【摘 要】
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管道在长期的服役过程中,因管道的腐蚀、波流冲刷、人为操作等因素都可能对其造成损伤。如何在不停输的情况下,快速、准确、无污染、低成本地实现管道的维修换管,是能否实现
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管道在长期的服役过程中,因管道的腐蚀、波流冲刷、人为操作等因素都可能对其造成损伤。如何在不停输的情况下,快速、准确、无污染、低成本地实现管道的维修换管,是能否实现海上油气田正常生产的重要保证。 本课题组正在研制一种用于管道维修的新型智能封堵设备。与目前国内生产的封堵设备不同的是,这种新型的智能封堵设备采用ELF电磁波无线通信方式,对管道进行遥控封堵操作,从而做到对管道的维修。 本文通过对此先进技术的研究,并通过对比分析,确定了用ELF电磁波作为管道维修用的通信载体。通过理论计算和实验对比,提出了基于ELF电磁波的接收和发射方案,进一步设计了一个利用AVR单片机为内核,通讯频率为ELF频率的调制解调器。由于ELF的通讯频段比较窄,因此提出一套新的编解码方式的通讯方法,并在所设计的ELF频率段调制解调器上加以实现,完成了管道内、外之间ELF电磁波通讯的调试过程。 本文提出的“超低频电磁波通信系统”作为智能封堵器的关键技术之一,可以有效解决智能封堵器的管道内外通信问题,提高管道维修工程的工作效率。论文的研究成果对进一步突破ELF电磁波双向通讯技术,自主研发基于ELF电磁波通讯技术的管道遥控封堵设备打下了良好的基础。
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