CN202309707U - 一种用于电缆深度控制器的中继器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于电缆深度控制器的中继器，该中继器连接于两段拖缆的线圈即第N线圈和第N+1线圈之间，包含电源转换器、指令模块和中继模块；中继模块又包含下发切换开关、下发解调单元，下发调制单元，中心处理单元，上传调制单元，上传解调单元和上传切换开关；本实用新型通过在两个拖缆线阵之间安装该中继器，实现了FSK信号的再生放大，从而增加了FSK信号传输的距离，延长了拖缆线阵的拖曳长度。
Description
技术领域
本实用新型涉及电缆深度控制器领域，具体涉及一种用于电缆深度控制器的中继器。
背景技术
电缆深度控制器主要用于海洋地震拖缆数据采集系统的拖缆深度平衡，它采用电磁线圈通过无线耦合的方式与拖曳船控制系统通信。由于每个拖缆线阵上挂接有多达几十个负载线圈，加上线缆自身的存在损耗，在线路上传输的频移键控(FSK)信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。目前电缆深度控制器通信距离最大能达到6000m，为了延长拖缆线阵的拖曳长度，必须在两个拖缆线阵之间采用中继器对接收信号进行再生和发送，从而增加信号传输的距离。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种用于电缆深度控制器的中继器，该中继器可以延长海洋拖缆线阵的通信距离，使海洋拖缆线阵能够延长拖曳长度，提高海洋石油勘探作业效率。
该中继器连接于两段拖缆的线圈即第N线圈和第N+1线圈之间，包含电源转换器、指令模块和中继模块；中继模块又包含下发切换开关、下发解调单元，下发调制单元，中心处理单元，上传调制单元，上传解调单元和上传切换开关；
外部系统控制器与指令模块相连，电源转换器与外部电源、中继模块、指令模块分别相连，第N线圈、下发切换开关的常闭触点、下发解调单元、中心处理单元、下发调制单元、上传切换开关的常开触点、第N+1线圈依次相连构成下发指令信号通道；第N+1线圈、上传切换开关的常闭触点、上传解调单元、中心处理单元、上传调制单元、下发切换开关的常开触点、第N线圈依次相连构成应答远端信号通道；
电源转换器，负责将外部电源转换为中继模块需要的电源电压；
指令模块，当接收到外部系统控制器的指令后，根据指令控制电源转换器的接通和关闭；
下发切换开关，包含常开触点和常闭触点，当下发指令信号时，来自第N线圈的下发指令信号通过下发切换开关的常闭触点、下发解调单元传输到中心处理单元；当接收远端应答数据信号时，中心处理单元判断远端应答数据正确后将下发切换开关的常开触点闭合，从而将远端应答数据信号通过上传调制单元、下发切换开关的常开触点传输至第N线圈；
上传切换开关，包含常开触点和常闭触点，当下发指令信号时，中心处理单元判断下发指令信号正确后将上传切换开关的常开触点闭合，从而将下发指令信号通过下发调制单元、上传切换开关的常开触点传输至第N+1线圈；当接收远端应答数据信号时，来自第N+1线圈的远端应答数据信号通过上传切换开关的常闭触点、上传解调单元传输到中心处理单元；
下发解调单元负责下发指令信号的接收和解调；
中心处理单元负责判断下发指令信号和应答远端信号正确性，并控制下发切换开关和上传切换开关的常开触点的闭合；
下发调制单元负责下发指令信号的放大；
上传解调单元负责接收和解调远端应答数据信号；
上传调制单元负责远端应答数据信号的放大。
本实用新型的有益效果：
通过在两个拖缆线阵之间安装该中继器，实现了FSK信号的再生放大，从而增加了FSK信号传输的距离，延长了拖缆线阵的拖曳长度。
附图说明
图1为该中继器示意图
具体实施方式
下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。
该中继器连接于两段拖缆的线圈即第N线圈3和第N+1线圈13之间，包含电源转换器4、指令模块5和中继模块15；中继模块15又包含下发切换开关6、下发解调单元7，下发调制单元8，中心处理单元9，上传调制单元10，上传解调单元11和上传切换开关12；
外部系统控制器1与指令模块5相连，电源转换器4与外部电源、中继模块15、指令模块5分别相连，第N线圈3、下发切换开关6的常闭触点、下发解调单元7、中心处理单元9、下发调制单元8、上传切换开关12的常开触点、第N+1线圈13依次相连构成下发指令信号通道；第N+1线圈13、上传切换开关12的常闭触点、上传解调单元11、中心处理单元9、上传调制单元10、下发切换开关6的常开触点、第N线圈3依次相连构成应答远端信号通道；
电源转换器4，负责将外部电源转换为中继模块15需要的电源电压；
指令模块5，当接收到外部系统控制器1的指令后，根据指令控制电源转换器4的接通和关闭；
下发切换开关6，包含常开触点和常闭触点，当下发指令信号时，来自第N线圈3的下发指令信号通过下发切换开关6的常闭触点、下发解调单元7传输到中心处理单元9；当接收远端应答数据信号时，中心处理单元9判断远端应答数据正确后将下发切换开关6的常开触点闭合，从而将远端应答数据信号通过上传调制单元10、下发切换开关6的常开触点传输至第N线圈3；
上传切换开关12，包含常开触点和常闭触点，当下发指令信号时，中心处理单元9判断下发指令信号正确后将上传切换开关12的常开触点闭合，从而将下发指令信号通过下发调制单元8、上传切换开关12的常开触点传输至第N+1线圈13；当接收远端应答数据信号时，来自第N+1线圈13的远端应答数据信号通过上传切换开关12的常闭触点、上传解调单元11传输到中心处理单元9；
下发解调单元7负责下发指令信号的接收和解调；
中心处理单元9负责判断下发指令信号和应答远端信号正确性，并控制下发切换开关6和上传切换开关12的常开触点的闭合；
下发调制单元8负责下发指令信号的放大；
上传解调单元11负责接收和解调远端应答数据信号；
上传调制单元10负责远端应答数据信号的放大。
双向信号中继过程具体说明如下：
外部系统控制器1根据拖缆线阵的长度，确认是否需要信号中继，若需要，则下发指令给指令模块5，指令模块5控制电源转换器4开启对中继模块15的供电；下发指令信号即FSK信号经过第N线圈3的衰减后，到达中继模块15，先通过下发切换开关6的常闭触点输入到下发解调单元7，经过下发解调单元7解调后，解调输出信号送往中心处理单元9，中心处理单元9判断下发指令信号正确后，控制下发调制单元8将下发指令信号调制放大，同时中心处理单元9控制上传切换开关12的常开触点闭合，经过调制放大的下发指令信号通过第N+1线圈13下发到远端。远端应答数据信号回传经第N+1线圈后，通过上传切换开关12的常闭触点，输入到上传解调单元11，上传解调单元11解调信号后，送往中心处理单元9，中心处理单元9判断远端应答数据信号格式正确后，控制上传调制单元10对远端应答数据信号调制放大，同时中心处理单元9控制下发切换开关6的常开触点闭合，将再生放大的远端应答数据信号经第N线圈3上传，如此FSK信号完成双向信号中继。
综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种用于电缆深度控制器的中继器，其特征在于，连接于两段拖缆的线圈即第N线圈(3)和第N+1线圈(13)之间，包含电源转换器(4)、指令模块(5)和中继模块(15)；中继模块(15)又包含下发切换开关(6)、下发解调单元(7)、下发调制单元(8)、中心处理单元(9)、上传调制单元(10)、上传解调单元(11)和上传切换开关(12)；
外部系统控制器(1)与指令模块(5)相连，电源转换器(4)与外部电源、中继模块(15)、指令模块(5)分别相连，第N线圈(3)、下发切换开关(6)的常闭触点、下发解调单元(7)、中心处理单元(9)、下发调制单元(8)、上传切换开关(12)的常开触点、第N+1线圈(13)依次相连构成下发指令信号通道；第N+1线圈(13)、上传切换开关(12)的常闭触点、上传解调单元(11)、中心处理单元(9)、上传调制单元(10)、下发切换开关(6)的常开触点、第N线圈(3)依次相连构成应答远端信号通道；
电源转换器(4)，负责将外部电源转换为中继模块(15)需要的电源电压；
指令模块(5)，当接收到外部系统控制器(1)的指令后，根据指令控制电源转换器(4)的接通和关闭；
下发切换开关(6)，包含常开触点和常闭触点，当下发指令信号时，来自第N线圈(3)的下发指令信号通过下发切换开关(6)的常闭触点、下发解调单元(7)传输到中心处理单元(9)；当接收远端应答数据信号时，中心处理单元(9)判断远端应答数据正确后将下发切换开关(6)的常开触点闭合，从而将远端应答数据信号通过上传调制单元(10)、下发切换开关(6)的常开触点传输至第N线圈(3)；
上传切换开关(12)，包含常开触点和常闭触点，当下发指令信号时，中心处理单元(9)判断下发指令信号正确后将上传切换开关(12)的常开触点闭合，从而将下发指令信号通过下发调制单元(8)、上传切换开关(12)的常开触点传输至第N+1线圈(13)；当接收远端应答数据信号时，来自第N+1线圈(13)的远端应答数据信号通过上传切换开关(12)的常闭触点、上传解调单元(11)传输到中心处理单元(9)；
下发解调单元(7)负责下发指令信号的接收和解调；
中心处理单元(9)负责判断下发指令信号和应答远端信号正确性，并控制下发切换开关(6)和上传切换开关(12)的常开触点的闭合；
下发调制单元(8)负责下发指令信号的放大；
上传解调单元(11)负责接收和解调远端应答数据信号；
上传调制单元(10)负责远端应答数据信号的放大。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104202076A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 常州工学院 | 一种fsk中继器 |
| CN105334431A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-02-17 | 四川大学 | 非接触式的行波信号中继放大装置及其测量方法 |
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| CN104202076A (zh) * | 2014-08-21 | 2014-12-10 | 常州工学院 | 一种fsk中继器 |
| CN105334431A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-02-17 | 四川大学 | 非接触式的行波信号中继放大装置及其测量方法 |
| CN105334431B (zh) * | 2015-11-25 | 2018-02-06 | 四川大学 | 非接触式的行波信号中继放大装置及其测量方法 |
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