[实用新型]井下数据采集和传输装置

说明书

技术领域

本实用新型井下数据采集和传输装置，具体涉及一种用于窨井中的数据采集和传输的装置。 

背景技术

一般的污水井和天然气井等窨井环境都具有强腐蚀性、强湿度、无源等环境特点，检测井下信息的手段还停留在手持设备和听音法阶段，长时间的自动采集和传输装置未能大规模的应用，目前的井下数据采集领域往往其保护措施或装置是限制其大规模生产和使用的瓶颈，没有低功耗特性，不具备防腐蚀性气体液体的侵蚀，因此，一般的数据采集仪并不适用于井下严苛的环境条件。 

实用新型内容

本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是：提供一种能够适应窨井环境的数据采集传输装置。 

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：井下数据采集和传输装置，包括：数据传输电路板、传感器和无线传输天线；所述数据传输电路板上设置有微处理器模块、模数转换模块、无线收发模块和电源模块，所述传感器的信号输出端串接模数转换模块后与微处理器模块的输入端口相连，所述微处理器模块与无线收发模块相连，所述无线收发模块与无线传输天线相连，所述电源模块为整个装置供电； 

所述数据传输电路板安装在铠装壳体内，所述铠装壳体通过防盗固定外壳安装在窨井井壁上，上述传感器安装在窨井数据采集点，上述无线传输天线安装在地面上，传感器和无线传输天线均通过不锈钢波纹管与铠装壳体连接。

所述铠装壳体的结构为：包括主壳体和大堵头，所述主壳体与大堵头通过主机端面密封螺钉连接，主壳体和大堵头的连接端面设置有主机防水胶圈，主壳体内安装有用于固定电池的主机电池卡簧； 

所述不锈钢波纹管的两端均设置有第一波纹管连接件、第二波纹管连接件和第三波纹管连接件，不锈钢波纹管通过上述波纹管连接件与传感器、无线传输天线和大堵头连接固定，不锈钢波纹管与大堵头的连接处设置有波纹管防水垫圈；

所述不锈钢波纹管中安装有传输电缆，所述传感器和无线传输天线通过各自的传输电缆与安装在大堵头中的数据传输电路板电气连接，所述数据传输电路板上的电源模块与安装在主壳体中的电池电连接。

所述防盗固定外壳的结构为：包括有防盗盒、防盗外壳和防盗螺母，所述防盗盒和防盗外壳通过防盗螺母安装固定； 

所述防盗盒上设置有安装铠装壳体的上压板，所述铠装壳体通过上压板上的销钉和拧紧圆柱螺母固定在上压板上；

所述防盗固定外壳通过防盗盒安装在窨井井壁上。

所述主壳体上设置有气动口，所述气动口上安装有防水堵头和堵头防水胶圈。 

所述铠装壳体中充有惰性气体。 

所述传感器包括有湿度传感器、液位传感器、压力传感器和可燃气体浓度传感器。

所述可燃气体浓度传感器的外壳结构为：包括红外CH4浓度敏感探头、采集电路板、防水透气膜双层胶垫、防护壳体、止转垫圈和透气堵头； 

所述红外CH4浓度敏感探头集成在采集电路板上，所述防护壳体为两端开口的壳体，防护壳体的一开口端从内向外依次安装有防水透气膜双层胶垫、止转垫圈和透气堵头，上述采集电路板安装在防护壳体中，上述传输电缆穿过防护壳体的另一开口端与采集电路板电气连接；所述透气堵头上均匀分布有Φ2.5mm的透气孔。

所述传输电缆采用带屏蔽的三芯电缆。 

所述防护壳体中充有惰性气体。 

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是： 

一、本实用新型具有很强的防腐性和防水性，本实用新型通过铠装壳体安装，数据采集仪不受井下强酸强碱气体液体的损坏，其传输线缆也通过不锈钢波纹管进行耐腐蚀保护，同时具有一定的柔韧性，方便安装；整个装置防水等级达到IP68，保证内部装置的防水性；

二、本实用新型具有很强的防爆性，本实用新型将采气室和电路传输两个系统在结构中分开，电路传输存在气密性，整个装置充入惰性气体，保证系统具有很高的防爆性；

三、本实用新型能够在天线设计中，采用不锈钢波纹管进行保护，起到了屏蔽噪声的作用，并将天线头接入地上，保证信号传输的稳定性；

四、本实用新型精度高、功耗低，本实用新型采用高灵敏度、高精度的红外气体敏感元件，并且在电路设计时，充分考虑功耗要求，使整个装置能够达到长期精准运行；

五、本实用新型结构简洁，外形美观，便于安装使用。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明： 

图1是本实用新型的电路结构示意图；

图2是本实用新型中铠装壳体的结构示意图；

图3是本实用新型中防盗固定外壳的结构示意图；

图4是图3中防盗盒的结构示意图；