[发明专利]一种测量录井钻井液含水率的无线监测装置及其控制方法

权利要求书

1.一种测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，包括变送器壳体(2)、输送接头(6)、连接盒(3)，所述连接盒(3)的顶端与变送器壳体(2)连接，底端与输送接头(6)连接固定，所述连接盒(3)内设有微波检测探头(5)和射频接头(9)，且所述微波检测探头(5)设置在输送接头(6)的输送管道中；所述变送器壳体(2)内的电路板上设有显示端口、以及依次连接的晶体振荡器、功分器、I/Q解调器、低噪声放大器、微控制器单片机和无线通讯模块，所述显示端口一端与微控制器单片机连接，另一端与设置在变送器壳体(2)上的显示器(10)连接，所述微波检测探头(5)的一端与功分器连接，另一端通过射频接头(9)与I/Q解调器连接。

2.根据权利要求1所述的测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，所述变送器壳体(2)内设有与微控制器单片机连接的时钟。

3.根据权利要求2所述的测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，所述变送器壳体(2)内还设有电源，所述电源分别与无线通讯模块、时钟、I/Q解调器、低噪声放大器和微控制器单片机连接。

4.根据权利要求1所述的测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，所述变送器壳体(2)上还设有与无线通讯模块连接的无线天线装置(1)。

5.根据权利要求1所述的测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，所述微波检测探头(5)呈U形结构，其两端头均设有射频接头(9)，且所述微波检测探头(5)通过探针(7)与射频接头(9)连接。

6.根据权利要求1所述的测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，所述连接盒(3)通过固定座(4)与输送接头(6)连接固定，且连接盒(3)与固定座(4)之间设有橡胶垫片(8)。

7.根据权利要求1所述的测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，所述输送接头(6)中的输送管道的两端的直径比设置微波检测探头(5)的中间部分的直径大。

8.根据权利要求7所述的测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，所述输送接头(6)的输入管口和输出管口之间另接有输送支管(11)，所述输送支管(11)上设有阀门(12)。

9.根据权利要求1所述的测量录井钻井液含水率的无线监测装置，其特征在于，所述射频接头(9)为SAMA-KK射频接头，所述无线通讯模块为Zigbee无线通讯模块。

10.一种测量录井钻井液含水率的无线监测装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，所述晶体振荡器产生一定幅度和频率的微波信号，该微波信号经所述功分器一分为二，一路微波信号传输给微波检测探头(5)，另一路微波信号直接传输到I/Q解调器中，所述微波检测探头(5)中的微波信号在待测液体中传播产生一部分相移后，传输到I/Q解调器中；

步骤二，所述I/Q解调器对两路信号进行相干解调，并输出两路解调后的信号给低噪声放大器；

步骤三，所述低噪声放大器对两路解调后的信号分别进行信号放大处理，并传输给微控制器单片机；

步骤四，所述微控制器单片机将经过放大后的信号对比分析处理，计算出待测液体中的含水率，并通过无线通讯模块传输给上位机进行数据保存、分析、统计，所述显示器(10)显示实时测量的含水率。