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一种用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统技术方案

技术编号:12602408 阅读:99 留言:0更新日期:2015-12-25 19:26
本实用新型专利技术涉及一种用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统,包括两个气体检测装置和智能通讯终端,两个气体检测装置均与智能通讯终端无线连接,两个气体检测装置所在的直线与竖向平面的夹角为30度,所述气体检测装置中设置有中央控制装置,所述中央控制装置包括中央控制系统、与中央控制系统连接的工作电源模块、无线通讯模块和气体检测模块,该用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统通过两个气体检测装置对井道内的气体流速进行测量,不仅测量精度高、适用范围广,还具有安装简单的特点,从而提高了系统可靠性和适用范围,而且系统中加入了增益控制电路,进一步提高了测量的精确性,提高了系统的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统
技术介绍
随着国民经济的迅速发展,冶金、化工等各部门对气体大流量的准确测量要求日益迫切,在石油勘探领域,同样需要对气体的流速进行精确测量,为了防止由于气体流速过快泄漏而导致一些安全事故。在现在的石油勘探现场,对于气体的测量技术有限,无法对气体的流速进行精确测量,而且由于现场情况特殊,所以对于设备的安装也造成了很大的不便。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:为了克服现有技术测量精确差和安装困难的不足,提供一种能够实现实时监控、测量精确高和安装方便的用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统,包括两个气体检测装置和智能通讯终端,两个气体检测装置均与智能通讯终端无线连接,两个气体检测装置所在的直线与竖向平面的夹角为30度;所述气体检测装置中设置有中央控制装置,所述中央控制装置包括中央控制系统、与中央控制系统连接的工作电源模块、无线通讯模块和气体检测模块,所述气体检测模块包括气体检测电路和增益控制电路,所述增益控制电路包括第一集成电路、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容,所述第一集成电路的型号为VCA810,所述第一集成电路的第一端通过第一电阻接地,所述第一集成电路的第二端接地,所述第一集成电路的第三端与第二电阻连接且通过第一电容接地,所述第一集成电路的第七端分别通过第四电容和第五电容接地,所述第一集成电路的第七端外接-5V直流电压电源,所述第一集成电路的第六端分别通过第二电容和第三电容接地,所述第一集成电路的第六端外接+5V直流电压电源。作为优选,为了提高增益控制电路的可靠性和稳定性,所述第一电容、第二电容、第三电容、第四电容和第五电容的温漂系数均为5% ppm。作为优选,为了提高系统的持续工作能力,所述气体检测装置内设置有蓄电池,所述蓄电池与工作电源模块电连接。作为优选,为了提高系统的无线信号传输能力的可靠性,所述无线通讯模块通过GPRS传输无线信号。本技术的有益效果是,该用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统通过两个气体检测装置对井道内的气体流速进行测量,不仅测量精度高、适用范围广,还具有安装简单的特点,从而提高了系统可靠性和适用范围,而且系统中加入了增益控制电路,进一步提尚了测量的精确性,提尚了系统的可靠性。【附图说明】下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统的结构示意图;图2是本技术用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统的增益控制电路的电路原理图;图3是本技术用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统的系统结构图;图中:1.气体检测装置,2.智能通讯终端,3.中央控制系统,4.工作电源模块,5.无线通讯模块,6.气体检测模块,7.蓄电池,Ul.第一集成电路,Rl.第一电阻,R2.第二电阻,Cl.第一电容,C2.第二电容,C3.第三电容,C4.第四电容,C5.第五电容。【具体实施方式】现在结合附图对本技术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技术的基本结构,因此其仅显示与本技术有关的构成。如图1-图3所示,一种用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统,包括两个气体检测装置I和智能通讯终端2,两个气体检测装置I均与智能通讯终端2无线连接,两个气体检测装置I所在的直线与竖向平面的夹角为30度;所述气体检测装置I中设置有中央控制装置,所述中央控制装置包括中央控制系统3、与中央控制系统3连接的工作电源模块4、无线通讯模块5和气体检测模块6,所述气体检测模块6包括气体检测电路和增益控制电路,所述增益控制电路包括第一集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5,所述第一集成电路Ul的型号为VCA810,所述第一集成电路Ul的第一端通过第一电阻Rl接地,所述第一集成电路Ul的第二端接地,所述第一集成电路Ul的第三端与第二电阻R2连接且通过第一电容Cl接地,所述第一集成电路Ul的第七端分别通过第四电容C4和第五电容C5接地,所述第一集成电路Ul的第七端外接-5V直流电压电源,所述第一集成电路Ul的第六端分别通过第二电容C2和第三电容C3接地,所述第一集成电路Ul的第六端外接+5V直流电压电源。作为优选,为了提高增益控制电路的可靠性和稳定性,所述第一电容Cl、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第五电容C5的温漂系数均为5% ppm。作为优选,为了提高系统的持续工作能力,所述气体检测装置I内设置有蓄电池7,所述蓄电池7与工作电源模块4电连接。作为优选,为了提高系统的无线信号传输能力的可靠性,所述无线通讯模块5通过GPRS传输无线信号。该用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统的工作原理是:两个气体检测装置I分别安装在井道内壁两侧,而且两个气体检测装置I组成的直线与井道的中心轴线形成的角度为30度,当开始对井道内的气体流速进行测量时,两个气体检测装置I之间互相发送超声波信号,则就可以计算出超声波信号在流体中顺流和逆流传播时间之差,用来计算出气体流速。这样测量方法具有准确度高、非接触测量、宽量程、无压力损失、安装使用简单的特点,从而提高了系统的适用范围。随后通过无线通讯模块5将测量信息发送给智能通讯终端2,实现工作人员对井道内气体流速进行实时监控。其中在测量过程中,由于各个声道的长度不同、传感器的特性存在差异和测量时气体流速的变化,导致每次测量时传感器接受信号的大小也不同,故需要增益控制电路对接受信号的大小进行调节,以满足系统测量准确度的要求。而且在增益控制电路中第一集成电路Ul的型号为VCA810,该集成电路具有高增益可调范围、增益控制准确度和低误差的优点,进一步提高了系统的可靠性。与现有技术相比,该用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统通过两个气体检测装置I对井道内的气体流速进行测量,不仅测量精度高、适用范围广,还具有安装简单的特点,从而提高了系统可靠性和适用范围,而且系统中加入了增益控制电路,进一步提高了测量的精确性,提高了系统的可靠性。以上述依据本技术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技术技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项技术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。【主权项】1.一种用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统,其特征在于,包括两个气体检测装置⑴和智能通讯终端(2),两个气体检测装置⑴均与智能通讯终端(2)无线连接,两个气体检测装置(I)所在的直线与竖向平面的夹角为30度; 所述气体检测装置(I)中设置有中央控制装置,所述中央控制装置包括中央控制系统(3)、与中央控制系统(3)连接的工作电源模块(4)、无线通讯模块(5)和气体检测模块(6),所述气体检测模块(6)包括气体检测电路和增益控制电路,所述增益控制电路包括第一集成电路(Ul)、第一电阻(Rl)、第二电阻(R2)、第一电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于石油勘探的能实现远程监控的气体监测系统,其特征在于,包括两个气体检测装置(1)和智能通讯终端(2),两个气体检测装置(1)均与智能通讯终端(2)无线连接,两个气体检测装置(1)所在的直线与竖向平面的夹角为30度;所述气体检测装置(1)中设置有中央控制装置,所述中央控制装置包括中央控制系统(3)、与中央控制系统(3)连接的工作电源模块(4)、无线通讯模块(5)和气体检测模块(6),所述气体检测模块(6)包括气体检测电路和增益控制电路,所述增益控制电路包括第一集成电路(U1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)和第五电容(C5),所述第一集成电路(U1)的型号为VCA810,所述第一集成电路(U1)的第一端通过第一电阻(R1)接地,所述第一集成电路(U1)的第二端接地,所述第一集成电路(U1)的第三端与第二电阻(R2)连接且通过第一电容(C1)接地,所述第一集成电路(U1)的第七端分别通过第四电容(C4)和第五电容(C5)接地,所述第一集成电路(U1)的第七端外接‑5V直流电压电源,所述第一集成电路(U1)的第六端分别通过第二电容(C2)和第三电容(C3)接地,所述第一集成电路(U1)的第六端外接+5V直流电压电源。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:胡杰
申请(专利权)人:胡杰
类型:新型
国别省市:河南;41

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