1. 总体方案设计

盐穴储能注气排卤预警短节远程传输系统硬件的总体设计框架如图1（a）所示，其前端监测模块具体包括信号采集仪、电导率、压力探测传感器等。前端模块的监测信号在通过信号采集仪处理后经由电缆输入到微型单板电脑。微型单板电脑生成编码后的控制指令，控制压力脉冲发生模块产生对应的脉冲信号，脉冲信号通过卤水介质传输到上端压力传感器端。从而实现对地下盐穴液面信息的监测与远程传输功能。其中，脉冲发生模块（如图1（b）经过理论分析与CFD软件建模仿真，得到仿真压力波信号（如图1（c）），通过迭代优化设计，获得能够产生与理想压力波近似的优化后的压力脉冲结构。

2 脉冲发生装置的部件设计

2.1 脉冲发生装置基础选型

现有的压力脉冲发生器主要包括正脉冲、负脉冲、连续波脉冲几种类型，负脉冲由于能量消耗较大结构较为复杂，所以逐步被淘汰；正脉冲具有结构简单便于维护保养，信号稳定等优势，但是传输速率相对较低，一般在0.5～5.0bit/s，这种方式是目前应用最为广泛的；连续波传输方式传输速率高，但是结构复杂，信号处理也具有一定难度，所以只有少数几家具有该研发能力。其中正脉冲和连续波脉冲发生器的参数与性能特点比较如下表所示。
表1 脉冲信号发生器比较

2.2 相关技术指标

（1）测量仪器的可靠稳定性。随着井下条件的日益恶化，井下仪器面临着高温、高压、卤水结晶等各种不利条件，怎么克服这些不利因素保障仪器的正常工作是仿真研究的主要工作之一。
（2）流道孔洞结构的优化设计。压力脉冲及其流道结构设计与优化是提升脉冲信号的主要手段。
（3）测量数据的传输速率。井下仪器测量的参数越来越多，就要求其能将所测数据及时上传，同时地面综合性系统也要求大量数据的支持。
（4）供电与运行时间也是预警短节的一个重要指标。开发高效、节能的远程信息传输系统是及其必要的，从而实现长时间的可靠监测。
（5）探测模块数据回传。初期远程模块应能够编码液面高度等信息，并回传至无线传输接收端，后期可适当增加相应探测模块实现对应功能。