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一種高密度電法儀電極轉(zhuǎn)換器檢測裝置的制作方法

文檔序號(hào):12248820閱讀:369來源:國知局
一種高密度電法儀電極轉(zhuǎn)換器檢測裝置的制作方法

本實(shí)用新型涉及地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高密度電法儀電極轉(zhuǎn)換器檢測裝置。



背景技術(shù):

電阻率成像技術(shù)的研究隨著科學(xué)的發(fā)展和找礦的需要日臻完善,已從第一代發(fā)展到第四代。當(dāng)前,電阻率采集裝置以串行方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)由主機(jī)完成,典型裝置可分為集中式和分布式。第一至第三代電阻率成像儀器基本采用集中式,即將幾十根電極通過多芯電纜連接到一個(gè)轉(zhuǎn)換箱上,轉(zhuǎn)換箱再根據(jù)需要選擇電極進(jìn)行測量。進(jìn)入二十一世紀(jì),出現(xiàn)了多通道的分布式高密度電阻率儀器。

傳統(tǒng)的集中式高密度電法儀多路電極轉(zhuǎn)換器檢測裝置,通過232總線控制與主機(jī)和轉(zhuǎn)換器相連接,檢測器本身也由240個(gè)繼電器組成與轉(zhuǎn)換器內(nèi)部電路一一對應(yīng),設(shè)計(jì)電路復(fù)雜,體積與高密度電法儀主機(jī)相當(dāng),重量與轉(zhuǎn)換器接近,不利于野外攜帶與操作。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

基于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型在于提供一種易于操作和控制、可靠性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、不易損壞的高密度電法儀電極轉(zhuǎn)換器檢測裝置,方便人們使用。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:

一種高密度電法儀電極轉(zhuǎn)換器檢測裝置,包括高密度電法儀主機(jī),多路電極轉(zhuǎn)換器和檢測器,所述高密度電法儀主機(jī)包括依次連接的第一收發(fā)器、第一微控制器、輸入模塊和顯示模塊;

所述多路電極轉(zhuǎn)換器包括依次連接的第二收發(fā)器、第二微控制器、譯碼器模塊和第一繼電器模塊,所述第二微控制器還連接有第一通信模塊,所述第一通信模塊設(shè)置有至少一個(gè)電纜接入口;

所述檢測器包括依次連接的電纜接頭、電纜狀態(tài)切換器和若干個(gè)狀態(tài)接頭,所述電纜狀態(tài)切換器包括依次連接的第二通信模塊、第三微處理器和第二繼電器,所述電纜接頭的輸出端連接第二通信模塊,輸入端連接所述電纜接入口,所述第二繼電器的輸出端分別連接所述若干個(gè)狀態(tài)接頭;

所述第一收發(fā)器與所述第二收發(fā)器通信連接。

所述第一收發(fā)器和第二收發(fā)器均連接有CAN總線接頭,所述第一收發(fā)器和第二收發(fā)器通過CAN總線將兩CAN總線接頭連接起來。

所述輸入模塊為按鍵輸入模塊。

所述電纜接頭為32芯電纜接頭,包括狀態(tài)控制30芯,通信2芯。

所述若干個(gè)狀態(tài)接頭的個(gè)數(shù)為4個(gè),分別為A、B、M和N。

本實(shí)用新型的有益效果為:可在野外適時(shí)檢測多路電極轉(zhuǎn)換器任意繼電器的工作狀態(tài),還可以在主機(jī)屏幕上直接顯示出所有繼電器的工作狀態(tài),同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、不易損壞等特點(diǎn),有效的提高了野外工作的效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;

圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的檢測器結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的高密度電法儀主機(jī)電路示意圖;

圖4為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的多路電極轉(zhuǎn)換器電路示意圖;

圖5為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電纜狀態(tài)切換器電路示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述,以充分地理解本實(shí)用新型的目的、特征和效果。顯然,所描述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,基于本實(shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例,均屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1~5所示,本實(shí)施例是基于Cortex-M3的高密度電法儀電極轉(zhuǎn)換器檢測裝置,包括高密度電法儀主機(jī),多路電極轉(zhuǎn)換器和檢測器,高密度電法儀主機(jī)將60道,每道由4個(gè)繼電器控制A高壓+、B高壓-、M測量+和N測量-四個(gè)狀態(tài),共240個(gè)繼電器的狀態(tài)指令發(fā)送給多路電極轉(zhuǎn)換器。檢測器一端通過32芯航空接頭,其中30芯連接多路電極轉(zhuǎn)換器內(nèi)部轉(zhuǎn)換通道,其余2芯接通信端口,與多路電極轉(zhuǎn)換器連接,另一端連接A、B、M、N四個(gè)狀態(tài)接頭。多路電極轉(zhuǎn)換器接收到主機(jī)指令后,控制內(nèi)部繼電器與檢測器內(nèi)部的電纜狀態(tài)切換器連接判斷240個(gè)繼電器是否有效工作。

高密度電法儀主機(jī),由第一微控制器,顯示模塊,按鍵模塊和CTM8251 CAN收發(fā)器組成,第一微控制器采用NXP公司的LPC1788芯片,LPC1788 是基于 ARM Cortex-M3 內(nèi)核的微控制器,適用于要求高度集成和低功耗的嵌入式場合,LPC1788 操作頻率可達(dá) 120MHz,具有三級(jí)流水線和哈佛(Harvard)結(jié)構(gòu),帶獨(dú)立的本地指令和數(shù)據(jù)總線以及用于外設(shè)的第三條總線。

按鍵模塊的芯片采用ZLG公司的ZLG7290芯片,第一微控制器根據(jù)用戶觸發(fā)按鍵模塊發(fā)出檢測命令執(zhí)行相關(guān)操作,通過串行控制CTM8251 CAN收發(fā)器將60道,每道由4個(gè)繼電器控制A高壓+、B高壓-、M測量+和N測量-四個(gè)狀態(tài),共240個(gè)繼電器的狀態(tài)指令發(fā)送給多路電極轉(zhuǎn)換器,并將多路電極轉(zhuǎn)換器返回的數(shù)據(jù)顯示在顯示模塊。

第一微控制器的94、96腳和CTM8251 CAN第一收發(fā)器的3、4腳連接;第一微控制器的68、70腳和按鍵模塊的ZLG7290芯片的20、19腳連接。

顯示模塊采用北京迪文科技有限公司生產(chǎn)的DMT10600C070_05WT智能顯示終端,該智能顯示終端給第一微控制器提供了容易操作的串行數(shù)據(jù)接口,波特率為115200bps。第一微控制器的202、204腳和顯示模塊的2、4腳連接。

多路電極轉(zhuǎn)換器,由第二微控制器,CTM8251 CAN第二收發(fā)器,譯碼器模塊,第一繼電器模塊,第一通信模塊組成。第二微控制器的型號(hào)為LPC11C14,第二微控制器根據(jù)CTM8251 CAN第二收發(fā)器接收高密度電法儀主機(jī)發(fā)送的指令執(zhí)行操作,通過串行控制譯碼器模塊輸出信號(hào)到第一繼電器模塊,選通一組繼電器,再通過串行控制第一繼電器模塊,選擇一組繼電器中的一個(gè)繼電器打開,并通過第一通信模塊給檢測器內(nèi)部的電纜狀態(tài)切換器發(fā)送指令。

第二微控制器的21、22腳和第一通信模塊的MAX232芯片的10、12腳相連;第二微控制器的12、13腳和CTM8251 CAN第二收發(fā)器的3、4腳相連;第二微控制器的15、16、17、18腳和譯碼器模塊的74HC154芯片的20、21、22、23腳相連;第二微控制器的2、3、4、5、6、7、8、9腳和第一繼電器模塊的74HC245芯片的11、12、13、14、15、16、17、18腳相連;譯碼器模塊的74HC154芯片的1、2、3、4、5、6、7、8腳和第一繼電器模塊的ULN2803芯片的1、2、3、4、5、6、7、8腳相連。

檢測器,由32芯航空接頭,電纜狀態(tài)切換器和A,B,M,N四個(gè)狀態(tài)接頭組成,電纜狀態(tài)切換器包括第三微控制器,第二通信模塊和第二繼電器模塊。第三微控制器的型號(hào)為LPC1114,第三微控制器根據(jù)第二通信模塊接收多路電極轉(zhuǎn)換器發(fā)送的指令執(zhí)行操作,通過串行控制第二繼電器模塊將32芯航空接頭的其中30芯連接電纜狀態(tài)切換器內(nèi)部的3.3V信號(hào)。

第三微控制器的11、12腳和第二通信模塊的MAX232芯片的10、12腳相連;第三微控制器的4、5、6、7、8、9腳和第二繼電器模塊的ULN2803芯片的1、2、3、4、5、6腳相連。

需要說明的是,以上所述只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式,只要其以相同的手段達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)效果,都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

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