[实用新型]高温高精度长电缆传输信号的钻进式井壁取心通讯电路

说明书

本实用新型提出一种高温高精度长电缆传输信号的钻进式井壁取心通讯电路,井下采集的模拟信号通过第一高温放大模块放大后发送至滤波模块进行滤波，滤波后的信号通过模拟开关选择后发送至高速AD模块进行模数转换为16位数字信号发送至中央处理器，经中央处理器编码后的数字信号通过发码电路发送至功率放大器进行信号放大，放大后发送至井上设备，井上设备发出的信号经过第二高温放大模块放大后发送至带通滤波模块，带通滤波模块进行滤波后发送至双门限比较器，双门限比较器解码出正确的波形后送入中央处理器处理。本实用新型提高了改进精度，保证了高温175℃下采集信号的温漂，提高了通讯的稳定性，保证了在10000米长电缆175℃环境下的通讯可靠。

技术领域

本实用新型涉及通讯电路技术领域，特别涉及一种高温高精度长电缆传输信号的钻进式井壁取心通讯电路。

背景技术

在油气资源的勘探开发中，利用岩心分析确定储层的岩性、物理参数是一项重要的工作。目前，用于岩心分析的岩心由钻井取心、爆炸撞击式井壁取心、钻进式井壁取心三种方式获得。钻进式井壁取心采用液压传动技术，使空心钻头垂直钻进井壁获取岩心。适用于对全井段的各种地层取心，特别是硬地层的井壁取心，是一种兼有钻井取心和爆炸撞击式井壁取心优点的取心方式。该方法取心施工简便、成本低、取心收获率高、所取岩心规则，可直观进行岩性、含油性观察，也可借助仪器进行岩性、电性、物性和含油性分析化验，求取孔隙度、渗透率等储层参数，是目前应用较广泛的取心方式。

旋转式井壁取心器包括地面系统和下井仪器。地面系统通过铠装电缆与井下仪连接，给其供电，并进行通讯，完成数据的传输和命令的发送。常规的旋转式井壁取心器采用串口进行长电缆通讯，电路中需要对根据电缆长度进行不同的增益放大处理。并且串口的抗干扰能力弱，容易被其他信号干扰。下井仪器的液压机械部分含压力传感器等，输出信号非常微弱，需要使用高精度高分辨率的AD进行采集，便于取心操作人员精确掌握仪器状态。在石油行业应用中，工作温度和地下井深成函数关系。由于地下易钻探自然资源储备的减少和技术进步，石油钻探深度开始加深，同时也开始往地热梯度较高的地区进行钻探。所以需要保证仪器在175℃下稳定运行。

因此本实用新型设计一种高温高精度长电缆传输信号的钻进式井壁取心通讯电路，提高了改进精度，从原来的12位改进为16位，保证了高温175℃下采集信号的温漂，提高了通讯的稳定性，保证了在10000米长电缆175℃环境下的通讯可靠。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提出一种高温高精度长电缆传输信号的钻进式井壁取心通讯电路，提高了改进精度，从原来的12位改进为16位，保证了高温175℃下采集信号的温漂，提高了通讯的稳定性，保证了在10000米长电缆175℃环境下的通讯可靠。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种高温高精度长电缆传输信号的钻进式井壁取心通讯电路,其特征在于，包括：编码单元、解码单元、中央处理器、存储器、串口、计数器、发码电路、功率放大器、稳压滤波模块、第一接插件、第二接插件，

所述编码单元包括第一高温放大模块、滤波模块、模拟开关、高速AD模块、电压基准模块、温度补偿模块，井下采集的模拟信号通过第一高温放大模块放大后发送至滤波模块进行滤波，滤波后的信号通过模拟开关选择后发送至高速AD模块进行模数转换，所述高速AD模块将模拟信号转换为16位数字信号发送至中央处理器，经中央处理器编码后的数字信号通过发码电路发送至功率放大器进行信号放大，放大后发送至井上设备，同时温度补偿模块对高速AD模块进行温度补偿；

所述解码单元包括第二高温放大模块、带通滤波模块、双门限比较器，井上设备发出的信号经过第二高温放大模块放大后发送至所述带通滤波模块，所述带通滤波模块进行滤波后发送至所述双门限比较器，所述双门限比较器解码出正确的波形后送入中央处理器处理；

所述稳压滤波模块将外部电源提供的电压进行稳压滤波后分别发送至电压基准模块和中央处理器，电压基准模块将电压调整为基准电压后输送至所述高速AD模块作为工作电压；