[发明专利]一种油气井用水下无线通讯电路

说明书

本发明公开了一种油气井用水下无线通讯电路，包括超声波换能器、单片机、发送电路和接收电路，所述地面通过电缆将电信号指令发送给智能遥传装置中的单片机，单片机将电信号发送至智能遥传装置的发送电路中，发送电路将低电压信号转换为高电压信号并发送给超声波换能器，超声波换能器将高电压信号处理为带高电压特征的电磁波信号，超声波换能器将电磁波信号发送至枪头主控装置内部的接收电路，本发明通过超声波实现智能遥传装置和枪头主控装置在油水混合物中进行无线通讯，实现超声波所使用的传感器内部采用耐高温的压电陶瓷片和内腔注硅油的橡胶皮囊结构实现内外压力平衡，以达到该传感器耐高温耐高压的目的。

技术领域

本发明涉及油田开采领域，具体是一种油气井用水下无线通讯电路。

背景技术

目前我国的大部分油田都到了油井开采的中后期，用常规技术难于开采的剩余油与薄层油的开采问题逐渐显现。为解决上述问题，各种新型射孔技术近年来层出不穷，如定方位射孔、超深穿透射孔、复合射孔等，这些射孔方式能在一定程度上改善射孔效果。为满足市场需求，我公司已经研制了定方位、定方位定射角射孔器系列产品，率先研发出一种可调整射孔弹射孔方向和角度的一体化定射角定方位射孔器，以满足射孔弹沿目的层方向射孔的精细化射孔工艺要求。目前，该项技术中的定向精度为±10°以内，且在井斜小于20°的井况中使用时，必须使用外定向结构，通过在井口旋转管柱的方式调整枪串方位，劳动强度较大，操作复杂。油管传输射孔用定向控制装置可将传统定方位或定方位定射角技术的定方位精度提高到±1°，也可解决原有定方位技术管串下到预定位置后无法对管串方位实时测量与控制，提高原定方位技术的技术水平。该电路应用于水下无线通讯的控制电路。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油气井用水下无线通讯电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种油气井用水下无线通讯电路，包括超声波换能器、单片机、发送电路和接收电路，所述地面通过电缆将电信号指令发送给智能遥传装置中的单片机，单片机将电信号发送至智能遥传装置的发送电路中，发送电路将低电压信号转换为高电压信号并发送给超声波换能器，超声波换能器将高电压信号处理为带高电压特征的电磁波信号，超声波换能器将电磁波信号发送至枪头主控装置内部的接收电路。

作为本发明的进一步方案：所述单片机的型号为PIC18F242。

作为本发明的进一步方案：所述发送电路包括三极管Q2、电阻R11、电阻R12和电阻R13，三极管Q2的基极通过电阻R13连接单片机的引脚24，三极管Q2的发射极连接电阻R12，三极管Q2的集电极连接电感L1和电容C6，电感L1的另一端连接电阻R11，电阻R11的另一端连接电源端BAT，电容C6的另一端连接电感L2、电容C7和超声波换能器输出端CSB。

作为本发明的进一步方案：所述接收电路包括放大器U3A、放大器U3B和电阻R17，放大器U3A的脚3通过电阻R14连接电容C6和电容C7，放大器U3A的脚2连接电阻R16、电阻R15和电容C11，放大器U3A的脚1连接电阻R16的另一端、电容C11的陵端、电容C8和电阻R17，电阻R17的另一端连接电容C12和放大器U3B的脚5，放大器U3B的脚7连接电阻R19，电阻R19的另一端连接电阻R18和放大器U3A的脚6。

作为本发明的进一步方案：所述放大器U3A和放大器U3B的型号均为AD812。

作为本发明的进一步方案：所述超声波换能器包括线圈和压电陶瓷。

作为本发明的进一步方案：所述发射电路从单片机向CSBOUT发送数据，频率为1.33MHZ。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过超声波实现智能遥传装置和枪头主控装置在油水混合物中进行无线通讯，实现超声波所使用的传感器内部采用耐高温的压电陶瓷片和内腔注硅油的橡胶皮囊结构实现内外压力平衡，以达到该传感器耐高温耐高压的目的。