它由井上组件、井下组件和电流环路组成，井上组件通过电流环路与井下组件相连，所述井上组件由电流环电源和采样电阻组成；电流环电源的正极与电流环路的正相线缆相连，电流环电源的负极与采样电阻的一端相连，采样电阻的另一端同时与电流环路的负相线缆和地线相连；井下组件包括电压电流转换电路模块和滤波电路模块；滤波电路模块的电压信号输入端与电流环路的正相线缆相连，所述电压电流转换电路模块由第二二极管、第三稳压管、第四稳压管、限流电阻、第一恒流源二极管、第二恒流源二极管、参考电阻和负反馈电路模块组成，所述负反馈电路模块由第一电容至第三电容、第二电阻、第三电阻、第五电阻、第七二极管、运算放大器和绝缘栅型场效应管组成；滤波电路模块的电压信号输出端同时与第二二极管的阴极和第三二极管的阴极相连，第三二极管的阳极与第四二极管的阴极相连，第四二极管的阳极同时与限流电阻的一端和负反馈电路模块中的绝缘栅型场效应管的漏极相连，绝缘栅型场效应管的栅极同时与第三电容的一端、第五电阻的一端和第七二极管的阴极相连，第五电阻的另一端同时与第一电容的一端和运算放大器的输出端相连，第一电容的另一端同时与第二电阻的一端和运算放大器的负向输入端相连，运算放大器的正向输入端同时与第三电阻的一端和第二电容的一端相连，第二电容的另一端接地，第三电阻的另一端与传感器的模拟电压信号输出端相连，第三电阻的另一端即为负反馈电路模块的电压信号输入端；第二电阻的另一端同时与绝缘栅型场效应管的源极、第三电容的另一端、参考电阻的一端和第一恒流源二极管的阴极和第二恒流源二极管的阴极相连，第一恒流源二极管的阳极同时与第二恒流源二极管的阳极和限流电阻的另一端相连，参考电阻的另一端同时与第七二极管的阳极、第二二极管的阳极、电流环路的负相线缆和地线相连。

本实用新型的优点是：

1.对电流环电源1的要求不高，不要求精密或稳定的电源电压，供电电压输入井下组件前有滤波电路5，保证其稳定性；

2.对电压信号压降不敏感，整个传输过程中电流信号无损耗，尤其适用于远距离信号的传输；

3.可以清楚的区分系统无信号和零点两种工作状态；

4.通过数据选择模块6实现分时传输的方式，而且传输参数多，时间周期可调；

5.结构简单，传输有效可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，图2为井下组件的结构示意图；图3为具体实施方式二的结构示意图；图4为具体实施方式三的结构示意图；图5为具体实施方式四的结构示意图。

具体实施方式