CN106226809A - 一种具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，包括主体、若干检波杆、设置在主体上方的发电机构和设置在主体两侧的固定板，所述检波杆为圆锥体，该具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备中，通过驱动轴控制驱动齿轮在传动框内部转动，由于驱动齿轮与传动框的内部下侧的传动齿啮合，则驱动齿轮转动就能够控制清洗刷的移动，就实现了清洗刷对太阳能发电板的反复清洗，防止灰尘堆积在太阳能发电板上，保证其发电的效率；不仅如此，该信号处理电路，通过第一可调电阻对不同信号区间的信号检测调节，来保证后续信号处理的可靠性，再经过第一运算放大器和第二运算放大器对信号进行放大检测，从而提高了检波设备的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备。
背景技术
在石油勘探时，需要对该区域进行地震勘探，以保证日后石油勘探的安全。在现有的地震勘探系统中，都是通过控制终端来对震源控制装置进行震源的控制，同时对各检波装置对反射波进行检测，来实现对地震勘探。
在现有的检波设备中，都是通过电缆进行远程供电，这样大大提高了石油勘探的成本，也有设有蓄电池，但是无法保证检波设备进行长时间工作，所以部分检波设备采用了太阳能发电的方式，而在工作的过程中，往往会由于灰尘堆积在太阳能发电板，从而影响了发电的效率，降低了检波设备的可靠性；不仅如此，在对信号检测的过程中，由于很多信号的检测区间不稳定，范围较广，从而大大降低了信号检测的可靠性和精确性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，包括主体、若干设置在主体下方的检波杆、设置在主体上方的发电机构和设置在主体两侧的固定板，所述检波杆为圆锥体；
所述发电机构包括太阳能发电板、设置在太阳能发电板下方的角度调节组件和设置在太阳能发电板上方的清洗组件，所述角度调节组件设置在本体上且与太阳能发电板传动连接；
所述清洗组件包括两个平行设置的收纳仓、位于两个收纳仓之间的清洗刷和位于清洗刷两端的驱动组件，所述清洗刷与收纳仓平行，所述驱动组件包括驱动轴、传动框和驱动齿轮，所述驱动轴的一端固定在清洗刷的一端，所述驱动轴的另一端与驱动齿轮传动连接，所述驱动齿轮位于传动框的内部，所述传动框的内部下侧设有若干传动齿，所述驱动齿轮与传动齿啮合；
所述主体的内部设有中央控制模块、无线通讯模块和信号检测模块，所述无线通讯模块和信号检测模块均与中央控制模块连接，所述中央控制模块为L，所述检波杆与信号检测模块电连接；
所述信号检测模块包括信号处理电路，所述信号处理电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、电容、稳压二极管、第一可调电阻、第二可调电阻、第一运算放大器和第二运算放大器，所述第一运算放大器的同相输入端和第二运算放大器的同相输入端均与第一可调电阻的可调端连接，所述第一运算放大器的同相输入端和第二运算放大器的同相输入端均通过电容接地，所述第一电阻、第一可调电阻和第二电阻组成的串联电路一端接地，所述第一电阻、第一可调电阻和第二电阻组成的串联电路的另一端外接5V直流电压电源，所述第一运算放大器的反相输入端与第三电阻连接，所述第一运算放大器的反相输入端通过第二可调电阻和第四电阻组成的串联电路与第一运算放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的输出端通过第五电阻与第二运算放大器的反相输入端连接，所述第二运算放大器的反相输入端通过第六电阻与第二运算放大器的输出端连接，所述第二运算放大器的输出端通过第七电阻与稳压二极管的阴极连接，所述稳压二极管的阳极接地。
作为优选，为了保证太阳能发电板能够对太阳能进行实时追踪，提高了太阳能发电的效率，所述角度调节组件包括若干角度调节单元，所述角度调节单元包括竖向设置的驱动电机、驱动轴、铰接轴和固定在太阳能发电板下方的固定支座，所述驱动电机与驱动轴传动连接，所述驱动轴通过铰接轴与固定支座铰接。
作为优选，所述角度调节单元的数量为三个，所述角度调节单元等间距设置在太阳能发电板的下方。
作为优选，所述第一运算放大器和第二运算放大器的型号均为LM358。
作为优选，为了保证设备的无线通讯能力，所述无线通讯模块包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。
作为优选，为了提高设备的可持续工作能力，所述本体的内部设有蓄电池，所述蓄电池为三氟锂电池。
作为优选，为了保证清洗刷能够对太阳能发电板进行可靠清洗，所述清洗刷的长度等于太阳能发电板的宽度。
作为优选，为了保证驱动轴的可靠转动，所述驱动轴传动连接有转动电机，所述转动电机位于清洗刷的内部。
本发明的有益效果是，该具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备中，通过驱动轴控制驱动齿轮在传动框内部转动，由于驱动齿轮与传动框的内部下侧的传动齿啮合，则驱动齿轮转动就能够控制清洗刷的移动，就实现了清洗刷对太阳能发电板的反复清洗，防止灰尘堆积在太阳能发电板上，保证其发电的效率；不仅如此，该信号处理电路，通过第一可调电阻对不同信号区间的信号检测调节，来保证后续信号处理的可靠性，再经过第一运算放大器和第二运算放大器对信号进行放大检测，从而提高了检波设备的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备的结构示意图；
图2是本发明的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备的角度调节单元的结构示意图；
图3是本发明的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备的清洗组件的结构示意图；
图4是本发明的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备的清洗组件的结构示意图；
图5是本发明的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备的信号处理电路的电路原理图；
图中：1.主体，2.固定板，3.检波杆，4.角度调节组件，5.太阳能发电板，6.清洗组件，7.驱动电机，8.驱动轴，9.铰接轴，10.固定支座，11.传动框，12.收纳仓，13.驱动轴，14.清洗刷，15.驱动齿轮，16.传动齿，U1.第一运算放大器，U2.第二运算放大器，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻，R7.第七电阻，C1.电容，D1.稳压二极管，RP1.第一可调电阻，RP2.第二可调电阻。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示，一种具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，包括主体1、若干设置在主体1下方的检波杆3、设置在主体1上方的发电机构和设置在主体1两侧的固定板2，所述检波杆3为圆锥体；
所述发电机构包括太阳能发电板5、设置在太阳能发电板5下方的角度调节组件4和设置在太阳能发电板5上方的清洗组件6，所述角度调节组件4设置在本体1上且与太阳能发电板5传动连接；
所述清洗组件6包括两个平行设置的收纳仓12、位于两个收纳仓12之间的清洗刷14和位于清洗刷14两端的驱动组件，所述清洗刷14与收纳仓12平行，所述驱动组件包括驱动轴13、传动框11和驱动齿轮15，所述驱动轴13的一端固定在清洗刷14的一端，所述驱动轴13的另一端与驱动齿轮15传动连接，所述驱动齿轮15位于传动框11的内部，所述传动框11的内部下侧设有若干传动齿16，所述驱动齿轮15与传动齿16啮合；
所述主体1的内部设有中央控制模块、无线通讯模块和信号检测模块，所述无线通讯模块和信号检测模块均与中央控制模块连接，所述中央控制模块为PLC，所述检波杆3与信号检测模块电连接；
所述信号检测模块包括信号处理电路，所述信号处理电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、电容C1、稳压二极管D1、第一可调电阻RP1、第二可调电阻RP2、第一运算放大器U1和第二运算放大器U2，所述第一运算放大器U1的同相输入端和第二运算放大器U2的同相输入端均与第一可调电阻RP1的可调端连接，所述第一运算放大器U1的同相输入端和第二运算放大器U2的同相输入端均通过电容C1接地，所述第一电阻R1、第一可调电阻RP1和第二电阻R2组成的串联电路一端接地，所述第一电阻R1、第一可调电阻RP1和第二电阻R2组成的串联电路的另一端外接5V直流电压电源，所述第一运算放大器U1的反相输入端与第三电阻R3连接，所述第一运算放大器U1的反相输入端通过第二可调电阻RP2和第四电阻R4组成的串联电路与第一运算放大器U1的输出端连接，所述第一运算放大器U1的输出端通过第五电阻R5与第二运算放大器U2的反相输入端连接，所述第二运算放大器U2的反相输入端通过第六电阻R6与第二运算放大器U2的输出端连接，所述第二运算放大器U2的输出端通过第七电阻R7与稳压二极管D1的阴极连接，所述稳压二极管D1的阳极接地。
作为优选，为了保证太阳能发电板5能够对太阳能进行实时追踪，提高了太阳能发电的效率，所述角度调节组件4包括若干角度调节单元，所述角度调节单元包括竖向设置的驱动电机7、驱动轴8、铰接轴9和固定在太阳能发电板5下方的固定支座10，所述驱动电机7与驱动轴8传动连接，所述驱动轴8通过铰接轴9与固定支座10铰接。
作为优选，所述角度调节单元的数量为三个，所述角度调节单元等间距设置在太阳能发电板5的下方。
作为优选，所述第一运算放大器U1和第二运算放大器U2的型号均为LM358。
作为优选，为了保证设备的无线通讯能力，所述无线通讯模块包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。
作为优选，为了提高设备的可持续工作能力，所述本体1的内部设有蓄电池，所述蓄电池为三氟锂电池。
作为优选，为了保证清洗刷14能够对太阳能发电板5进行可靠清洗，所述清洗刷14的长度等于太阳能发电板5的宽度。
作为优选，为了保证驱动轴13的可靠转动，所述驱动轴13传动连接有转动电机，所述转动电机位于清洗刷14的内部。
该具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备中，固定板2，用来保证检波设备固定在指定的位置；检波杆3，用来对地底的反射波进行实时监测；太阳能发电板5，用来进行太阳能发电，实现了检波设备的可持续工作能力；角度调节组件4，用来保证太阳能发电板5对太阳的位置进行实时追踪，提高了太阳能发电的效率；清洗组件6，用来对太阳能发电板5进行清洗，保证了发电的效率。
该具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备的清洗组件6中，驱动轴13控制驱动齿轮15在传动框11内部转动，由于驱动齿轮15与传动框11的内部下侧的传动齿16啮合，则驱动齿轮15转动就能够控制清洗刷14的移动，就实现了清洗刷14对太阳能发电板5的反复清洗，防止灰尘堆积在太阳能发电板5上，保证其发电的效率。
该具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备中，中央控制模块，用来控制检波设备各个模块进行控制，提高了其智能化；无线通讯模块，用来保证检波设备的无线通讯能力；信号检测模块，用来实现对检波杆3的检测的发射波进行实时监测，提高了检波设备的可靠性。
该具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备的信号检测模块中，信号处理电路用来对不同的发射波信号检测处理，保证了信号检测的可靠性。其中，该电路由2个工作在反向放大模式下的运算放大器(第一运算放大器U1和第二运算放大器U2)组成。第一可调电阻RP1的滑动端输出偏置电压，并输入到第一运算放大器U1的同相输入端。输入信号接到第一运算放大器U1的反相输入端，经过放大后，输出信号变化趋势与输入信号一致，从而保证了信号检测的可靠性。该信号处理电路，通过第一可调电阻RP1对不同信号区间的信号检测调节，来保证后续信号处理的可靠性，再经过第一运算放大器U1和第二运算放大器U2对信号进行放大检测，从而提高了检波设备的可靠性。
与现有技术相比，该具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备中，通过驱动轴13控制驱动齿轮15在传动框11内部转动，由于驱动齿轮15与传动框11的内部下侧的传动齿16啮合，则驱动齿轮15转动就能够控制清洗刷14的移动，就实现了清洗刷14对太阳能发电板5的反复清洗，防止灰尘堆积在太阳能发电板5上，保证其发电的效率；不仅如此，该信号处理电路，通过第一可调电阻RP1对不同信号区间的信号检测调节，来保证后续信号处理的可靠性，再经过第一运算放大器U1和第二运算放大器U2对信号进行放大检测，从而提高了检波设备的可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，其特征在于，包括主体(1)、若干设置在主体(1)下方的检波杆(3)、设置在主体(1)上方的发电机构和设置在主体(1)两侧的固定板(2)，所述检波杆(3)为圆锥体；
所述发电机构包括太阳能发电板(5)、设置在太阳能发电板(5)下方的角度调节组件(4)和设置在太阳能发电板(5)上方的清洗组件(6)，所述角度调节组件(4)设置在本体(1)上且与太阳能发电板(5)传动连接；
所述清洗组件(6)包括两个平行设置的收纳仓(12)、位于两个收纳仓(12)之间的清洗刷(14)和位于清洗刷(14)两端的驱动组件，所述清洗刷(14)与收纳仓(12)平行，所述驱动组件包括驱动轴(13)、传动框(11)和驱动齿轮(15)，所述驱动轴(13)的一端固定在清洗刷(14)的一端，所述驱动轴(13)的另一端与驱动齿轮(15)传动连接，所述驱动齿轮(15)位于传动框(11)的内部，所述传动框(11)的内部下侧设有若干传动齿(16)，所述驱动齿轮(15)与传动齿(16)啮合；
所述主体(1)的内部设有中央控制模块、无线通讯模块和信号检测模块，所述无线通讯模块和信号检测模块均与中央控制模块连接，所述中央控制模块为PLC，所述检波杆(3)与信号检测模块电连接；
所述信号检测模块包括信号处理电路，所述信号处理电路包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、电容(C1)、稳压二极管(D1)、第一可调电阻(RP1)、第二可调电阻(RP2)、第一运算放大器(U1)和第二运算放大器(U2)，所述第一运算放大器(U1)的同相输入端和第二运算放大器(U2)的同相输入端均与第一可调电阻(RP1)的可调端连接，所述第一运算放大器(U1)的同相输入端和第二运算放大器(U2)的同相输入端均通过电容(C1)接地，所述第一电阻(R1)、第一可调电阻(RP1)和第二电阻(R2)组成的串联电路一端接地，所述第一电阻(R1)、第一可调电阻(RP1)和第二电阻(R2)组成的串联电路的另一端外接5V直流电压电源，所述第一运算放大器(U1)的反相输入端与第三电阻(R3)连接，所述第一运算放大器(U1)的反相输入端通过第二可调电阻(RP2)和第四电阻(R4)组成的串联电路与第一运算放大器(U1)的输出端连接，所述第一运算放大器(U1)的输出端通过第五电阻(R5)与第二运算放大器(U2)的反相输入端连接，所述第二运算放大器(U2)的反相输入端通过第六电阻(R6)与第二运算放大器(U2)的输出端连接，所述第二运算放大器(U2)的输出端通过第七电阻(R7)与稳压二极管(D1)的阴极连接，所述稳压二极管(D1)的阳极接地。
2.如权利要求1所述的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，其特征在于，所述角度调节组件(4)包括若干角度调节单元，所述角度调节单元包括竖向设置的驱动电机(7)、驱动轴(8)、铰接轴(9)和固定在太阳能发电板(5)下方的固定支座(10)，所述驱动电机(7)与驱动轴(8)传动连接，所述驱动轴(8)通过铰接轴(9)与固定支座(10)铰接。
3.如权利要求2所述的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，其特征在于，所述角度调节单元的数量为三个，所述角度调节单元等间距设置在太阳能发电板(5)的下方。
4.如权利要求1所述的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，其特征在于，所述第一运算放大器(U1)和第二运算放大器(U2)的型号均为LM358。
5.如权利要求1所述的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，其特征在于，所述无线通讯模块包括蓝牙，所述蓝牙通过蓝牙4.0通讯协议与外部通讯终端无线连接。
6.如权利要求1所述的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，其特征在于，所述本体(1)的内部设有蓄电池，所述蓄电池为三氟锂电池。
7.如权利要求1所述的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，其特征在于，所述清洗刷(14)的长度等于太阳能发电板(5)的宽度。
8.如权利要求1所述的具有在线发电功能的用于石油勘探的检波设备，其特征在于，所述驱动轴(13)传动连接有转动电机，所述转动电机位于清洗刷(14)的内部。
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