CN105654701A - 一种声通信接收系统 - Google Patents

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王晓峰
张超
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    • G08C19/00—Electric signal transmission systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B11/00—Transmission systems employing sonic, ultrasonic or infrasonic waves

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Abstract

本发明涉及一种声通信接收系统，包括dsPIC处理电路、信号源发射电路、声纳收发换能器、回波信号接收电路和电池，dsPIC处理电路的输出端连接信号源发射电路、输入端连接回波信号接收电路，声纳收发换能器输入端连接信号源发射电路、输出端连接回波信号接收电路，电池为上述各电路供电。本发明的优点体现在：通过声通信接收系统，利用声波信号提高了石油油井井底数据的传输速率，完成了数据的实时回收，且误码率低，体积小、功耗低，适合于石油井底的传输条件。

Description

一种声通信接收系统
技术领域
本发明涉及石油油井技术领域，具体涉及一种应用于石油油井井底数据实时回收的声通信接收系统。
背景技术
石油油井井底数据的采集和传送对石油油井技术领域有着重要的意义，但是，现有技术中的石油油井通信对数据的实时回收条件限制较为苛刻，回收数据速率低且误码率高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种高效声通信接收系统。
为实现上述目的，本发明公开了如下技术方案：
一种声通信接收系统，包括dsPIC处理电路、信号源发射电路、声纳收发换能器、回波信号接收电路和电池，dsPIC处理电路的输出端连接信号源发射电路、输入端连接回波信号接收电路，声纳收发换能器输入端连接信号源发射电路、输出端连接回波信号接收电路，电池为上述各电路供电：
dsPIC处理电路，为信号源提供数据样本点，通过MATLAB制作的LFM信号经过量化后存入dsPIC中，并由dsPIC控制时序将数字信号模拟化传送给声纳收发换能器，发射声源信号；控制声纳收发换能器对回波信号A/D转换，将数字信号缓存到FIFO中，用以后续的处理；利用dsPIC实现自相关算法，并将处理结果转换成高度信息；搭建串口通讯模块，将高度信息进行数据编码后发送给计算机终端；搭建总体状态机，确保各部分功能的工作逻辑时序正确，使系统有条不紊的进行。
进一步的，所述dsPIC处理电路包括处理机，处理机通过串口通讯模块连接计算机终端。
进一步的，所述串口通讯模块为RS232串口通讯模块。
进一步的，所述信号源发射电路包括功率放大器和D/A转换电路，dsPIC依次经D/A转换电路和功率放大器连接声纳收发换能器。
进一步的，所述回波信号接收电路包括滤波电路、放大电路和A/D转换电路，声纳收发换能器依次经滤波电路、放大电路、A/D转换电路连接dsPIC处理电路。
本发明公开的一种声通信接收系统，具有以下有益效果：
本发明的通过声通信接收系统，利用声波信号提高了石油油井井底数据的传输速率，完成了数据的实时回收，且误码率低，体积小、功耗低，适合于石油井底的传输条件。
附图说明
图1是声通信接收系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述。
请参见图1。本发明公开了一种声通信接收系统，包括dsPIC处理电路、信号源发射电路、声纳收发换能器、回波信号接收电路和电池，dsPIC处理电路的输出端连接信号源发射电路、输入端连接回波信号接收电路，声纳收发换能器输入端连接信号源发射电路、输出端连接回波信号接收电路，电池为上述各电路供电：
dsPIC处理电路，为信号源提供数据样本点，通过MATLAB制作的LFM信号经过量化后存入dsPIC中，并由dsPIC控制时序将数字信号模拟化传送给声纳收发换能器，发射声源信号；控制声纳收发换能器对回波信号A/D转换，将数字信号缓存到FIFO中，用以后续的处理；利用dsPIC实现自相关算法，并将处理结果转换成高度信息；搭建串口通讯模块，将高度信息进行数据编码后发送给计算机终端；搭建总体状态机，确保各部分功能的工作逻辑时序正确，使系统有条不紊的进行。
本实施例中，所述dsPIC处理电路包括处理机，处理机通过串口通讯模块连接计算机终端。
本实施例中，所述串口通讯模块为RS232串口通讯模块。
本实施例中，所述信号源发射电路包括功率放大器和D/A转换电路，dsPIC依次经D/A转换电路和功率放大器连接声纳收发换能器。
本实施例中，所述回波信号接收电路包括滤波电路、放大电路和A/D转换电路，声纳收发换能器依次经滤波电路、放大电路、A/D转换电路连接dsPIC处理电路。
本发明工作流程如下：
dsPIC处理电路，接收握手信号，井下发射信号解码，经D/A转换、放大后将信号发送至声纳收发换能器，声纳收发换能器接收井下信号，经滤波、放大、A/D转换后，发送至处理机，由处理机将相关信息通过RS232串口通讯模块发送至PC极机。
本发明的通过声通信接收系统，利用声波信号提高了石油油井井底数据的传输速率，完成了数据的实时回收，且误码率低，体积小、功耗低，适合于石油井底的传输条件。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，而非对其限制；应当指出，尽管参照上述各实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改和替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种声通信接收系统，其特征在于，包括dsPIC处理电路、信号源发射电路、声纳收发换能器、回波信号接收电路和电池，dsPIC处理电路的输出端连接信号源发射电路、输入端连接回波信号接收电路，声纳收发换能器输入端连接信号源发射电路、输出端连接回波信号接收电路，电池为上述各电路供电：
dsPIC处理电路，为信号源提供数据样本点，通过MATLAB制作的LFM信号经过量化后存入dsPIC中，并由dsPIC控制时序将数字信号模拟化传送给声纳收发换能器，发射声源信号；控制声纳收发换能器对回波信号A/D转换，将数字信号缓存到FIFO中，用以后续的处理；利用dsPIC实现自相关算法，并将处理结果转换成高度信息；搭建串口通讯模块，将高度信息进行数据编码后发送给计算机终端；搭建总体状态机，确保各部分功能的工作逻辑时序正确，使系统有条不紊的进行。
2.根据权利要求1所述的一种声通信接收系统，其特征在于，所述dsPIC处理电路包括处理机，处理机通过串口通讯模块连接计算机终端。
3.根据权利要求2所述的一种声通信接收系统，其特征在于，所述串口通讯模块为RS232串口通讯模块。
4.根据权利要求1所述的一种声通信接收系统，其特征在于，所述信号源发射电路包括功率放大器和D/A转换电路，dsPIC依次经D/A转换电路和功率放大器连接声纳收发换能器。
5.根据权利要求1所述的一种声通信接收系统，其特征在于，所述回波信号接收电路包括滤波电路、放大电路和A/D转换电路，声纳收发换能器依次经滤波电路、放大电路、A/D转换电路连接dsPIC处理电路。
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