CN202257888U

CN202257888U - 一种井控信息传递装置

Info

Publication number: CN202257888U
Application number: CN2011202727008U
Authority: CN
Inventors: 向泽林; 徐怀元; 牟鹤林; 梁德明; 杨松; 周俊; 朱宏伟
Original assignee: KORLA RIXIN MACHINERY MANUFACTURE CO Ltd; GUANGHAN CITY JINGYI ELECTRIC APPLIANCE CO Ltd
Current assignee: KORLA RIXIN MACHINERY MANUFACTURE CO Ltd; GUANGHAN CITY JINGYI ELECTRIC APPLIANCE CO Ltd
Priority date: 2011-07-29
Filing date: 2011-07-29
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2021-07-29

Abstract

本实用新型公开了一种井控信息传递装置，涉及一种通信装置，特别是一种用于井控信息传递的装置，本实用新型旨在提供一种成本低廉、可靠性高的井控信息传递装置。本实用新型的技术要点是：包括遥控信号发射器与主控器；所述主控器包括电源电路、遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路与报警器；所述遥控信号发射器与遥控信号接收器之间有无线信号通信；电源电路与遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路、报警器连接；所述遥控信号接收器与二次译码器有信号连接；二次译码器通过驱动电路与报警器有信号连接。

Description

一种井控信息传递装置

技术领域

本实用新型涉及一种通信装置，特别是一种用于井控信息传递的装置。

背景技术

　在石油与天然气勘探开发中，井下作业是石油工程技术系列的重要组成部分，主要从事油气井的中途及完井测试、新井投产、酸化压裂、冲砂防砂、修井、检泵换泵等作业施工。井下作业井控技术，是作业施工中最重要的工程与安全技术工作之一。对于每一种不同的作业内容、每一个施工环节，都需要高度重视井控工作。作业施工中一旦发生井喷和井喷失控事故，既威胁作业人员和设备的安全，又破坏地下油气资源，而且还对环境造成严重的破坏。

传统的井控信息传递是靠人工实现：参与井控信息传递的人员分为主控人员与分布在各个作业岗位上的监测人员。当作业岗位上的监测人员发现异常情况时，便向主控人员打手势以发出报警，主控人员得知报警后也会作出一定的手势以告知监测人员已收到报警，之后主控人员将会对异常情况进行处理。

然而人工实现井控信息传递必然会受到作业范围的限制，且在高噪声环境中，其报警动作与声音不易引起主控人员的注意，当异常得不到及时处理的时候，很可能引发严重的事故。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种可靠性好、成本低廉的井控信息传递装置。

本实用新型采用的技术方案是这样的：一种井控信息传递装置，包括遥控信号发射器与主控器；所述主控器包括电源电路、遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路与报警器；所述遥控信号发射器与遥控信号接收器之间有无线信号通信；电源电路与遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路、报警器连接；所述遥控信号接收器与二次译码器有信号连接；二次译码器通过驱动电路与报警器有信号连接。

优选地，所述电源电路包括电池与稳压器，电池的负极与稳压器的地连接，电池的正极与稳压器的电压输入端连接，稳压器的电压输出端与地组成电源电路的电压输出端口。

优选地，所述电源还包括市电接入口、整流滤波电路、充电电路；所述市电接入口、整流滤波电路、充电电路顺序连接；充电电路的正极接至电池的正极，充电电路的负极与电池负极连接。

优选地，所述遥控信号发射器包括键盘、编码调制器、第一阻抗匹配电路与天线；键盘的按键数量至少为1；编码调制器具有数据输入端与信号串行输出端，所述按键与编码调制器的数据输出入端连接；所述编码调制器的信号串行输出端通过第一阻抗匹配电路与天线连接。

优选地，遥控信号接收器包括天线、第二阻抗匹配电路与解调译码器；所述解调译码器具有信号串行输入端与数据输出端；天线通过第二阻抗匹配电路与解调译码器的信号串行输入端连接，所述解调译码器的数据输出端与二次译码器连接。

优选地，所述遥控信号发射器数量为15，主控器数量为1。

优选地，所述遥控信号发射器的键盘具有15个按键，所述15个按键通过编码电阻网络与编码调制器的数据输出入端连接。

优选地，所述二次译码器具有15个译码输出端；驱动电路具有15个信号输入端与15个信号输出端；所述报警器为1个喇叭与15个报警灯；二次译码器的15个译码输出端通过15个电阻与15个二极管和驱动电路的15个信号输入端连接，且二极管的阳极与电阻相连；驱动电路的15个信号输出端与15个相互并联的继电器电流控制端一一对应连接；所述继电器为单刀单掷型，15个相互并联的继电器串接于喇叭与电源的回路中，在所述15个继电器的支路上均串接有一个报警灯。

优选地，所述继电器为双刀双掷型，所述15个继电器的双刀均接至电源电路正极；所述15个继电器的第一掷点均接至喇叭的正极，喇叭的负极接地；第二掷点与15个报警灯的一极一一对应连接，15个报警灯的另一极接地。

优选地，还包括15个报警锁定电路；所述每个报警锁定电路包括相互串联的一个电阻与一个二极管，且二极管的阳极与电阻相连；所述每个电阻的另一端均接至喇叭的正极；15个二极管的阴极与二次译码器15个输出端上的二极管的阴极一一对应连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、由于采用了无限通信方式传递报警信号，增加了井控信息传递的可靠性。

2、本装置具有自锁功能，只要接收到一个报警信号，便立即将信号锁住，解决了一般遥控信号的不稳定，避免各个遥控信号之间不会相互有干扰。

3、成本低廉。

4、操作简单，监测人员只需在遥控信号发射器按下对应的按键，便能快速可靠地发出报警信号。

附图说明

图1是本实用新型的系统框图；

图2是遥控信号发射器实施例的电路原理图；

图3是主控器中的充电电路部分；

图4是主控器实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本井控信息传递装置包括遥控信号发射器与主控器；所述主控器包括电源电路、遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路与报警器；所述遥控信号发射器与遥控信号接收器之间有无线信号通信；电源电路用于向遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路、报警器供电；所述遥控信号接收器与二次译码器有信号连接；二次译码器通过驱动电路与报警器有信号连接。本实施例中，遥控信号发射器数量为15个，主控器为1个。

图2是所述遥控信号发射器的一个实施例电路。包括编码调制器、15个按键、15只二极管、键盘编码电阻网络（图中未画全）、阻抗匹配电路、天线；编码调制器选用芯片PT2262，其脚1~脚8为地址码输入端，生产时可以根据喜好设置为8位由0、1组成的地址码，此图中未画出地址码设置电路。每个遥控信号发射器上的15个按键分别对应这1~15个遥控信号发射器的报警信号。例如，当第5按键按下时，表明第5个遥控信号发射器发出了报警信号。每个按键的一段接至供电电池的正极，按键的另一端均串接一个二极管，且二极管的阳极与按键连接，15个二极管的阴极均接至PT2262的脚18（电源输入脚），所述15个二极管的阴极还依次通过一个电阻与发光二极管接地。当任意按键按下是供电电池对PT2262供电，同时发光二极管发光指示有按键按下。

PT2262的脚10~13为数据输入引脚，15个按键通过键盘编码电阻网络与PT2262的脚10~13连接。图中画出的是4个按键时的键盘编码电阻网络，此时，K1~K4任意一按键按下后，对应的芯片引脚输入高电平。当增加按键时，通过键盘编码电阻网络对每个按键进行编码，脚10~13上的0、1组合为16中，出去无按键按下的0000状态，15个按键按任意一个按下时均可以对应一组唯一的0、1组合。

PT2262将数据输入端收到的按键信息通过脚17的信号串行输出端输出给三极管Q1、Q2进行扩流，通过电阻R14、电容C1、C2、C3、电感L1、L2、晶振及场效应管Q3组成的阻抗匹配电路，最后经天线发送给主控器。

图4为主控器的一个具体实施例电路图，包括所述主控器包括电源电路、遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路与报警器；电源电路有包括电池，还包括220V交流电接入口、整流滤波电路、开关电源、充电电路，电容C21、C22、C23、电阻R66、电位器R67与电感L1组成了交流电接入口，交流电经过整流滤波电路转化为直流电，再经过开关电源，如TL494转化为需要的电压值，电压最后经过充电电路给电池充电，且向后续遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路与报警器供电。

当未接入220V交流电时，主控器电路由电池供电，电池的正极与稳压器U1的电压输入端连接，电池的负极与稳压器U1的地连接。当接入220V交流电时，由于充电电路的正极与电池正极连接、充电电路的负极与电池负极连接，那么既可以给电池充电也可以向电路供电。

遥控信号接收器包括天线、阻抗匹配电路与解调译码器；天线将接收到的无线信号通过阻抗匹配电路传输给由两片运算放大器（LM358）组成的整定电路，整定电路主要起防止信号电流过大引起设备损坏的作用，在此处是可选的，非必要的，整定电路输出的信号输出给解调译码器PT2272，PT2272的脚1~8同样的地址码设置引脚，PT2272的地址码必须与15个遥控信号发射器的PT2262一致。PT2272信号串行输入口脚14收到的信号译码成4位按键编码信息，并输出给二次译码器F/V芯片。

二次译码器把4位按键编码信息译成15位控制信号，且编码信息对应的那位控制信号为高，其余为低电平。二次编码器也可以有单片机微控制器等实现。15路控制信号均依次通过一个电阻与二极管输出至由两片7段编码器芯片，例如LN2003，组成的具有15路信号输入端的驱动电路，二极管的阳极与电阻连接。驱动电路输出的控制信号为低有效，即编码信息对应的驱动电路输出的那位控制信号为低，其余为高电平。

驱动电路输出的控制信号与15个相互并联的继电器电流控制端一一对应连接；当所述继电器为单刀单掷型，15个相互并联的继电器串接于喇叭与电源的回路中，在所述15个继电器的支路上均串接有一个报警灯。例如，当第5遥控信号发射器，按下第5按键后，主控器收到按键编码信息，译码后，驱动电路输出的第5控制信号端输出低有效的控制信号，控制第5继电器J5吸合，喇叭响，同时第5报警灯发光。

当继电器为双刀双掷型，所述15个继电器的双刀均接至电源电路正极；所述15个继电器的第一掷点均接至喇叭的正极，喇叭的负极接地；第二掷点与15个报警灯的一极一一对应连接，15个报警灯的另一极接地。例如，当第5遥控信号发射器，按下第5按键后，主控器收到按键编码信息，译码后，驱动电路输出的第5控制信号端输出低有效的控制信号，控制第5继电器J5的双刀同时吸合，喇叭与第5报警灯同时通电。

本实用新型还包括由电阻R36~50，二极管D18~32组成的报警锁定电路；所述每个报警锁定电路包括相互串联的一个电阻与一个二极管，且二极管的阳极与电阻相连；所述每个电阻的另一端均接至喇叭的正极；15个二极管的阴极与二次译码器15个输出端上的二极管的阴极一一对应连接。

当报警信号锁定后，只能由主控器通过切断电源电路供电解除锁定。

发光二极管D33~47及电阻R51~56对应串联，发光二极管D33~47的阴极接驱动电路的信号输出端一一对应连接，电阻R51~56的另一端接电源电路正极。可见每个继电器具有一组发光二极管及电阻串联支路与之相并联。发光二极管D33~47为遥控信号指示灯，若某个发光二极管亮，而喇叭、对应的继电器控制的报警灯工作时，则说明继电器或喇叭或报警灯出故障了。

二极管D50~64的阳极与驱动电路的信号输出端一一对应连接，二极管D50~64的阴极与电源电路正极连接。二极管D50~64作用是防止继电器因干扰等因素而误吸合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种井控信息传递装置，其特征在于，包括遥控信号发射器与主控器；所述主控器包括电源电路、遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路与报警器；所述遥控信号发射器与遥控信号接收器之间有无线信号通信；电源电路与遥控信号接收器、二次译码器、驱动电路、报警器连接；所述遥控信号接收器与二次译码器有信号连接；二次译码器通过驱动电路与报警器有信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，所述电源电路包括电池与稳压器，电池的负极与稳压器的地连接，电池的正极与稳压器的电压输入端连接，稳压器的电压输出端与地组成电源电路的电压输出端口。

3.根据权利要求2所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，所述电源电路还包括市电接入口、整流滤波电路、充电电路；所述市电接入口、整流滤波电路、充电电路顺序连接；充电电路的正极接至电池的正极，充电电路的负极与电池负极连接。

4.根据权利要求1所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，所述遥控信号发射器包括键盘、编码调制器、第一阻抗匹配电路与天线；键盘的按键数量至少为1；编码调制器具有数据输入端与信号串行输出端，所述按键与编码调制器的数据输出入端连接；所述编码调制器的信号串行输出端通过第一阻抗匹配电路与天线连接。

5.根据权利要求1所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，遥控信号接收器包括天线、第二阻抗匹配电路与解调译码器；所述解调译码器具有信号串行输入端与数据输出端；天线通过第二阻抗匹配电路与解调译码器的信号串行输入端连接，所述解调译码器的数据输出端与二次译码器连接。

6.根据权利要求5所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，所述遥控信号发射器数量为15，主控器数量为1。

7.根据权利要求6所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，所述遥控信号发射器的键盘具有15个按键，所述15个按键通过编码电阻网络与编码调制器的数据输出入端连接。

8.根据权利要7所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，所述二次译码器具有15个译码输出端；驱动电路具有15个信号输入端与15个信号输出端；所述报警器为1个喇叭与15个报警灯；二次译码器的15个译码输出端通过15个电阻与15个二极管和驱动电路的15个信号输入端连接，且二极管的阳极与电阻相连；驱动电路的15个信号输出端与15个相互并联的继电器电流控制端一一对应连接；所述继电器为单刀单掷型，15个相互并联的继电器串接于喇叭与电源的回路中，在所述15个继电器的支路上均串接有一个报警灯。

9.根据权利要8所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，所述继电器为双刀双掷型，所述15个继电器的双刀均接至电源电路正极；所述15个继电器的第一掷点均接至喇叭的正极，喇叭的负极接地；第二掷点与15个报警灯的一极一一对应连接，15个报警灯的另一极接地。

10.根据权利要8或9所述的一种井控信息传递装置，其特征在于，还包括15个报警锁定电路；所述每个报警锁定电路包括相互串联的一个电阻与一个二极管，且二极管的阳极与电阻相连；所述每个电阻的另一端均接至喇叭的正极；15个二极管的阴极与二次译码器15个输出端上的二极管的阴极一一对应连接。