专利名称：井场钻井参数无线数据传输系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于石油钻井工程井场钻井参数采集传输的装置系统。
背景技术：
在石油钻井工程施工过程中，需要及时采集钻井液粘度、密度、流量、液位和钻柱扭矩、指重等多项综合参数。目前，此种钻井综合参数采集工作通常由各种参数变送器获得参数的模拟信号，通过数据电缆线将每一路的数据信号传送到中心转换器，然后再由中心转换器将模拟信号转换成数字信号并进行整合，形成一路串行信号传送给上位机(仪表显示屏或计算机)，进行钻井生产作业监控。由于采集参数项目多，各采集点距离显示监控机距离较远(一般都在50～300米之间)，因而布线线路多，布线距离长。加之井场内人员杂，车辆多，常常要放置工具、设备及其它各种工业电路，混合布放，极不方便，既增加了布线施工难度，又由于工业电路与数据线路搭接，很容易形成短路，存在触电、失火等安全隐患，同时，还给施工作业造成不便。另外，其它钻井施工常常会造成数据断路、缠绕，致使上位机无法进行正常工作。由于施工布线的不便，也限制了采集点与上位机浏览监控点的距离，给井场的布局设计和钻井施工带来困难，不利于钻井施工的高效、顺利进行。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够有效克服石油钻井施工过程钻井综合参数采集采用电缆传输信号的诸多弊端、并可保证方便、安全、高效的井场钻井参数无线数据传输系统。
本实用新型是这样实现的。此种无线数据传输系统由多组电源、变送器、单片机、A/D数模转换器、发射数字电台构成的参数采集发射部分和由接收数字电台、上位机构成的接收部分组成。其工作过程如下在各个钻井参数采集点，由设置在该部位的变送器分别获得的钻井液粘度、流量、密度、液位和钻柱扭矩、指重等模拟信号通过各自的单片机A/D数模转换器转换成数字信号；然后，通过数据接口线将信号分别传给各发射数字电台，再由各发射数字电台采取无线发射方式发出；位于上位机处的接收数字电台将接收到的由各采集点发送来的数字信号通过编程控制，采用多路模拟开关电路的方式按不同的时间分别接收每路信号，并转换成一路串行信号，通过串口数据接口线传给上位机进行监控及显示，再用远程无线传输技术或GPRS电信传送方式将采集到的数据传到远离井场的基地数据中心。其中，电源为交直流变压电源，将采集点附近的220V交流电压转换成12～15V的直流电压，为变送器和单片机提供工作电源。
本实用新型设计新颖，工作可靠，利用该系统可以在钻井施工井场钻井参数采集与监控接收点之间实现无线数据传输，从而克服电缆传输信号存在的种种弊端，使得采集仪表安装方便，安全性好，有利于提高钻井施工生产效率，宜于广泛采用。
附图为本实用新型的总体结构及其工作示意图。
具体实施方式
本实用新型由以下实施例给出，
以下结合附图予以说明。
如图所示，本实用新型由一组或多组电源1、变送器2、接口线3、单片机4、A/D数模转换器5、接口线6、发射数字电台7和一组接收数字电台8、接口线9和上位机10组成，其结构、组装关系如下单片机4输入端分别通过导线和接口线3与电源1和变送器2相连接，输出端通过接口线6与发射数字电台7相连接，单片机4内设有A/D数模转换器5；发射数字电台7与接收数字电台之间通过无线电波相联系，将信号发射至接收数字电台8，接收数字电台8通过接口线9与上位机10相连接。其中，电源1为交直流变压电源，将采集点附近的220V交流电压转换成12～15V的直流电压，为变送器2和单片机4提供电源。变送器2分别采用用于变送粘度、流量、密度、液位、扭矩、指重信号的变送器。单片机4、A/D数模转换器5、发射数字电台7、接收数字电台8均采用通用产品部件。上位机10为显示仪表计算机或工控机。
权利要求1.一种井场钻井参数无线数据传输系统，由电源(1)、变送器(2)、接口线(3)、单片机(4)、A/D数模转换器(5)、接口线(6)、发射数字电台(7)、接收数字电台(8)、接口线(9)和上位机(10)组成，其特征在于单片机(4)输入端分别通过导线和接口线(3)与电源(1)和变送器(2)相连接，输出端通过接口线(6)与发射数字电台(7)相连接，单片机(4)内设有A/D数模转换器(5)；发射数字电台(7)与接收数字电台之间通过无线电波相联系，将信号发射至接收数字电台(8)，接收数字电台(8)通过接口线(9)与上位机(10)相连接。
2.根据权利要求1所述的井场钻井参数无线数据传输系统，其特征在于该传输系统中所述的电源(1)、变送器(2)、接口线(3)、单片机(4)、A/D数模转换器(5)、接口线(6)、发射数字电台(7)为多组，接收数字电台(8)、接口线(9)和上位机(10)为一组。
专利摘要本实用新型涉及一种用于石油钻井工程的井场钻井参数无线数据传输系统，它由一组或多组电源(1)、变送器(2)、接口线(3)、单片机(4)、A/D数模转换器(5)、接口线(6)、发射数字电台(7)和一组接收数字电台(8)、接口线(9)和上位机(10)组成。该数据传输系统设计新颖，工作可靠，利用该系统可以在钻井施工井场钻井参数采集与监控接收点之间实现无线数据传输，从而克服电缆传输信号存在的种种弊端，使得采集仪表安装方便，安全性好，有利于提高钻井施工生产效率，宜于广泛采用。
文档编号H04B7/00GK2775298SQ20052008914
公开日2006年4月26日 申请日期2005年1月27日 优先权日2005年1月27日
发明者张洪新 申请人:张洪新