隨鉆測量地面系統(tǒng)及隨鉆測量系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種隨鉆測量儀領(lǐng)域，特別是涉及一種隨鉆測量地面系統(tǒng)及隨鉆測量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨鉆測量(Measure While Drilling，簡稱MffD)地面系統(tǒng)，是無線隨鉆測量中不可缺少的部分，其主要功能是在地面對井下測量信號進行采集、濾波、解碼和顯示。在信道為泥漿的MffD系統(tǒng)中，MffD地面系統(tǒng)要采集立管壓力變化，根據(jù)實際栗沖、壓力等參數(shù)進行濾波，然后進行解碼并由PC機及司顯進行存儲和顯示。壓力變化通過安裝在立管上的壓力傳感器來采集。
[0003]地面系統(tǒng)使用前需要架布多條電線方可使用，由于現(xiàn)場條件，此項工作比較耗時費力，而且信號容易受到外界的干擾。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于上述問題，提出了本實用新型以便于提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的隨鉆測量地面系統(tǒng)及隨鉆測量系統(tǒng)，特別是，減少布線工作量，提高信號傳輸?shù)目煽啃浴?br>[0005]依據(jù)本實用新型的第一個方面，提供了一種隨鉆測量地面系統(tǒng)，其特征在于，包括:地面接口箱、上位機、司鉆顯示器以及至少一個用于采集隨鉆參數(shù)的無線傳感器；其中，
[0006]所述地面接口箱通過高頻段發(fā)射天線或數(shù)據(jù)線與所述上位機通信連接；
[0007]所述司鉆顯示器通過高頻段發(fā)射天線與所述地面接口箱通信連接；
[0008]所述無線傳感器通過高頻段發(fā)射天線與所述司鉆顯示器通信連接，由所述司鉆顯示器將所述無線傳感器采集到的隨鉆參數(shù)傳輸至所述地面接口箱；
[0009]其中，所述高頻段發(fā)射天線為發(fā)射的信號在6?15GHz的天線。
[0010]可選的，前述的隨鉆測量地面系統(tǒng)，其中，所述地面接口箱，包括:
[0011]第一通信單元，用于通過數(shù)據(jù)線或高頻段發(fā)射天線接收所述上位機發(fā)送的數(shù)據(jù)，和/或通過所述數(shù)據(jù)線或高頻段發(fā)射天線向所述上位機發(fā)送數(shù)據(jù)；
[0012]第二通信單元，用于建立所述地面接口箱與所述司鉆顯示器之間的無線通信連接;
[0013]數(shù)據(jù)處理單元，分別與所述第一通信單元和所述第二通信單元連接，用于對通過所述第一通信單元或第二通信單元獲取到的數(shù)據(jù)進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)通過所述第一通信單元或第二通信單元發(fā)出至所述上位機或所述司鉆顯示器；
[0014]供電電路，用于為所述地面接口箱提供工作電壓；
[0015]其中，當所述第一通信單元通過高頻段發(fā)射天線與所述上位機進行數(shù)據(jù)交互時，所述第一通信單元和所述第二通信單元為同一個通信單元；
[0016]當所述第一通信單元通過數(shù)據(jù)線與所述上位機進行數(shù)據(jù)交互時，所述第一通信單元和所述第二通信單元為兩個不同的通信單元。
[0017]可選的，前述的隨鉆測量地面系統(tǒng)，其中，所述第一通信單元為無線網(wǎng)卡或有線網(wǎng)卡；所述第二通信單元為無線網(wǎng)卡或藍牙芯片。
[0018]可選的，前述的隨鉆測量地面系統(tǒng)，其中，所述地面接口箱，還包括:
[0019]通用同步/異步串行接收/發(fā)送器USART，與所述數(shù)據(jù)處理單元連接；
[0020]連接接口，用于連接數(shù)據(jù)線，并通過所述數(shù)據(jù)線傳輸所述地面接口箱與所述司鉆顯示器之間的交互數(shù)據(jù)；
[0021]保護電路，連接在所述USART和所述連接接口之間，用于抑制電路中存在的浪涌電壓。
[0022]可選的，前述的隨鉆測量地面系統(tǒng)，其中，所述保護電路，包括:
[0023]第一瞬態(tài)阻斷單元TBUl，其一端與所述USART的發(fā)送差分信號端引腳B連接，另一端與所述連接接口中對應的第一引腳連接；
[0024]第一電阻，其一端接地，另一端與所述USART的發(fā)送差分信號端引腳B連接；
[0025]第一氣體放電管⑶T，其一端與所述USART的發(fā)送差分信號端引腳B連接，另一端接地；
[0026]瞬態(tài)抑制二極管TVS陣列芯片，包括第一連接端、第二連接端和第三連接端，其中所述第一連接端與所述連接接口中的所述第一引腳連接，所述第二連接端與所述連接接口中的第二引腳連接，所述第三連接端接地；
[0027]第二氣體放電管⑶T，其一端接地，另一端與所述USART的接收差分信號端引腳A連接；
[0028]第二電阻，其一端與所述USART的接收差分信號端引腳A連接，另一端連接高電位；
[0029]第二瞬態(tài)阻斷單元TBU2，其一端與所述USART的接收差分信號端引腳A連接，另一端與所述連接接口中對應的第二引腳連接。
[0030]可選的，前述的隨鉆測量地面系統(tǒng)，其中，所述地面接口箱，還包括:
[0031]USB接口單元，其與所述處理器連接。
[0032]可選的，前述的隨鉆測量地面系統(tǒng)，其中，所述無線傳感器為:立管壓力傳感器或深度傳感器。
[0033]可選的，前述的隨鉆測量地面系統(tǒng)，其中，所述司鉆顯示器的電源插頭為防爆航空插頭。
[0034]依據(jù)本實用新型的第二個方面，提供了一種隨鉆測量系統(tǒng)，包括井下儀器和隨鉆測量地面系統(tǒng)；其中，
[0035]所述井下儀器與所述隨鉆測量地面系統(tǒng)的所述地面接口箱通信連接；
[0036]所述隨鉆測量地面系統(tǒng)包括:地面接口箱、上位機、司鉆顯示器以及至少一個用于采集隨鉆參數(shù)的無線傳感器；
[0037]所述地面接口箱通過高頻段發(fā)射天線或數(shù)據(jù)線與所述上位機通信連接；
[0038]所述司鉆顯示器通過高頻段發(fā)射天線與所述地面接口箱通信連接；
[0039]所述無線傳感器通過高頻段發(fā)射天線與所述司鉆顯示器通信連接，由所述司鉆顯示器將所述無線傳感器采集到的隨鉆參數(shù)傳輸至所述地面接口箱；
[0040]其中，所述高頻段發(fā)射天線為發(fā)射的信號在6?15GHz的天線。
[0041]借由上述技術(shù)方案，本實用新型實施例提供的技術(shù)方案至少具有下列優(yōu)點:
[0042]本實用新型實施例提供的技術(shù)方案通過高頻段發(fā)射天線將地面接口箱、上位機、司鉆顯示器以及無線傳感器組建成無線局域網(wǎng)，省去了現(xiàn)場布線的工作，提高了隨鉆測量的效率；同時還利用了高頻段無線通信增強了信號傳輸?shù)目煽啃??？傊?，本實用新型實施例極大的方便了現(xiàn)場的操作和施工，并提高了系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性。
[0043]上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
【附圖說明】
[0044]通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認為是對本實用新型的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中:
[0045]圖1示出了本實用新型實施例一提供的隨鉆測量地面系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖2示出了本實用新型實施例一提供的隨鉆測量地面系統(tǒng)中地面接口箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]圖3示出了本實用新型實施例一提供的本實用新型實施例一提供的隨鉆測量地面系統(tǒng)中地面接口箱的保護電路的電路實現(xiàn)示意圖；
[0048]圖4示出了本實用新型實施例二提供的隨鉆測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0049]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0050]如圖1所