[实用新型]一种基于钻孔测温探测水库渗漏位置的装置

说明书

一种基于钻孔测温探测水库渗漏位置的装置，包括地面采集主机和井下探头，地面采集主机与井下探头之间通过通信电缆连接，地面采集主机包括S5PV210处理器，井下探头包括STM32F103C8T6处理器，地面采集主机的S5PV210处理器与井下探头的STM32F103C8T6处理器之间通过RS485通信电路连接；井下探头还包括数字输出型IC温度传感器，并通过I2C通信电路与STM32F103C8T6处理器连接。该测量装置采用了嵌入式处理器技术+数字通信方式+输出型IC温度传感器的设计架构，克服了模拟信号在传输过程中极易受外界电磁干扰，导致传输数据不准确和传输距离较短的问题。

技术领域

本实用新型涉及工程物探井温测量设备技术领域，尤其涉及一种基于钻孔测温探测水库渗漏位置的装置。

背景技术

测井技术是应用地球物理的一个重要分支，是在钻孔中使用地球物理勘探方法，将地质信息转换成物理信号，然后再把物理信号反演回地质信息的一种技术。

现有技术中，有很多相关文献公开了测井装置，如公告号为CN204344106U的专利公开了一种测井仪器，包括设置于地面上的地面主机、绞车、井口滑轮组以及在地表下竖直设置的井下探管。井下探管内的微处理器向地面仪器发送中断信号，同时记录三维重力加速度信号以及同坐标系的三维地磁场信号，然后微处理器通过缆线把图像信号、加速度信号与地磁场信号传至地面主机，等待下一积分脉冲信号中断信号。

又如公告号为CN206174954U的专利公开了一种用于干热岩深井的分布式温度测试系统，分布式光纤温度采集装置、下井装置和测温光缆；其中，分布式光纤温度采集装置为发出激光、实现光传输和分离、温度数据采集和测定的装置；下井装置用于测温光缆收纳、运输、下井和收缆；测温光缆作为系统的温度传感元件和数据传输通道。

在水库发生集中渗漏时，通道周围的温度在背景温度场中表现出截然不同的异常，离渗漏区域越近，温度变化越大，与背景温度场的异常越明显，反之温度变化越小，与背景温度场越接近，这就是通过钻孔温度测量(井温测量)技术探测水库渗漏位置的基本原理。

现有的测量设备中，大部分所采用的井下测温探头普遍采用热电偶或者热电阻作为温度传感器，且多数没有集成处理器，地面采集主机直接通过电缆线与探头内的温度采集电路相连，采集与温度直接相关的模拟电信号，然后在采集主机端通过电路转换和公式换算，计算出对应的温度值，这种设计架构存在温度精度受电缆线电阻影响、模拟信号易受外界电磁干扰、传输距离近、温度采集电路设计较复杂等问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种基于钻孔测温探测水库渗漏位置的装置，旨在解决现有测量设备中存在温度精度受电缆线电阻影响、模拟信号易受外界电磁干扰、传输距离近、温度采集电路设计较复杂的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种基于钻孔测温探测水库渗漏位置的装置，包括地面采集主机和井下探头，所述地面采集主机与井下探头之间通过通信电缆连接，所述地面采集主机包括S5PV210处理器，所述井下探头包括STM32F103C8T6处理器，地面采集主机的S5PV210处理器与井下探头的STM32F103C8T6处理器之间通过RS485通信电路连接；所述井下探头还包括数字输出型IC温度传感器，并通过I2C通信电路与所述STM32F103C8T6处理器连接。

优选的，所述地面采集主机包括第一电源，第一电源通过第一电压转换电路与S5PV210处理器连接；所述井下探头包括第二电源，第二电源通过第二电压转换电路与STM32F103C8T6处理器连接。

优选的，所述第一电源、第二电源均为可充电锂电池。

优选的，地面采集主机内的电路板包括底板、核心板以及采集卡；核心板和采集卡通过对插接口安装在底板上；所述S5PV210处理器集成设置在核心板上，并通过扩展总线将S5PV210处理器的外围功能引脚进行扩展；所述采集卡为4通道高速AD采集卡，用于采集模拟电压信号，并通过底板与核心板上的S5PV210处理器连接。