專利名稱:基于電流環(huán)的外供電隨鉆測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及礦用鉆孔技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于電流環(huán)的外供電隨鉆測(cè)量
直O(jiān)
背景技術(shù):
目前,在礦用定向鉆孔隨鉆測(cè)量裝置中,用于定向鉆孔的測(cè)斜探管普遍采用探管內(nèi)部自帶電池供電,當(dāng)鉆進(jìn)作業(yè)探管內(nèi)部電池電量耗盡時(shí)就需要退出全部鉆桿更換電池, 然后再送回孔內(nèi),這就大大增加了鉆進(jìn)施工人員工作量,降低了鉆進(jìn)效率;并且由于電池有一定的壽命,具有較高的使用成本,且電池廢棄后將對(duì)環(huán)境造成一定的污染。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種基于電流環(huán)的外供電隨鉆測(cè)量裝置,通過采用電流環(huán),節(jié)省了因探管內(nèi)部電池電量耗盡而退出全部鉆桿更換電池的時(shí)間,減少了鉆進(jìn)施工工作量,提高了鉆進(jìn)效率,節(jié)約了成本;同時(shí)采用電流環(huán)傳輸信號(hào)增加了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?。本?shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該基于電流環(huán)的外供電隨鉆測(cè)量裝置,包括測(cè)斜探管,內(nèi)部設(shè)置有傳感器和處理器,所述傳感器用于采集角度信息,處理器用于對(duì)測(cè)得的信號(hào)作初步處理;電流環(huán)模塊,包括取電模塊和通信模塊,所述取電模塊用于從電流環(huán)線路上取電從而給測(cè)斜探管供電,通信模塊用于將處理器處理后的信號(hào)向外傳輸;孔口設(shè)備,包括主控單元、通訊板和電源,所述通訊板用于接收電流環(huán)通信模塊以電流環(huán)形式傳出的信號(hào),作進(jìn)一步處理后輸出至主控單元,所述電源用于通訊板和主控單元的供電。進(jìn)一步,所述主控單元為計(jì)算機(jī)或監(jiān)視器,用于處理和顯示數(shù)據(jù);進(jìn)一步,所述測(cè)斜探管內(nèi)部的傳感器包括磁傳感器和加速度傳感器。本實(shí)用新型的有益效果是1.本實(shí)用新型改變了現(xiàn)有設(shè)備的供電方式,通過采用電流環(huán)供電,能夠大大節(jié)省更換探管內(nèi)部電池的時(shí)間,同時(shí)減少了鉆進(jìn)施工工作量;2.與其他信號(hào)相比,電流環(huán)從本質(zhì)上具有更高的抗干擾能力,通過采用電流環(huán)進(jìn)行信號(hào)傳輸,增強(qiáng)了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃裕行У奶岣吡算@進(jìn)效率,節(jié)約了成本;3.避免了廢棄探管電池,有效的保護(hù)了環(huán)境,并且大大節(jié)約了使用成本。本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述,并且在某種程度上,基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
[0016]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,其中[0017]圖1為基于電流環(huán)的供電通信原理示意圖;[0018]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
具體實(shí)施方式
[0019]以下將參照附圖,對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本實(shí)用新型,而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0020]如圖1所示,基于電流環(huán)的供電通信包括電壓源、供電模塊、取電模塊和通信模塊;其中電壓源用于提供相應(yīng)的輸出電壓;供電模塊將電壓源輸出轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電流進(jìn)行輸出;取電模塊將電流穩(wěn)定后給探管供電;通信模塊通過判斷電流大小進(jìn)行通信。本實(shí)用新型中,電流環(huán)的輸出為兩路,一路用于供電,另一路用于通信。與其他信號(hào)相比,電流環(huán)從本質(zhì)上具有更高的抗干擾能力,非常適合嘈雜的工業(yè)環(huán)境,信號(hào)可以長(zhǎng)距離運(yùn)輸,信息能夠發(fā)送到遠(yuǎn)端或從遠(yuǎn)端接收。[0021]與其他信號(hào)相比,電流環(huán)從本質(zhì)上具有更高的抗干擾能力,非常適合嘈雜的工業(yè)環(huán)境,信號(hào)可以長(zhǎng)距離傳輸,信息能夠發(fā)送到遠(yuǎn)端或從遠(yuǎn)端接收。本實(shí)用新型中,處理器接收采集到的信號(hào)經(jīng)過處理后,通過電流環(huán)的通信模塊輸出至通訊板,由通訊板進(jìn)行處理后上傳,從而完成一個(gè)信號(hào)傳輸過程。[0022]如圖2所示,本實(shí)用新型的裝置包括測(cè)斜探管、通訊板和孔口設(shè)備,其中測(cè)斜探管的內(nèi)部設(shè)置有傳感器和處理器,傳感器用于采集角度信息,處理器用于對(duì)測(cè)得的信號(hào)作初步處理;本實(shí)施例中,傳感器包括有磁傳感器和加速度傳感器;[0023]電流環(huán)模塊包括取電模塊和通信模塊,所述取電模塊用于從電流環(huán)線路上取電從而給測(cè)斜探管供電,通信模塊用于將處理器處理后的信號(hào)向外傳輸;[0024]孔口設(shè)備包括主控單元、通訊板和電源,通訊板用于接收電流環(huán)通信模塊以電流環(huán)形式傳出的信號(hào),作進(jìn)一步處理后輸出至主控單元,所述電源用于通訊板和主控單元的{共 O[0025]本實(shí)施例中,主控單元為計(jì)算機(jī)或監(jiān)視器,用于處理和顯示數(shù)據(jù)。[0026]本實(shí)用新型是通過電流環(huán)技術(shù)實(shí)現(xiàn)測(cè)斜探管的內(nèi)部器件供電以及測(cè)斜探管與孔口設(shè)備之間的信號(hào)傳輸,工作時(shí),孔口設(shè)備通過電流環(huán)向安裝于鉆頭附近的測(cè)斜探管供電, 同時(shí),設(shè)置于測(cè)斜探管內(nèi)部的傳感器將測(cè)得的信號(hào)經(jīng)初步處理后,通過電流環(huán)傳輸給孔口設(shè)備。[0027]實(shí)踐證明,通過采用該種新的供電方式,節(jié)省了更換探管內(nèi)部電池的時(shí)間,減少了鉆進(jìn)施工工作量,增強(qiáng)了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?,有效的提高了鉆進(jìn)效率,同時(shí)大大節(jié)約了成本。[0028]最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.基于電流環(huán)的外供電隨鉆測(cè)量裝置,其特征在于所述裝置包括測(cè)斜探管,內(nèi)部設(shè)置有傳感器和處理器,所述傳感器用于采集角度信息,處理器用于對(duì)測(cè)得的信號(hào)作初步處理;電流環(huán)模塊,包括取電模塊和通信模塊,所述取電模塊用于從電流環(huán)線路上取電從而給測(cè)斜探管供電,通信模塊用于將處理器處理后的信號(hào)向外傳輸;孔口設(shè)備,包括主控單元、通訊板和電源,所述通訊板用于接收電流環(huán)通信模塊以電流環(huán)形式傳出的信號(hào),作進(jìn)一步處理后輸出至主控單元,所述電源用于通訊板和主控單元的 {共 O
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于電流環(huán)的外供電隨鉆測(cè)量裝置,其特征在于所述主控單元為計(jì)算機(jī)或監(jiān)視器,用于處理和顯示數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于電流環(huán)的外供電隨鉆測(cè)量裝置,其特征在于所述測(cè)斜探管內(nèi)部的傳感器包括磁傳感器和加速度傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于電流環(huán)的外供電隨鉆測(cè)量裝置,該裝置是在用于定向鉆孔的測(cè)斜探管與孔口設(shè)備之間通過電流環(huán)供電與信號(hào)傳輸;工作時(shí),孔口設(shè)備通過電流環(huán)向安裝于鉆頭附近的測(cè)斜探管供電,同時(shí),位于測(cè)斜探管內(nèi)部的傳感器測(cè)得的角度信息經(jīng)過處理后通過電流環(huán)傳輸給孔口設(shè)備;本實(shí)用新型改變了現(xiàn)有設(shè)備的供電方式,通過采用電流環(huán)供電,能夠大大節(jié)省更換探管內(nèi)部電池的時(shí)間,同時(shí)減少了鉆進(jìn)施工工作量;增強(qiáng)了信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?,有效的提高了鉆進(jìn)效率,節(jié)約了大量成本。
文檔編號(hào)E21B47/12GK202250039SQ20112035952
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者刁文慶, 呂冰, 宋輝, 楊英男, 王國(guó)震, 王宇, 王志紅, 王清峰, 肖玉清, 胡小林, 陳松林, 黃麟森 申請(qǐng)人:中煤科工集團(tuán)重慶研究院