一种用于地球物理勘探的拖缆高压直流电源制造技术

本发明专利技术提供了一种用于地球物理勘探的拖缆高压直流电源，包括：EMI滤波模块滤除高频信号后将交流电输送到缓冲模块；缓冲模块将交流电进行缓冲后输送到整流及滤波模块；整流及滤波模块将交流电进行整流、滤波变为平滑直流电后输送到电压变换模块；电压变换模块直流电进行电压变换后输送到输出模块；输出模块将直流电通过接口予以输出；控制模块采集输出模块中输出直流电的各项参数，并进行计算与判断，发出控制指令，控制开关与输出模块动作。本发明专利技术采用控制模块，可进行数据采集，并对该数据进行分析、计算，从而做成判断并显示与发送相应指令，实现对水下采集电缆供电的控制及供电状态的实时监控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于地球物理勘探的拖缆高压直流电源
技术介绍
是海上地震采集仪器室内系统需要使用拖缆高压直流电源，用于给水下采集电缆 提供高压直流电源。在地震勘探作业时采集电缆位于水下，内部电路众多，出现故障时不易 排查。目前，现有拖缆高压直流电源只能为电缆输送直流电源，而当出现故障时，由于不能 通过拖缆采集系统进行实时控制和监测水下采集电缆的供电状态而无法判断、排除。这就 严重影响系统运行的可靠性，发生故障还会因延误修复时间而带来不可估量的经济损失。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种可以对水下采集电缆供电的控制及供电状 态的实时监控的用于地球物理勘探的拖缆高压直流电源。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种用于地球物理勘探的拖缆高压直流电源， 包括EMI (Electromagnetic Interference 电磁干扰)滤波模块，所述 EMI 滤波模块一 端通过开关连通电网，另一端连接缓冲模块，所述EMI滤波模块将所述电网输送电流中高 频信号滤除后输送到所述缓冲模块；缓冲模块，所述缓冲模块两端分别连接所述EMI滤波模块与整流及滤波模块，所 述缓冲模块将所述EMI滤波模块输送来的电流进行缓冲后输送到所述整流及滤波模块；整流及滤波模块，所述整流及滤波模块两端分别连接所述缓冲模块与电压变换模 块，所述整流及滤波模块将所述缓冲模块输送来的电流进行整流、滤波变为平滑直流电后 输送到所述电压变换模块；电压变换模块，所述电压变换模块两端分别连接所述整流及滤波模块与输出模 块，所述电压变换模块将所述整流及滤波模块输送来的直流电进行电压变换后输送到所述 输出模块；输出模块，所述输出模块将所述电压变换模块输送来的直流电通过接口予以输 出；控制模块，所述控制模块通讯连接所述输出模块，所述控制模块采集所述输出模 块中输出直流电的各项参数，并进行计算与判断，发出控制指令，控制所述开关与输出模块 动作。进一步，所述控制模块包括单片机，所述单片机分别通讯连接室内电源控制模块、数据采集单元、显示单元及 动作执行单元，所述单片机接收所述数据采集单元发送来的数据，并按照所述室内电源控 制模块指令进行计算、判断，并将判断结果发送到所述显示单元，将判断后形成的指令发送 到所述动作执行单元；数据采集单元，所述数据采集单元分别通讯连接所述输出模块与单片机，所述数 据采集单元采集所述输出模块中各项参数发送到所述单片机；显示单元，所述显示单元通讯连接所述单片机，所述显示单元显示所述单片机发 送来的判断结果；动作执行单元，所述动作执行单元分别设置在所述开关与输出模块上，并通讯连 接所述单片机，所述动作执行单元接收所述单片机发送来的动作指令，并通断所述开关上 输入电路及所述输出模块中输出电路。进一步，所述控制模块还包括电阻测量单元，所述电阻测量单元两端分别连接所 述整流及滤波模块与单片机。进一步，所述电阻测量单元包括串接电阻，所述串接电阻连接设置在所述单片机与整流及滤波模块之间；电阻测量接口，所述电阻测量接口测量所述串接电阻两端电阻值；辅助电源，所述辅助电源为所述串接电阻恒定供电。进一步，所述单片机上还连接设置有强制上电开关。进一步，所述单片机上还连接设置有紧急下电开关。进一步，所述数据采集单元包括输出电压测量子单元、输出电流测量子单元及漏 电量测量子单元。进一步，所述动作执行单元包括连接设置在所述开关上的输入控制继电器与连接 设置在所述输出模块上的输出控制继电器。本专利技术具有如下优点1、本专利技术采用控制模块，可进行数据采集，并对该数据进行分析、计算，从而做成 判断并显示与发送相应指令，实现对水下采集电缆供电的控制及供电状态的实时监控。2、本专利技术基于高可靠性的DC-DC模块化设计并，应用单片机、高速串口通信及弱 电监测技术，实现集成化、模块化及智能化，且结构简单、可靠，稳定性高，故障率低。附图说明下面结合附图对本专利技术的实施方式作进一步说明图1示出了本专利技术一种用于地球物理勘探的拖缆高压直流电源结构示意图。 具体实施例方式如图1所示，本专利技术包括EMI滤波模块1、缓冲模块2、整流及滤波模块3、电压变换 模块4、输出模块5及控制模块6。本专利技术中EMI滤波模块1、缓冲模块2、整流及滤波模块 3、电压变换模块4及输出模块5实现模块化设计，控制模块6方便实现智能化控制。EMI滤波模块1 一端通过开关7连通电网，另一端连接缓冲模块2。EMI滤波模块 1将电网输送电流中高频信号滤除后输送到缓冲模块2。缓冲模块2两端分别连接EMI滤波模块1与整流及滤波模块3。缓冲模块2将EMI 滤波模块1输送来的电流进行缓冲后输送到整流及滤波模块3。整流及滤波模块3两端分别连接缓冲模块2与电压变换模块4。整流及滤波模块 3将缓冲模块2输送来的电流进行整流、滤波变为平滑直流电后输送到电压变换模块4。5电压变换模块4两端分别连接整流及滤波模块3与输出模块5。电压变换模块4 将整流及滤波模块3输送来的直流电进行电压变换后输送到输出模块5。输出模块5将电压变换模块4输送来的直流电通过接口予以输出。控制模块6通讯连接输出模块5，控制模块6采集输出模块5中输出直流电的各项 参数，并进行计算与判断，发出控制指令，控制开关7与输出模块5动作。本专利技术采用控制模块6，可进行数据采集，并对该数据进行分析、计算，从而做成判 断并显示与发送相应指令，实现对水下采集电缆供电的控制及供电状态的实时监控。本专利技术中，控制模块6包括单片机61、数据采集单元62、显示单元63、动作执行单 元64。单片机61为控制模块核心，用于智能操作，数据采集单元62用于采集实时数据，显 示单元63用于显示数据采集及处理结果，便于人机交互，动作执行单元64便于执行智能操 作。单片机61分别通讯连接室内电源控制模块8、数据采集单元62、显示单元63及动 作执行单元64。单片机61接收数据采集单元62发送来的数据，并按照室内电源控制模块 8指令进行计算、判断，并将判断结果发送到显示单元63，将判断后形成的指令发送到动作 执行单元64。数据采集单元62分别通讯连接输出模块5与单片机61，数据采集单元62采集输 出模块5中各项参数发送到单片机61。显示单元63通讯连接单片机61，显示单元63显示单片机61发送来的判断结果。动作执行单元64分别设置在开关7与输出模块5上，并通讯连接单片机61，动作 执行单元64接收单片机61发送来的动作指令，并通断开关7上输入电路及输出模块5中 输出电路。本专利技术中，控制模块6还包括电阻测量单元65，电阻测量单元65两端分别连接整 流及滤波模块3与单片机61。电阻测量单元65包括串接电阻651、电阻测量接口 652及辅 助电源653。其中串接电阻651连接设置在单片机61与整流及滤波模块3之间；电阻测 量接口 652测量串接电阻651两端电阻值；辅助电源653为串接电阻651恒定供电。本专利技术中，单片机61上还连接设置有强制上电开关66。当强制上电开关66闭合 时，单片机61不进行漏电判断，即使有漏电也不会关闭输出，实现在漏电状态下也能供电。本专利技术中，单片机61上还连接设置有紧急下电开关67。单片机61通过判断远程 开关的闭合来对输出控制继电器642进行控制，实现远程紧急下电功能。本专利技术中，数据采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于地球物理勘探的拖缆高压直流电源，其特征在于，包括：ＥＭＩ滤波模块（１），所述ＥＭＩ滤波模块（１）一端通过开关（７）连通电网，另一端连接缓冲模块（２），所述ＥＭＩ滤波模块（１）将所述电网输送电流中高频信号滤除后输送到所述缓冲模块（２）；缓冲模块（２），所述缓冲模块（２）两端分别连接所述ＥＭＩ滤波模块（１）与整流及滤波模块（３），所述缓冲模块（２）将所述ＥＭＩ滤波模块（１）输送来的电流进行缓冲后输送到所述整流及滤波模块（３）；整流及滤波模块（３），所述整流及滤波模块（３）两端分别连接所述缓冲模块（２）与电压变换模块（４），所述整流及滤波模块（３）将所述缓冲模块（２）输送来的电流进行整流、滤波变为平滑直流电后输送到所述电压变换模块（４）；电压变换模块（４），所述电压变换模块（４）两端分别连接所述整流及滤波模块（３）与输出模块（５），所述电压变换模块（４）将所述整流及滤波模块（３）输送来的直流电进行电压变换后输送到所述输出模块（５）；输出模块（５），所述输出模块（５）将所述电压变换模块（４）输送来的直流电通过接口予以输出；控制模块（６），所述控制模块（６）通讯连接所述输出模块（５），所述控制模块（６）采集所述输出模块（５）中输出直流电的各项参数，并进行计算与判断，发出控制指令，控制所述开关（７）与输出模块（５）动作。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱永成，朱耀强，董立军，阮福明，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油田服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11