[发明专利]一种注水井用新型无缆式数据双向传输装置

权利要求书

1.一种注水井用新型无缆式数据双向传输装置，包括上接头、中接头和下接头，其特征在于：所述上接头、下接头分别通过螺纹与外护管连接；外护管内有压控短节、水嘴短节和电路控制短节；所述电路控制短节内有压力传感器、流量传感器、温度传感器、电池组件和逻辑控制运算电路；所述压控短节由控制阀和信号电机组成；其中：

地面井口往井下传输：地面控制系统通过改变井口注水压力发出时间序列压力波，所述电路控制短节的压力传感器接收时间序列压力波并进行解码，再将信号传给电路控制短节的逻辑控制运算电路；所述逻辑控制运算电路根据约定的协议计算并输出指令控制水嘴电机转动，在转动过程中，流量传感器测得的流量值实时传递给逻辑控制运算电路，当测得的流量值与需求的流量值存在偏差时，逻辑控制运算电路输出指令，转动水嘴电机改变水嘴短节出水孔口的开度，从而实现地面井口对井下工具非接触式的控制；

井下往地面井口传输：井下往地面井口传输过程中，井下流量、压力数据经电路控制短节的逻辑控制运算电路计算后，输出指令，调节控制阀的开/关顺序和时间，井底油管内压力变化直接作用在地面井口，地面控制系统监测时间序列压力波规律并解码，最终实现井下数据传输至地面井口。

2.权利要求1所述的一种注水井用新型无缆式数据双向传输装置，其特征在于：所述的水嘴短节，包括外部空心管，本体上有对称的两个通孔，内部为实心柱塞，实心柱塞通过传动轴连接水嘴电机，改变注入油管内的压力，井底的流量传感器测得数据并传送给逻辑控制运算电路。

3.根据权利要求1所述的一种注水井用新型无缆式数据双向传输装置，其特征在于：所述逻辑控制运算电路根据需要传递的数据数值，计算出压力变化的大小和保持时间，逻辑控制运算电路输出指令控制压控短节中控制阀的信号电机，当控制阀关闭时，井底油管内的压力上升，地面井口压力随之上升，当控制阀全开时，井底油管内的压力下降，地面井口压力随之下降，地面控制系统根据井口测得的压力变化值，把压力变化值还原成井下流量、压力数据；实现井下往地面井口非接触式数据传输。