Система передачи и приема геофизической информации

Система передачи и приема геофизической информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям и может быть использовано в электронной аппаратуре при проведении многопараметровых измерений из геофизических скважин с последующей передачей результатов измерения в цифровой форме по геофизическому кабелю в наземную часть для регистрации и обработки. Цель изобретения - повышение точности измерений. Система содержит на наземной части блок приема информации, блок синхронизации, блок ввода команд управления, формирователь команд управления, блок передачи команд управления и формирования напряжения питания, корректор напряжения питания, блок питания, дешифратор кода напряжения питания, блок вывода и регистрации информации, на подземной части блок передачи информации, дешифратор, блок приема команд управления, блок определения изменения значения напряжения питания, блок питания, коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, блок датчиков, формирователь информации, блок синхронизации. Информация от измерительных датчиков подземной части передается по первой линии связи на наземную часть системы, при этом по второй линии связи с наземной части на подземную передаются команды управления и напряжение питания в виде положительных и отрицательных импульсов (меандр). В системе осуществляется корректировка напряжения питания на входе подземной части системы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИстичкяих

РВСПУБЛИН

„„SU„„1615

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИ П .Т

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

f (21) 4605115/24-24 (22) 10 ° 10 ° 88 (46) 23. 12.90.Вюл. Р 47 (71) Специальное конструкторское бюро геофизического приборостроения

Института геологии им.И.M,Ãóáêèíà (72) В.Н .Лысяков, Г.Г. Гукасов и Ф.Е.Гройсман (53) 621.398 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1134708, кл. Е 21 В 47/12, 1983. (54) СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к геофизическим исследованиям и может быть использовано в электронной аппаратуре при проведении многопараметровых измерений из геофизических скважин с последующей передачей результатов . измерения в цифровой форме по геофи- . зическому кабелю. в наземную часть для регистрации и обработки. Цель изобретения — повышение точности измерений.

Система содержит на наземной части

Изобретение относится к геофизическим исследованиям и может быть использовано в электронной аппаратуре при проведении многопараметровых измерений из геофизических скважин с последующей передачей результатов измерения в цифровой форме по геофизическому кабелю в наземную часть для регистрации к обработки.

2 блок приема информации, блок синхронизации, блок ввода команд управления формирователь команд управления, блок передачи команд управления и формирования напряжения питания, корректор напряжения питания, блок питания, де- шифратор кода напряжения питания, блок вывода и регистрации информации, на подземной части блок передачи информации, дешифратор, блок приема команд управления, блок определения изменения значения напряжения питания, блок питания, коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, блок датчиков, формирователь информации, блок синхронизации. Информация от измерительных датчиков подземной части передается по первой линии связи на наземную часть системы, при этом по второй линии связи -с наземной части на подземную передаются команды управления и напряжение питания в виде положительных и отрицательных импульсов (меандр). В системе осуществляется кор. ректировка напряжения питания на входе подземной части системы. 2 ил.

Цель изобретения — повышение точ-. ности измерений.

На.фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемой системы; на фиг.2 — временная диаграмма работы системы.

Система содержит на наземной части блок 1 приема информации, блок 2 синхронизации, блок 3 ввода команд

1615351 управления, формирователь 4 команд управления, блок 5 передачи команд управления и формирования напряжения питания, корректор 6 напряжения питания, блок 7 питания, дешифратор 8 кода напряжения питания, блок 9 вывода и регистрации информации, на подземной части блок 10 передачи информации дешифратор 11, блок 12 приема команд управления, блок 13 определения изменения значения напряжения . питания, блок 14 питания, коммутатор

15, аналого-цифровой преобразователь

16< блок 17 датчиков, Формирователь

18 информации, блок 19 синхронизации и первую 20 и вторую 21 линии связи.

Система работает следующим образом.

Информация с блока 17 датчиков через коммутатор 15, управляемый дешифратором 11, поступает на аналоговый вход аналого-цифрового преобра, зователя 16, управляемого блоком 19 синхронизации. На выходе аналогоцифрового преобразователя 16 формируется цифровой эквивалент измеряемого аналогового напряжения датчика в виде параллельного двоичного кода, который поступает на вход первой группы информационных входов формирователя .18 инФормации, на вход второй группы информационных входов которого поступает информация с выхода блока 13 определения измерения значения напряжения питания в виде параллельного двухразрядного кода, который соответствует импульсам 23 и 24 (Фиг.2). На тактовый вход формирователя 18 информации с первого выхода блока 19 синхронизации поступают импульсы тактовой частоты, а на управляющий вход формирователя 18 информации поступают импульсы с второго. вы хода блока 19 синхронизации. С выхода формирэвателя 18 информации на вход блока 10 передачи информации поступают в последовательном виде импульсы информационно"c кода, которые с выхода блока 10 передачи инФормации в виде, удобном для передачи, по первой линии 20 связи передаются в наземную часть в блок приема информации. Далее импульсы информаду;очного кода поступают на входы блока 9 вь вода и регистрации информации и де1иыф .атора 8 кода напряжения пита ния. В блоке 9 вывода н регистрации информации выделяются и регистрируются только те разряды информационного кода, которые несут в себе информацию кода аналого-цифрового преобразователя 16, а в дешифраторе 8 кода напряжения питания выделяются только два разряда 24 и 25 (фиг.2), которые несут информацию о напряжении питания на входе наземной части. Эти два разряда поступают в корректор 6 напряжения питания, где и производится изменение амплитуды напряжения питания в зависимости от кода управления, которое поступает на вход блока

5 передачи команд управления и формирования напряжения питания, который предназначен для формирования напряжения питания подземной части в виде меавцра и определенной частоты (300400 Гп), а также для передачи по второй линии связи 21 через формирователь 4 команд управления, команд управления режимами работы подземной части Блок синхронизации предназначен для синхронизации работы блоков наземной части, блок 7 — для выработки необходимых постоянных напряжений для питания блоков наземной части.

Блок 14 предназначен для выработки необходимых найряжений постоянного тока для питания узлов и блоков подземной части нз напряжения частотой

300-400 Гц и амплитудой порядка

115 В, передаваемого из наземной части в подземную по второй линии 21 связи.

Корректировка напряжений на входе подземной части устройства происходит следующим образом.

В наземной части в блоке 5 формируется напряжение в виде положительных и отрицательных импульсов (меандр) частотой порядка 300-400 Гц и амплитудой !15 В, которое по второй линии 21 связи передается в погруженную часть. Под воздействием дестабилизирующих Факторов (изменения температуры, влажности окружающей кабель среды, изменения сопротивления нагрузки погруженной части и т.п.) на линию связи амплитуда напряжения на входе подземной части меняется (Фиг.2, импульс 22). Действующее значение напряжения, измеряемого на входе подземной части (фиг.1,2), изменяется в соответствии с изменением амплитуды питающего напряжения на входе подземной части (фиг.2, импульс 22).

1615351

Если действующее: значение ннпряжения становится больше заданного максимально допустимого порогового значения Uïî мокс(фиг.2, импульс 23), 5 то в соответствующем разряде кода источника питания, формируемого блоком

13 формируется логическая единица (фиг.2, импульс 24) на все время, пока действующее значение напряжения превьппает заданную установку. Если действующее значение напряжения становится меньше заданного минимально допустимого напряжения Уп „„,ц (фиг,2, импульс 23), то в соответствующем раз-15 ряде формируется логическая единица (фиг.2, импульс 25) на все время, пока действующее значение напряжения остается ниже заданного минимально допустимого порога. 20

Таким образом, блоком 13 формируется код корректировки питающего подземную часть напряжения. Если действующее значение напряжения U нахо3 дится в интервале пщ.мин 1 по. макс поу. то код, соответствующий этому значению будет "00", Если U (U„«мин. то код будет "01", если U ) U«мо то код будет "10". Состояние кода

"11" является запрещенным и не исполь- 30 зуется. Число разрядов кода корректировки питающего подземную часть напряжения, таким образом, равно двум, т.е. минимально необходимому для управления, что позволяет увеличить разрядность двоичного информационного слова всего на два разряда. Эти два разряда, будучи переданными в наземную часть, принимаются блоком 8, который управляет корректором 6 напряжения питания на выходе наземной части следующим образом. Если принятое значение кода корректировки питающего подземную часть напряжения соответствует значению "00" (в интервалах Т1, Т2, фиг.2 ° импульс 26), то никакого корректирующего воздействия на блок 5 не оказывается и напряжение питания на выходе наземной части сохраняет фиксированное значение. Если принятое значение кода соответствует "10" (т.е., амплитуда питающего напряжения на входе подземной части больше допустимого порогового значения), то корректирующее воздействие с помощью блока 6 должно быть таким, чтобы напряжение питания на выходе наземной части уменьшилось. На фиг.2, импульс 26 (между Т1 и Т2) видно, как изменяется,корректирующее напряжение, регулирующее амплитуду питающего напряжения на выходе наземной части. Аналогично происходит увеличение амплитуды питающего напряжения на выходе наземной части в случае, когда принятое в наземной части значение кода управления равно "01" (в интервале времени после Т2).

Формула и зо бр ет ения

Система передачи и приема геофизической информации,. содержащая на наземной части блок приема информации, информационный вход которого является входом первой линии связи, выход блока приема информации подклю чен к информационному входу блока вывода и регистрации информации, блок ввода команд управления, выходы которого подключены к информационным входам формирователя команд уп" равления, блок передачи команд управления и формирования напряжения питания, выход которого является входом второй линии связи, блок питания, блок синхронизации, первый и второй выходы которого подключены к синхровходам блока приема информации и формирователя команд управления соответственно, на подземной части блок датчиков, выходы которого подключены к информационным входам коммутатора, выход которого подключен к информационному входу аналого-цифрового преобразователя, блок передачи информации, выход которого подключен к входу первой линии связи, блок приема команд управления, информационный вход которого является выходом второй линии связи, выходы блока приема команд управления подключены к входам дешифратора, первый выход которого подключен к управляющему входу коммутатора, блок питания, блок синхронизации, первый выход которого подключен к тактовому входу блока передачи информации, отличающаяся тем, что, с целью повьппения точности измерений, в нее введены на наземной части дешифратор кода напряжения питания, корректор напряжения питания, выход блока питания подключен к задающему входу корректора напряжения питания, выход блока приема информации подключен к информационному входу дешифратора кода напряжения питания, 1615351 восходы которого подключены к входам группы информационных входов коррект ра напряжения питания выход которого и выход формирователя команд управления подключены к первому и втор му информационным входам блока пер дачи команд управления и формирован я напряжения питания, третий .и четв ртый выходы блока синхронизации под ючены к объединенным синхровходам б ока вывода и регистрации информации и дешифратора кода напряжения питания и к синхровходу корректора напряжен я питания соответственно, на подз мной части формирователь информаи блок определения изменения зна9 ч ния напряжения питания, информаонный вход которого и вход блока п тания объединены с информационным входом блока приема команд управле-! ния, выходы аналого-цифрового преобразователя и выходы блока определения изменения значения напряжения питания подключены к входам первой и второй групп информационных входов формирователя информации,соответственно, выход которого подключен к информационному входу блока передачи

10 информации, первый, второй, третий и четвертый выходы блока синхронизации подключены к тактовому входу формирователя информации, к объединенным управляющим входам блока пере15 дачи информации и формирователя информации, к синхровходу блока определения изменения значения напряжения питания и к синхровходу аналого-цифрового преобразователя соответственно, 2О второй выход дешифратора подключен к входу блока синхронизации.

1615351

Составитель И.Кузнецов

Редактор И.Горная Техред Л päeHHö Корректор С.Шевкун

Тираж 487

Подписное

Заказ 3970

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101