[实用新型]用于连续油管作业井底无线数据传输的声波信息解码装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油天然气工业连续油管作业井底无线数据传输设备技术领域，尤其是井底无线数据传输中的声波信息解码装置。

背景技术

连续油管作业中井底施工数据的采集和实时数据无线传送技术是提高连续油管施工技术、提高施工效率的重要手段。连续油管作业井底无线数据传输技术是集油气井井下测试技术、高温高压环境下施工监测控制技术和无线数据传输技术于一体的新技术，它利用井底监测仪器采集、存储井下压力、温度、套管节箍位置等数据，利用井下数据编码器将数据转换为声波信号，利用声波进行无线数据传输，利用井口声波接收装置将声波信号转化为电信号。经信号放大后进入声波信息解码装置解码还原为原始施工数据、最后传输到地面施工监测系统。由此达到井底施工数据的采集和实时数据无线传送的目的。其中，井底无线数据传输中的声波信息解码装置是井底施工数据的无线传输的关键器件之一，

声波信息解码装置的解码方式、性能好坏直接影响无线数据传输的可靠性和传输效率。在整个传输过程中，声波信号要经过井下工具、管串接头，井口密封器件、井口夹持器、导向滚轮、盘管滚筒以及几千米连续油管的漫长传输路径。在传输过程中要经历若干次折射、反射、纵横波变换以及向周围介质耗散。会引入大量的杂波和多次谐波，这些波在传输中又分不同的先后顺序到达。因此声波信息解码必须使传输后的声波能够可靠的区分主波和杂波，并能区分不同时间到达的波的性质。这给解码识别带来很大困难，现有技术中的声波信息解码装置无法满足上述要求，因而，设计一种能提高主波和杂波的可识别性，并能区分不同时间到达的波的性质的新型声波信息解码装置就显得尤为迫切。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种用于连续油管作业井底无线数据传输的声波信息解码装置，采用本声波信息解码装置，一方面，解决了现有声波信息编码装置对主波和杂波识别性较低、不能区分不同时间到达的波的性质的技术问题，另一方面，能减少传输的信息量，提高传输的可靠性。

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

一种用于连续油管作业井底无线数据传输的声波信息解码装置，其特征在于包括：

与声波发射装置连接，并对由声波发射装置输入的声波信号进行整形、放大处理的整形放大模块；

与整形放大模块连接，并对声波信号进行识别处理的声波信号识别模块；

与声波信号识别模块连接，并对声波信号进行解码处理后输出脉冲解码信号串的中央控制处理模块；

与中央控制处理模块连接，并将解码后的信息传输到地面施工监测仪的信息收发通讯模块；

和为中央控制处理模块、整形放大模块、声波信号识别模块提供电力的供电模块，

所述的解码处理后输出脉冲解码信号串的中央控制处理模块具体是指对声波信号经数据变换和重组处理，并通过中央控制处理芯片输出脉冲解码信号串的中央控制处理模块。

所述的对声波信号进行数据变换、重组处理后输出脉冲解码信号串的中央控制处理模块具体是剔除高次谐波，然后根据模/数转换的信号大小区分主波和绕行波，根据波峰间距解码出所传输的每一个半字符(前半字符和后半字符)，半字符的ASCII从0～15，因此在数据传输中只需识别0-15共16个字符的中央控制处理模块。

所述的供电模块由耐高温电池组、对电池组提供的电压进行电压变换的电压变换器和对电源起过载保护作用的保护开关组成。

与现有技术相比，本实用新型所达到的技术效果表现在：

由于声波在传输过程中会引入大量的杂波和多次谐波。这些波在传输中又分不同的先后顺序到达。因此声波信息解码必须使传输后的声波能够可靠的区分主波和杂波。并能区分不同时间到达的波的性质。为此本实用新型采用“对声波信号经数据变换和重组处理，并通过中央控制处理芯片输出脉冲解码信号串的中央控制处理模块”这样的技术方案，以及采用“剔除高次谐波，然后根据模/数转换的信号大小区分主波和绕行波，根据波峰间距解码出所传输的每一个半字符(前半字符和后半字符)，半字符的ASCII从0～15，因此在数据传输中只需识别0-15共16个字符的中央控制处理模块”这样的技术方案，声波传输的频率为3.7KHz左右，剔除高次谐波。然后根据模/数转换的信号大小区分主波和绕行波，解决了现有声波信息编码装置对主波和杂波识别性较低、不能区分不同时间到达的波的性质的技术问题。然后根据波峰间距解码出所传输的每一个半字符(前半字符和后半字符)，半字符的ASCII从0～15，因此在数据传输中只需识别0-15共16个字符，这样可减少传输的信息量，提高传输的可靠性。