一種清管器超低頻電磁波接收的制造方法
【專利摘要】一種清管器超低頻電磁波接收機，有殼體，殼體連有電感探頭，電感探頭有螺線管線圈，殼體內(nèi)有電路板，電路板上有23Hz超低頻電磁波接收電路，23Hz超低頻電磁波接收電路有順序相連的23Hz天線選頻電路、前后兩級高倍直流斬波放大器電路、高階數(shù)字低通濾波器電路、儀表放大器電路、高階數(shù)字帶通濾波器電路、阻容電平轉(zhuǎn)換電路、軟件濾波器電路及聲光指示電路。本實用新型由合理的多級放大和濾波電路組成的23Hz超低頻電磁波接收電路，在收到含有23Hz的超低頻電磁波信號的不同頻率的多種電磁波中，能分辨出信號較弱的23Hz超低頻電磁波，經(jīng)多級放大濾波后，對于23Hz信號具有很高靈敏度和分辨率。
【專利說明】一種清管器超低頻電磁波接收機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種清管器超低頻電磁波接收機，特別是一種清管器超低頻電磁波接收機的超低頻電磁波接收電路。
【背景技術(shù)】
[0002]管道運輸是石油、天然氣等流體物資遠(yuǎn)距離輸送的重要途徑，在流體輸送管道安裝結(jié)束和運行中，都要對管道內(nèi)作清理，清除管道內(nèi)的雜物或內(nèi)壁上的沉積物，清理管道是保證管路暢通的重要的措施，在清理管道中，清管器是清理流體物質(zhì)輸送管道的重要設(shè)備。
[0003]清管器有旋轉(zhuǎn)體形清管器體，清管器體的外圓周有密封唇口。清管器體有橡膠球式、皮碗式、直板式、泡沫球式等。清管器體外圓周的密封唇口與所用管道的內(nèi)壁組成動密封副。用清管器作清管作業(yè)時，把清管器置入管道中，讓清管器體的軸線與管道的軸線在同一直線上，讓清管器外圓周的密封唇口與管道內(nèi)壁彈性密封，用氣體、液體或管道輸送流體介質(zhì)為動力，推動清管器在管道內(nèi)沿管道運行。依靠清管器自身或其所帶機具刮削、沖刷作用清除管道內(nèi)的雜物或內(nèi)壁上的沉積物。
[0004]由于清管器是在埋入地下的管道內(nèi)運行，為了能掌握和了解清管器在地下管道內(nèi)的運動和位置，要有清管器跟蹤定位系統(tǒng)，清管器跟蹤定位系統(tǒng)有在清管器上的電子信號發(fā)射機和在地面上的電子信號接收機。
[0005]跟蹤定位系統(tǒng)的電子信號要穿過金屬和土層，較合適的電子信號是頻率23Hz的超低頻電磁波。清管器跟蹤定位系統(tǒng)的電子信號發(fā)射機多是23Hz超低頻電磁波發(fā)射機，清管器跟蹤定位系統(tǒng)的電子信號接收機也是23Hz超低頻電磁波接收機。
[0006]清管器超低頻電磁波接收機有殼體，殼體連有電感探頭，電感探頭是螺線管線圈，殼體內(nèi)有電路板，電路板上有23Hz超低頻電磁波接收電路，23Hz超低頻電磁波接收電路中有23Hz天線選頻電路，23Hz天線選頻電路有用螺線管線圈L和電容器C相連組成的對23Hz電磁波信號產(chǎn)生諧振，輸出含有23Hz電信號的諧振選頻電路，23Hz天線選頻電路還連有對含有23Hz電信號進行濾波、放大的電路。
[0007]清管器跟蹤定位系統(tǒng)的23Hz超低頻電磁波是電子信號發(fā)射機從埋在地下的鋼管內(nèi)發(fā)出的，在地面接收時，信號較弱，在周圍環(huán)境中還有不同頻率的多種電磁波干擾，為了在不同頻率的多種電磁波中分辨出信號較弱的23Hz超低頻電磁波并放大，要求清管器超低頻電磁波接收電路具有較高的靈敏度和分辨率。現(xiàn)有技術(shù)中的清管器超低頻電磁波接收機的靈敏度和分辨率都不是很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實用新型的目的是為了克服上述不足，提出一種靈敏度和分辨率較高的清管器超低頻電磁波接收機。
[0009]本實用新型是用如下方法實現(xiàn)的。
[0010]清管器超低頻電磁波接收機有殼體，殼體連有電感探頭，電感探頭有螺線管線圈，殼體內(nèi)有電路板，電路板上有23Hz超低頻電磁波接收電路，23Hz超低頻電磁波接收電路有順序相連的23Hz天線選頻電路、前后兩級高倍直流斬波放大器電路、高階數(shù)字低通濾波器電路、儀表放大器電路、高階數(shù)字帶通濾波器電路、阻容電平轉(zhuǎn)換電路、軟件濾波器電路及聲光指示電路。
[0011]本實用新型的23Hz天線選頻電路是螺線管線圈與電容器組成的諧振選頻電路，該諧振選頻電路對清管器發(fā)出的23Hz頻率電磁波生產(chǎn)諧振，輸出含有23Hz的超低頻電信號，然后經(jīng)前后兩級高倍直流斬波放大器電路放大，直流放大器對含有23Hz的超低頻電信號具有較好地放大作用，對頻率較高的電信號放大效果較差，相當(dāng)于在放大電信號時，濾掉頻率較高的電信號，保留含有23Hz的超低頻電信號，前后兩級高倍直流斬波放大器可以把含有微小的23Hz超低頻電信號放大較高的倍數(shù)；再經(jīng)高階數(shù)字低通濾波器電路濾波放大，高階數(shù)字低通濾波器可把高于23Hz的其它較高頻率的電信號濾掉并放大，保留含有23Hz超低頻電信號的低頻電信號；再經(jīng)儀表放大器電路放大，儀表放大器在對小信號放大的同時，可以降低和消除線路中的共模干擾；再經(jīng)高階數(shù)字帶通濾波器濾波放大，高階數(shù)字帶通濾波器僅讓以23Hz為中心的頻率較窄的超低頻電信號通過并放大，頻率較高的電信號和可能進入線路中的頻率較高的電信號及低于23Hz的超低頻電信號被濾掉，軟件濾波器電路及聲光指示電路對高階數(shù)字帶通濾波器輸出的信號作進一步精細(xì)濾波放大，得到頻率范圍極窄、強度較大的23Hz的超低頻電信號，觸發(fā)聲光指示電路，實現(xiàn)把電感探頭接收到23Hz超低頻電磁波的信號顯示出來，阻容電平轉(zhuǎn)換電路使高階數(shù)字帶通濾波器輸出的電平與軟件濾波器電路所需的電平相匹配。
[0012]本實用新型由合理的多級放大和濾波電路組成的23Hz超低頻電磁波接收電路，在收到含有23Hz的超低頻電磁波信號的不同頻率的多種電磁波中，能分辨出信號較弱的23Hz超低頻電磁波，經(jīng)多級放大濾波后，對于23Hz信號具有很高靈敏度和分辨率。
[0013]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步地說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是根據(jù)本實用新型的發(fā)明方案提出的一種清管器超低頻電磁波接收機的主視不意圖；
[0015]圖2是23Hz超低頻電磁波接收電路的框圖；
[0016]圖3是23Hz超低頻電磁波接收電路的電氣原理示意圖。
【具體實施方式】
[0017]圖1、圖2、圖3中，清管器超低頻電磁波接收機有殼體1，殼體連有電感探頭2，電感探頭有螺線管線圈L，殼體內(nèi)有電路板3，電路板上有23Hz超低頻電磁波接收電路4，23Hz超低頻電磁波接收電路有順序相連的23Hz天線選頻電路XP、前后兩級高倍直流斬波放大器電路和ZB、高階數(shù)字低通濾波器電路DT、儀表放大器電路YB、高階數(shù)字帶通濾波器電路LB、阻容電平轉(zhuǎn)換電路ZH、軟件濾波器電路及聲光指示電路RL，
[0018]I) 23Hz天線選頻電路有用螺線管線圈L和電容器C相連組成的諧振選頻電路，該諧振選頻電路對清管器發(fā)出的23Hz電磁波生產(chǎn)諧振，輸出含有23Hz的電信號；
[0019]2)前后兩級高倍直流斬波放大器電路有用兩個TLC2652放大器U1、U2相連組成的直流放大電路，高倍直流斬波放大器電路以直流放大方式工作，上述含有23Hz的電信號經(jīng)直流放大后，對23Hz的超低頻電信號具有較好地放大作用，對頻率較高的電信號放大效果較差，相當(dāng)于在放大上述含有23Hz的電信號時，濾掉頻率較高的電信號，保留含有23Hz的超低頻電信號，輸出經(jīng)高倍放大的含有23Hz的超低頻電信號；
[0020]3)高階數(shù)字低通濾波器電路有用LTC1069高階低通數(shù)字濾波器U4和12F508單片機U3相連組成的低通濾波電路，單片機輸出一個固定頻率方波到高階低通數(shù)字濾波器的時鐘輸入端CLKL，上述經(jīng)高倍放大的含有23Hz的超低頻電信號經(jīng)高階數(shù)字低通濾波器電路濾波處理，可把含有23Hz的超低頻電信號中高于23Hz的其它較高頻率的電信號濾掉，輸出頻率等于或者低于23Hz的放大電信號；
[0021]4)儀表放大器電路有用AD620儀表放大器U5組成的放大電路，上述等于或者低于23Hz的電信號經(jīng)儀表放大器電路放大的同時，降低和消除線路中的共模干擾，輸出消除共模干擾的放大電信號；
[0022]5)高階數(shù)字帶通濾波器濾波器電路有用兩個LTC1068開關(guān)電容帶通濾波器U8、U7和12F508單片機U8組成的濾波電路，單片機輸出一個固定控制頻率信號，連接兩個高階數(shù)字帶通濾波器濾波CLK，上述消除共模干擾的放大電信號經(jīng)高階數(shù)字帶通濾波器濾波器濾波處理后，頻率高于和低于23Hz的電信號全部去掉，輸出以23Hz為中心的較窄頻率范圍的電信號；
[0023]6)阻容電平轉(zhuǎn)換電路有用分壓電阻R97、R98、R5和電容C20相連組成的阻容電平轉(zhuǎn)換電路，阻容電平轉(zhuǎn)換電路可把上述以23Hz為中心的較窄頻率范圍電信號的電平轉(zhuǎn)換成與下一級軟件濾波器電路所需電平相匹配的電平，輸出與下一級軟件濾波器電路的電平相匹配的電信號；
[0024]7)軟件濾波器電路及聲光指示電路中有80C51F410單片機U9組成的軟件濾波電路，軟件濾波器對上述與軟件濾波器電路的電平相匹配的電信號作進一步精細(xì)濾波、放大，得到頻率范圍極窄抗干擾更強的23Hz的超低頻電信號，
[0025]軟件濾波器電路及聲光指示電路中的聲光指示電路有蜂鳴器T和發(fā)光二極管D1?D5，單片機80C51F410處理并得到23Hz的超低頻電信號后，輸出端口 24控制BGl驅(qū)動蜂鳴器發(fā)聲，用80C51F410輸出端口 18?21和23驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)光。
【權(quán)利要求】
1.一種清管器超低頻電磁波接收機，有殼體，殼體連有電感探頭，電感探頭有螺線管線圈，殼體內(nèi)有電路板，電路板上有23HZ超低頻電磁波接收電路，23Hz超低頻電磁波接收電路有23Hz天線選頻電路，其特征在于:23Hz天線選頻電路順序連有前后兩級高倍直流斬波放大器電路、高階數(shù)字低通濾波器電路、儀表放大器電路、高階數(shù)字帶通濾波器電路、阻容電平轉(zhuǎn)換電路、軟件濾波器電路及聲光指示電路。
2.按權(quán)利要求1所述的清管器超低頻電磁波接收機，其特征是:所述的 前后兩級高倍直流斬波放大器電路有用兩個TLC2652放大器相連組成的對上述含有23Hz電信號放大，輸出經(jīng)高倍放大的含有23Hz的超低頻電信號的直流放大電路； 高階數(shù)字低通濾波器電路有用LTC1069高階低通數(shù)字濾波器和12F508單片機相連組成的把上述含有23Hz的超低頻電信號中高于23Hz的其它較高頻率的電信號濾掉，輸出頻率等于或者低于23Hz的放大電信號的低通濾波電路； 儀表放大器電路有用AD620儀表放大器組成的把上述等于或者低于23Hz的電信號放大并降低和消除線路中的共模干擾，輸出消除共模干擾的放大電信號的放大電路； 高階數(shù)字帶通濾波器濾波器電路有用兩個LTC1068開關(guān)電容帶通濾波器和12F508單片機組成的把上述消除共模干擾的放大電信號濾波處理，輸出以23Hz為中心的較窄頻率范圍電信號的濾波電路； 阻容電平轉(zhuǎn)換電路有用分壓電阻R97、R98、R5和電容C20相連組成的把上述以23Hz為中心的較窄頻率范圍電信號的電平轉(zhuǎn)換成與下一級軟件濾波器電路所需電平相匹配的電平，輸出與下一級軟件濾波器電路的電平相匹配的電信號的電平轉(zhuǎn)換電路； 軟件濾波器電路及聲光指示電路中有用80C51F410單片機組成的對上述與軟件濾波器電路的電平相匹配的電信號作進一步精細(xì)濾波、放大，得到頻率范圍極窄抗干擾更強的23Hz的超低頻電信號的軟件濾波電路，單片機輸出端口連有驅(qū)動蜂鳴器電路和驅(qū)動發(fā)光二極管發(fā)光電路。
【文檔編號】H04B1/16GK203632654SQ201320801397
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】毛雷振 申請人:沈陽永業(yè)實業(yè)有限公司