CN204996794U - 一种长输石油管道清管器信号发射机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种长输石油管道清管器信号发射机。该发射机，是由电源模块、控制器模块、时钟电路模块、复位电路模块、写程序电路模块、电磁脉冲信号模块及超声波信号模块所组成，其各模块为功能上互相支持的电路模块。该信号发射机可以固定在清管器内部，能够跟随清管器在长输石油管道中运动，并实时向经过的空间同时发射电磁脉冲和超声波两种信号，增加了清管器定位信号的类型，降低了由于某种信号受到干扰而无法被接收机捕获的机率，为管道运行管理人员提供更多的清管器位置信号确认方式，能够大大提高清管器定位的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种长输石油管道清管器信号发射机，特别涉及一种能够固定在长输石油管道清管器上同时产生超声波和低频电磁脉冲两种信号的信号发射机。
背景技术
在长输石油管道投产及正常运行中，清管作业是一项十分重要而又风险较大的作业，精确的检测到清管器所在的位置，为输油管道调控运行人员提供可靠、及时的清管器位置信息是一项重要的工作。目前，国内外对清管器进行跟踪定位的方法主要包括噪音法、超声波法、电磁感应法、压力脉冲法、低频电磁脉冲法和放射性同位素法等方法，不同的方法也各有其优缺点。普遍采用的方法是在清管器上固定某种信号发射机，从管道内部向管道外部不间断的发射某种信号，同时在管道外部安装不同类型的传感器，传感器通过检测信号发射机发射的信号或震动等信号，再将接收到的各种信号数字化后通过通信链路发送到上位机，以此为管道管理人员提供清管器位置信息。
目前，已经公开的用于清管器定位的信号发射机所发射的信号虽然类型多样，但是单台发射的信号相对单一，当该信号受到干扰后，管道外部的传感器可能无法检测到，出现清管器已经通过传感器所在的位置，而管道管理人员却无法获取清管器通过信号的现象，导致漏检。因此，在同一个清管器信号发射机上集成超声波和低频电磁脉冲两种信号发生器，使清管器能够实时向管道外部同时发送两种信号，可以大大降低漏检的可能性，提高清管器定位的可靠性。
发明内容
为了克服清管器信号发射机发射的信号类型单一、可靠度低、存在漏检风险等问题，本实用新型提供一种信号发射机，该信号发射机可以固定在清管器内部，跟随清管器在长输石油管道中运动，并实时向经过的空间同时发射电磁脉冲信号和超声波信号，能够大大提高清管器定位的可靠性。
为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种长输石油管道清管器信号发射机。该发射机是由电源模块、控制器模块、时钟电路模块、复位电路模块、写程序电路模块、电磁脉冲信号模块及超声波信号模块所组成，其各模块为功能上互相支持的电路模块。
所述时钟电路模块直接与控制器模块相连接，所述复位电路模块直接与控制器模块相连接，所述写程序电路模块直接与控制器模块相连接，所述电磁脉冲信号模块直接与控制器模块相连接，所述超声波信号模块直接与控制器模块相连接；
所述时钟电路模块接收控制器模块发送来的控制信号，当一定的时间间隔内未接收到从控制器模块发送来的信号时，时钟电路模块会向控制器模块发送复位信号，使清管器信号发射机的程序重新开始执行。
所述复位电路模块为可以由用户发出复位命令的接口电路，能够使清管器信号发射机的程序重新开始执行。
所述写程序电路模块能够为用户提供向控制器模块写入程序的电路接口。
所述电磁脉冲信号模块在控制器模块的控制下向清管器经过的空间发射固定频率的电磁脉冲信号。
所述超声波信号模块在控制器模块的控制下向清管器经过的空间发射预设编码的超声波信号。
所述控制器模块为清管器信号发射机的控制核心，能够为时钟电路模块、电磁脉冲信号模块及超声波信号模块提供驱动程序，能够确定电磁脉冲信号模块所发射电磁脉冲的频率等信号特征，能够确定超声波信号模块所发射的超声波信号编码。
本实用新型的有益效果是，所述的清管器信号发射机能够跟随清管器在长输石油管道中运动，并实时向经过的空间同时发射电磁脉冲信号和超声波信号，增加了清管器定位信号的类型，降低了由于某种信号受到干扰而无法被接收机捕获的机率，为管道运行管理人员提供更多的清管器位置信号确认方式，能够大大提高清管器定位的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例在长输石油管道现场应用的示意图。
图2是本实用新型实施例的电路结构示意图。
图中1.长输石油管道清管器信号发射机，2.电源模块，3.时钟电路模块，4.复位电路模块，5.写程序电路模块，6.控制器模块，7.电磁脉冲信号模块，8.超声波信号模块，11，长输石油管道，12.清管器，13.信号接收机传感器，14.信号接收机，15.石油。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供了一种长输石油管道清管器信号发射机。以下结合附图对本实用新型做详细说明：
本实用新型实施例提供一种长输石油管道清管器信号发射机，图1是本实用新型实施例的应用示意图，本实施例固定在清管器（12）内部，清管器（12）在长输石油管道（11）内部随着石油（15）流动的方向运动，本实施例在清管器（12）所经过的空间实时发射电磁脉冲信号和超声波信号，在长输石油管道（11）管壁附近的信号接收机传感器（13）接收到从本实施例发射的信号后，将信号发送到信号接收机（14），信号接收机（14）对信号处理后发送给用户。在实际应用中，信号接收机传感器（13）和信号接收机（14）要根据不同的信号类型进行选择，数量也可以根据用户需要进行设置。
图2是本实用新型实施例的电路结构示意图，如图2所示，一种长输石油管道清管器信号发射机（1），是由电源模块（2）、控制器模块（6）、时钟电路模块（3）、复位电路模块（4）、写程序电路模块（5）、电磁脉冲信号模块（7）及超声波信号模块（8）所组成，各模块为功能上互相支持的电路模块。
所述时钟电路模块（3）直接与控制器模块（6）相连接，所述复位电路模块（4）直接与控制器模块（6）相连接，所述写程序电路模块（5）直接与控制器模块（6）相连接，所述电磁脉冲信号模块（7）直接与控制器模块（6）相连接，所述超声波信号模块（8）直接与控制器模块（6）相连接；
所述控制器模块（6）为清管器信号发射机（1）的控制核心，能够为时钟电路模块（3）、电磁脉冲信号模块（7）及超声波信号模块（8）提供驱动程序，能够确定电磁脉冲信号模块（7）所发射电磁脉冲的频率等信号特征，能够确定超声波信号模块（8）所发射的超声波信号编码。在本实施例中，控制器模块（6）选用的微处理器为ATMEGA128单片机，本领域技术人员也可以根据个人需要选用其他微处理器，比如51系列、AVR系列、PIC系列等。
所述时钟电路模块（3）接收控制器模块（6）发送来的控制信号，当一定的时间间隔内未接收到在控制器模块（6）发送来的信号时，时钟电路模块（3）会向控制器模块（6）发送复位信号，使清管器信号发射机（1）的程序重新开始执行。本实施例时钟电路模块（3）选用的定时器芯片为DS1286，本领域技术人员也可以根据个人需要选用其他定时器芯片。
所述电磁脉冲信号模块（7）在控制器模块（6）的控制下向清管器经过的空间发射固定频率的电磁脉冲信号。由于23HZ左右的电磁脉冲能够有效穿透金属管道和土壤岩石，因此本实施例选用的电磁脉冲频率为23HZ，本领域技术人员也可以根据需要选择20HZ至30HZ之间的某频率值。频率数值可以通过控制器模块（6）中的程序进行设置，本实施例通过设置微处理器端口输出高低电平的频率来控制线圈输出电磁脉冲的频率。
所述超声波信号模块（8）在控制器模块（6）的控制下向清管器经过的空间发射预设编码的超声波信号。本实施例通过设置微处理器端口输出高低电平来控制超声波发生器发射的超声波编码。
所述复位电路模块（4）为可以由用户发出复位命令的接口电路，能够使清管器信号发射机（1）的程序重新开始执行。
所述写程序电路模块（5）能够为用户提供向控制器模块（6）写入程序的电路接口。
Claims (7)
1.一种长输石油管道清管器信号发射机（1），是由电源模块（2）、控制器模块（6）、时钟电路模块（3）、复位电路模块（4）、写程序模块（5）、电磁脉冲信号模块（7）及超声波信号模块（8）所组成；
其特征在于，所述长输石油管道清管器信号发射机（1）中的电源模块（2）、控制器模块（6）、时钟电路模块（3）、复位电路模块（4）、写程序模块（5）、电磁脉冲信号模块（7）及超声波信号模块（8）为功能上互相支持的电路模块；
所述时钟电路模块（3）直接与控制器模块（6）相连接，所述复位电路模块（4）直接与控制器模块（6）相连接，所述写程序模块（5）直接与控制器模块（6）相连接，所述电磁脉冲信号模块（7）直接与控制器模块（6）相连接，所述超声波信号模块（8）直接与控制器模块（6）相连接。
2.根据权利要求1所述的清管器信号发射机（1），其特征是：所述时钟电路模块（3）接收控制器模块（6）发送来的控制信号，当一定的时间间隔内未接收到在控制器模块（6）发送来的信号时，时钟电路模块（3）会向控制器模块（6）发送复位信号，使清管器信号发射机（1）的程序重新开始执行。
3.根据权利要求1所述的清管器信号发射机（1），其特征是：所述复位电路模块（4）为可以由用户发出复位命令的接口电路，能够使清管器信号发射机（1）的程序重新开始执行。
4.根据权利要求1所述的清管器信号发射机（1），其特征是：所述写程序模块（5）能够为用户提供向控制器模块（6）写入程序的电路接口。
5.根据权利要求1所述的清管器信号发射机（1），其特征是：所述电磁脉冲信号模块（7）在控制器模块（6）的控制下向清管器经过的空间发射固定频率的电磁脉冲信号。
6.根据权利要求1所述的清管器信号发射机（1），其特征是：所述超声波信号模块（8）在控制器模块（6）的控制下向清管器经过的空间发射预设编码的超声波信号。
7.根据权利要求1所述的清管器信号发射机（1），其特征是：所述控制器模块（6）为清管器信号发射机（1）的控制核心，能够为时钟电路模块（3）、电磁脉冲信号模块（7）及超声波信号模块（8）提供驱动程序，能够确定电磁脉冲信号模块（7）所发射电磁脉冲的频率信号特征，能够确定超声波信号模块（8）所发射的超声波信号编码。
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| CN201520436654.9U CN204996794U (zh) | 2015-06-24 | 2015-06-24 | 一种长输石油管道清管器信号发射机 |
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|---|---|---|---|---|
| CN108554957A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-09-21 | 赵晓磊 | 一种节能型石油管道清理装置 |
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2015
- 2015-06-24 CN CN201520436654.9U patent/CN204996794U/zh not_active Expired - Fee Related
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