一種數(shù)據(jù)采集箱的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種數(shù)據(jù)采集箱，用于對(duì)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、處理及傳輸，包括：外殼；中央處理器，其設(shè)置在所述外殼內(nèi)，用于實(shí)時(shí)對(duì)所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理；無(wú)線模塊，包括接收模塊和發(fā)送模塊，所述接收模塊用于采集測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，并將所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)傳遞給所述中央處理器進(jìn)行處理，所述發(fā)送模塊用于傳輸處理后的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)；供電模塊，用于向所述中央處理器和無(wú)線模塊提供電能。本實(shí)用新型在使用中省去了繁瑣的接線過(guò)程，減少了工作量，操作簡(jiǎn)單，裝卸方便；具有防水、防塵和防震功能；設(shè)計(jì)合理可靠，外界連接線路較少，從而可以有效防止誤插。
【專利說(shuō)明】一種數(shù)據(jù)采集箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油開采領(lǐng)域，尤其是一種數(shù)據(jù)采集箱。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在油田鉆井過(guò)程中，鉆井平臺(tái)上各個(gè)測(cè)井傳感器數(shù)據(jù)的采集方式，各廠家生產(chǎn)儀器略有不同。但大部分是由平臺(tái)上傳感器處連接信號(hào)線至平臺(tái)上接線盒，再經(jīng)電纜送至井下作業(yè)間數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括壓力傳感器、絲繩傳感器、深度傳感器等。
[0003]平臺(tái)上接線盒只負(fù)責(zé)幾路傳感器信號(hào)的接收，無(wú)信號(hào)處理功能。它將幾路信號(hào)整合后傳送到井下數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。在采集深度信號(hào)時(shí)，還需要連接深度采集箱。電纜長(zhǎng)達(dá)幾十米，且連接繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，耗費(fèi)資金。
[0004]有鑒于上述現(xiàn)有的采集方式存在的缺陷，本設(shè)計(jì)人積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)采集箱，使其功能更強(qiáng)，更具有實(shí)用性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的主要目的在于，提供一種新型的數(shù)據(jù)采集箱，使其功能更強(qiáng)，操作更簡(jiǎn)便，并更具實(shí)用性，可以在不連接電纜的情況下，實(shí)時(shí)穩(wěn)定的收發(fā)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)。
[0006]本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0007]—種數(shù)據(jù)采集箱，用于對(duì)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、處理及傳輸，包括:
[0008]外殼；
[0009]中央處理器，其設(shè)置在所述外殼內(nèi)，用于實(shí)時(shí)對(duì)所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理；
[0010]無(wú)線模塊，包括接收模塊和發(fā)送模塊，所述接收模塊用于采集測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，并將所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)傳遞給所述中央處理器進(jìn)行處理，所述發(fā)送模塊用于傳輸處理后的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)；
[0011]供電模塊，用于向所述中央處理器和無(wú)線模塊提供電能。
[0012]優(yōu)選地，所述供電模塊設(shè)為外置電源或內(nèi)置電源。
[0013]優(yōu)選地，所述無(wú)線模塊設(shè)為外置天線，在所述中央處理器上設(shè)有外置天線插接件，在所述外殼上設(shè)有外置天線接口，所述外置天線接口與所述外置天線插接件電連接。
[0014]優(yōu)選地，在所述中央處理器上設(shè)有USB插接件，在所述外殼上設(shè)有USB航插接口，所述USB航插接口與所述USB插接件電連接。
[0015]優(yōu)選地，在所述中央處理器上設(shè)有對(duì)講機(jī)插接件，在所述外殼上設(shè)有對(duì)講機(jī)航插接口，所述對(duì)講機(jī)航插接口與所述對(duì)講機(jī)插接件電連接。
[0016]優(yōu)選地，在所述中央處理器上設(shè)有開關(guān)插接件，在所述外殼上設(shè)有開關(guān)，所述開關(guān)與所述開關(guān)插接件電連接。
[0017]優(yōu)選地，在所述中央處理器上設(shè)有輸入插接件，在所述外殼上設(shè)有輸入插接件接口，所述輸入插接件接口與所述輸入插接件電連接。
[0018]優(yōu)選地，所述外殼上設(shè)有支座，所述支座經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述外殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0019]優(yōu)選地，所述外殼包括前殼和后殼，通過(guò)螺栓密封連接。[0020]優(yōu)選地，在所述外殼內(nèi)還包括導(dǎo)熱裝置，所述導(dǎo)熱裝置分別與所述主板和所述無(wú)線模塊緊密接觸。
[0021]借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提出的一種數(shù)據(jù)采集箱至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0022]I)本實(shí)用新型所提供的數(shù)據(jù)采集箱，既可以采用電纜連接收發(fā)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，也可以采用無(wú)線收發(fā)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)并實(shí)時(shí)處理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)穩(wěn)定的收發(fā)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)；
[0023]2)本實(shí)用新型所提供的數(shù)據(jù)采集箱，使得地面系統(tǒng)在使用中省去了繁瑣的接線過(guò)程，減少了工作量，節(jié)省了資金；
[0024]3)本實(shí)用新型能達(dá)到防水、防塵和防爆效果，提高了數(shù)據(jù)采集箱的穩(wěn)定性。
[0025]上述說(shuō)明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集箱的外部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本實(shí)用新型數(shù)據(jù)采集箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)傳輸示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種數(shù)據(jù)采集箱的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。在下述說(shuō)明中，不同的“一實(shí)施例”或“實(shí)施例”指的不一定是同一實(shí)施例。此外，一或多個(gè)實(shí)施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。
[0029]如圖1和圖2所示一種數(shù)據(jù)采集箱，用于對(duì)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、處理及傳輸，包括:外殼I ;中央處理器2，其設(shè)置在所述外殼I內(nèi)，用于實(shí)時(shí)對(duì)所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理；無(wú)線模塊3，包括接收模塊和發(fā)送模塊，所述接收模塊用于采集測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，并將所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)傳遞給所述中央處理器2進(jìn)行處理，所述發(fā)送模塊用于傳輸處理后的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)；供電模塊4，用于向所述中央處理器2和無(wú)線模塊3提供電能。
[0030]井下設(shè)備將測(cè)得的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線信號(hào)傳遞給所述數(shù)據(jù)采集箱，所述無(wú)線模塊3的接收模塊采集到所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，并將所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)傳遞給所述中央處理器2 ;所述中央處理器2對(duì)所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理后的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)傳遞給所述無(wú)線模塊3的發(fā)送模塊，所述發(fā)送模塊將所述處理后的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)傳出(傳遞給主機(jī)或司顯等)。
[0031]本實(shí)施例中所述數(shù)據(jù)采集箱采用無(wú)線收發(fā)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)并實(shí)時(shí)處理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)穩(wěn)定的收發(fā)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)。從而，使得地面系統(tǒng)在使用中省去了繁瑣的接線過(guò)程，減少了工作量，節(jié)省了資金；并且由于外界連接線路較少，從而可以有效防止誤插。
[0032]所述數(shù)據(jù)采集箱的外殼I為封閉腔體，所述外殼I有導(dǎo)熱材料制成，能夠?qū)崿F(xiàn)將所述中央處理器2和無(wú)線模塊3在工作過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，迅速的傳遞到環(huán)境中，從而，不會(huì)因?yàn)樗鐾鈿的密封而影響所述底面接口箱的使用。密封的外殼I可以使所述地面封口箱達(dá)到防水防塵的效果，導(dǎo)熱的材質(zhì)能使所述地面封口箱達(dá)到防爆效果。
[0033]優(yōu)選地，所述供電模塊4設(shè)為外置電源或內(nèi)置電源。在所述供電模塊4為外置電源時(shí)，所述外殼I上設(shè)置有電源插口，在所述中央處理器2上設(shè)置有電源插接件，所述電源插口經(jīng)所述電源插接件與所述中央處理器2電連接；所述電源插口向所述中央處理器2提供電能，所述中央處理器2將所述電能分配給所述無(wú)線模塊3 ;且所述電源插口為電源航插接口，從而能夠防塵防水。所述電源航插接口與外界交流電源或直流電源連接，從而作為所述數(shù)據(jù)采集箱運(yùn)行的電源。在所述供電模塊4為內(nèi)置電源時(shí)，在所述外殼I內(nèi)設(shè)有蓄電池，所述蓄電池向所述中央處理器2提供電能。此時(shí)，所述外殼I上可以不設(shè)電源航插接口，從而進(jìn)一步減少所述外殼I進(jìn)水和塵土的可能性。且所述數(shù)據(jù)采集箱由于不受電源線的限制，從而可以隨意移動(dòng)，增加所述數(shù)據(jù)采集箱的靈活性。為了向所述蓄電池提供蓄電電能，可以在所述外殼11上添加所述蓄電池航插接口。或者將所述外殼I拆開，將所述蓄電池取出進(jìn)行充電。
[0034]優(yōu)選地，在所述中央處理器2上設(shè)有開關(guān)插接件，在所述外殼I上設(shè)有開關(guān)，所述開關(guān)與所述開關(guān)插接件電連接。從而，控制所述數(shù)據(jù)采集箱的開啟和關(guān)閉。
[0035]優(yōu)選地，所述無(wú)線模塊3設(shè)為外置天線，在所述中央處理器2上設(shè)有外置天線插接件，在所述外殼I上設(shè)有外置天線接口，所述外置天線接口與所述外置天線插接件電連接。
[0036]可選擇地，所述無(wú)線模塊3為設(shè)置在所述外殼I內(nèi)的內(nèi)置無(wú)線天線，從而，則不需要在所述外殼I上增加所述外置天線接口。以增加所述外殼11的防水防塵功能。
[0037]優(yōu)選地，在所述中央處理器2上設(shè)有USB插接件，在所述外殼I上設(shè)有USB航插接口，所述USB航插接口與所述USB插接件電連接。
[0038]優(yōu)選地，在所述中央處理器2上設(shè)有對(duì)講機(jī)插接件，在所述外殼I上設(shè)有對(duì)講機(jī)航插接口，所述對(duì)講機(jī)航插接口與所述對(duì)講機(jī)插接件電連接。從而，增加了所述數(shù)據(jù)采集箱的對(duì)話功能。
[0039]優(yōu)選地，在所述中央處理器2上設(shè)有輸入插接件，在所述外殼I上設(shè)有輸入插接件接口，所述輸入插接件接口與所述輸入插接件電連接。所述輸入插接件包括鼠標(biāo)和鍵盤等一切能夠向所述數(shù)據(jù)采集箱提供預(yù)設(shè)數(shù)值的設(shè)備。
[0040]優(yōu)選地，在所述中央處理器2上設(shè)有輸出插接件，在所述外殼I上設(shè)有輸出插接件接口，所述輸出插接件接口與所述輸出插接件電連接。所述輸出插接件包括司顯和主機(jī)等。
[0041]優(yōu)選地，所述外殼I上設(shè)有支座,所述支座經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述外殼I轉(zhuǎn)動(dòng)連接。所述支座能夠繞所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角度為180°，從而可以將所述外殼I以任意角度支撐，并且所述支座的形狀為環(huán)形，從而還能夠?qū)⑺鐾鈿懸掛。
[0042]優(yōu)選地，在所述外殼I上設(shè)有防震條；尤其是在所述外殼I的四個(gè)角上設(shè)有防震條，從而使所述數(shù)據(jù)采集箱具有防震功能。
[0043]優(yōu)選地，所述外殼I包括前殼和后殼，通過(guò)螺栓密封連接。所述前殼和所述后殼能夠拆開，從而，方便所述數(shù)據(jù)采集箱的拆卸。所述支座設(shè)置在所述后殼上，從而能夠?qū)崿F(xiàn)在支撐時(shí)，前殼面為操作面。
[0044]優(yōu)選地，在所述外殼I內(nèi)還包括導(dǎo)熱裝置，所述導(dǎo)熱裝置分別與所述中央處理器2和所述無(wú)線模塊3緊密接觸。所述導(dǎo)熱裝置可以與所述中央處理器2和所述無(wú)線模塊3形狀相匹配的導(dǎo)熱板。所述導(dǎo)熱裝置的設(shè)置，不僅能夠使所述數(shù)據(jù)采集箱的散熱功能良好，還能確保所述數(shù)據(jù)采集箱在收到撞擊或跌落時(shí)，不會(huì)使所述中央處理器2和所述無(wú)線模塊3發(fā)生較大位移而無(wú)法使用。且能夠使接觸電阻小，從而能長(zhǎng)期保持穩(wěn)定。[0045]優(yōu)選地，為方便所述數(shù)據(jù)采集箱的組裝和維修更換，采用可拆式電氣連接。
[0046]優(yōu)選地，對(duì)于多線插件采用多接點(diǎn)并聯(lián)冗余設(shè)計(jì)，以保證接插件的接點(diǎn)接觸可靠性。機(jī)器內(nèi)部各器件布局合理，為模塊拆裝留有一定的操作空間。連接處采用帶鎖緊裝置的接插件，保證其可靠性也方便維護(hù)。
[0047]關(guān)于無(wú)線傳輸模塊設(shè)計(jì)，采用ZigBee模式進(jìn)行無(wú)線傳輸。
[0048]ZigBee是一種低速短距離傳輸?shù)臒o(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)定，底層是采用IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的媒體存取層與實(shí)體層。主要特色有低速、低耗電、低成本、支援大量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、支援多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒌蛷?fù)雜度、快速、可靠、安全。ZigBee協(xié)定層從下到上分別為實(shí)體層(PHY)、媒體存取層(MAC)、網(wǎng)絡(luò)層(NWK)、應(yīng)用層(APL)等。網(wǎng)絡(luò)裝置的角色可分為ZigBeeCoordinator、ZigBeeRouter、ZigBeeEndDevice 等三種。
[0049]選用XBeePr0S2b無(wú)線模塊3，在地面數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集箱之間組網(wǎng)。兩者可穩(wěn)定實(shí)時(shí)傳輸命令和數(shù)據(jù)，無(wú)誤碼丟碼，穩(wěn)定性好。經(jīng)試驗(yàn)，在理想情況下，無(wú)線傳輸距離超過(guò)一公里。
[0050]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)采集箱，用于對(duì)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、處理及傳輸，其特征在于，包括： 夕卜殼; 中央處理器，其設(shè)置在所述外殼內(nèi)，用于實(shí)時(shí)對(duì)所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行處理； 無(wú)線模塊，包括接收模塊和發(fā)送模塊，所述接收模塊用于采集測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，并將所述測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)傳遞給所述中央處理器進(jìn)行處理，所述發(fā)送模塊用于傳輸處理后的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)； 供電模塊，用于向所述中央處理器和無(wú)線模塊提供電能。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于， 所述供電模塊設(shè)為外置電源或內(nèi)置電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于， 所述無(wú)線模塊設(shè)為外置天線，在所述中央處理器上設(shè)有外置天線插接件，在所述外殼上設(shè)有外置天線接口，所述外置天線接口與所述外置天線插接件電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于， 在所述中央處理器上設(shè)有USB插接件，在所述外殼上設(shè)有USB航插接口，所述USB航插接口與所述USB插接件電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于， 在所述中央處理器上設(shè)有對(duì)講機(jī)插接件，在所述外殼上設(shè)有對(duì)講機(jī)航插接口，所述對(duì)講機(jī)航插接口與所述對(duì)講機(jī)插接件電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于， 在所述中央處理器上設(shè)有開關(guān)插接件，在所述外殼上設(shè)有開關(guān)，所述開關(guān)與所述開關(guān)插接件電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于， 在所述中央處理器上設(shè)有輸入插接件，在所述外殼上設(shè)有輸入插接件接口，所述輸入插接件接口與所述輸入插接件電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于， 所述外殼上設(shè)有支座，所述支座經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述外殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于， 所述外殼包括前殼和后殼，通過(guò)螺栓密封連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)據(jù)采集箱，其特征在于，在所述外殼內(nèi)還包括導(dǎo)熱裝置，所述導(dǎo)熱裝置分別與所述主板和所述無(wú)線模塊緊密接觸。
【文檔編號(hào)】G08C19/00GK203405939SQ201320547681
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】程金超, 陳福正, 文趣群 申請(qǐng)人:北京波特耐爾石油技術(shù)有限公司