CN215181535U - 基于boombox编译码器的井炮源驱动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统，428XL地震仪器通过源驱中央控制器与中控电台相连，所述中控电台的输出端与所述BOOMBOX编码器的输入端相连，中控电台包括点名控制模块、排队控制模块、爆炸控制模块和人工控制模块，所述点名控制模块的信号输出端与手持端的信息接收端无线连接，手持端的信号发送端与排队控制模块的信号收集端相连；所述爆炸控制模块与爆炸机相连；人工控制模块分别与点名控制模块、排队控制模块和爆炸控制模块相连。本实用新型采用电台点名和排队、爆炸机自动激发的方式，优化了采集放炮流程，提高了采集效率。

Description

基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统

技术领域

本实用新型属于源驱辅助控制系统技术领域，特别是涉及一种基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统。

背景技术

随着国家对油气需求的增加，油气田的快速增储上产需要物探工作提质增效。随着地震采集技术的进步，资料采集效率不断提升，海上和陆地可控震源的采集效率达到了每小时1500-2000炮，但是山地井炮采集的效率最大只能达到每小时200炮左右。究其原因：主要是因为山地地形复杂，通讯条件极差，只能依靠人工中继方式施工，采集效率难以提高，且容易造成炮检关系错误，影响施工质量。而国内油气的远景区域大都在地形复杂的山区，因此，如何优化现有的基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统实现在山区提质增效，成为急需解决的一道技术难题。

目前，在山地勘探中使用最多的是BOOMBOX-II遥爆系统，此设备是由美国SeismicSource公司生产的第二代数字遥爆系统，该设备投产使用时间较早，只有外接串口GPS接收机，收星速度缓慢，需要每次将爆炸机背至井口才能获取GPS信息，施工效率低，不利于山地施工。

现有的普通源驱动技术虽然可以提高效率，但是不能够在山区中继模式下实施，因此在实际的推广使用中，效率仍然不高。

为此本申请人于2020年8月5日提出了一份关于《一种带电台通信协议的井炮辅助控制系统》的实用新型专利申请，其申请号为CN202021600447.X，并公开了如下内容：一种带电台通信协议的井炮辅助控制系统，包括N号爆炸机、中控设备和428XL地震仪器，定位设备与爆炸机电台控制器相连，BOOMBOX爆炸机和电台控制器分别与爆炸机电台相连；N号爆炸机通过爆炸机电台与中控设备的中控电台通讯连接，中控电台分别与BOOMBOX编码器的输入端和源驱中央控制器的输入端相连，BOOMBOX编码器的输出端与源驱中央控制器的输入端相连，源驱中央控制器的输出端分别与中控电台的输入端和428XL地震仪器的输入端相连；源驱中央控制器内设有用于将炮点GPS信息解码缓存的解码模块。

该申请利用现有电台进行通讯，也不再依赖公共网络，即可实现炮点GPS信息的传输和通讯，满足山地施工的特殊要求，尤其是满足在通讯困难地区，利用现有电台通讯实现源驱动工作；并且很好的兼容现有的中继施工模式，在中继模式下也可以实现BOOMBOX爆炸机的井炮源驱动。

但是，在实际应用中，还出现的以下的一些情况，影响了整体的工作效率。

1.电台发送信号给手持端，但是由于信号强弱问题或者同时具有1个或者多个中继的存在，手持端可能存在三种情况：1.由于信号太弱，根本收不到信号；2.手持端收到多个强弱不同的信号，分别是电台直接发送或者通过其中某个接近炮点处的中继转发的；3.手持端收到多个信号，信号强弱相差不大，分别是电台直接发送或者不同中继发送的，亦或者没有收到电台直接发送的，是接近炮点处的多个中继转发的。以上情况一旦出现，中控电台在后续进行爆破时将无法确认通过那一条路径进行爆破。这都是由于现有的井炮辅助控制系统没有手持端反馈信号的一个过程，因此中控电台与手持端之间只有通过人工再次确认后再发送爆破命令，会增加工作时间。

2.放炮的指令下发由电台决定，手持端是否操作只能够通过人工确认，不能够直接放炮，必须经过人工再次确认才可以放炮，会增加工作时间。

3.未及时放炮的会被忽略或者直接等到最后，待其他正常放炮的放完后才能够安排该炮，导致某队人员等待时间上的浪费。

因此，如何解决上述现有技术存在的缺陷成为了该领域技术人员努力的方向。

实用新型内容

本实用新型的目的就是：提供一种基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统，创新性的采用点名控制模块和排队控制模块，能够合理且快捷的得到信号反馈，及时完成点炮工作，能完全解决上述现有技术的不足之处。

本实用新型的目的通过下述技术方案来实现： 一种基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统，包括N个爆炸机、手持端、中控电台、源驱中央控制器、BOOMBOX编码器、BOOMBOX中继和428XL地震仪器，所述428XL地震仪器通过源驱中央控制器与中控电台相连，所述中控电台的输出端与所述BOOMBOX编码器的输入端相连，所述中控电台包括点名控制模块、排队控制模块、爆炸控制模块和人工控制模块，其中：所述点名控制模块的信号输出端与手持端的信息接收端无线连接，所述手持端的信号发送端与排队控制模块的信号收集端相连；所述爆炸控制模块与爆炸机相连；所述人工控制模块分别与点名控制模块、排队控制模块和爆炸控制模块相连。

作为一种优选方式之一，所述点名控制模块的信号输出端通过BOOMBOX中继与手持端的信息接收端相连，所述手持端的信号发送端通过BOOMBOX中继与排队控制模块的信号收集端相连。

作为一种优选方式之一，源驱中央控制器中设有用于将GPS炮点信息解码缓存的解码器。

作为一种优选方式之一，手持端设有定位设备，所述定位设备为手持数据终端的定位器。

作为一种优选方式之一，所述BOOMBOX中继包括中继电台、中继电台控制器和BOOMBOX中继器，中继电台分别与中继电台控制器的输入端和BOOMBOX中继器的输入端相连，BOOMBOX中继器的输出端与中继电台控制器的输入端相连，中继电台控制器的输出端与中继电台的输入端相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：采用电台点名、排队的方式，优化了放炮流程，能够合理且快捷的得到现场的信号反馈，及时完成点炮工作，提高了工作效率，减少了现场通讯沟通障碍。

附图说明

图1是本实用新型基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统的原理示意图。

图2是本实用新型基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统在中继模式下的原理示意图。

图3是本实用新型基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统的使用流程框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、3所示，一种基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统, 包括N个爆炸机、手持端、中控电台、源驱中央控制器、BOOMBOX编码器、BOOMBOX中继和428XL地震仪器，所述428XL地震仪器通过源驱中央控制器与中控电台相连，所述中控电台的输出端与所述BOOMBOX编码器的输入端相连，源驱中央控制器中设有用于将GPS炮点信息解码缓存的解码器。

其中：

中控电台：包括点名控制模块、排队控制模块、爆炸控制模块和人工控制模块，所述点名控制模块的信号输出端与手持端的信息接收端无线连接，所述手持端的信号发送端与排队控制模块的信号收集端相连；所述爆炸控制模块与爆炸机相连；所述人工控制模块分别与点名控制模块、排队控制模块和爆炸控制模块相连。

源驱中央控制器：使用嵌入式操作系统，具备通讯协议解析能力，通过命令推送及转发，接收合成炮点的位置信息和爆炸机的READY号，并向仪器提供合成后的信息及外部GO信号，还可对已经发回炮点坐标的爆炸机进行作业管理。

手持端：所述手持端设有定位设备，所述定位设备为手持数据终端的定位器。手持终端采用安卓系统时，定位器为手机自带的定位软件，能实现快速精准定位，实现井位坐标采集，任务作业管理。其主要功能是定位需要激发的炮点，采集激发点的GPS信息并通过蓝牙将其发送到爆炸机端的电台控制器。

通过中控电台中的点名控制模块和排队控制模块，将以前由仪器操作员控制并主导井炮激发改变为由爆炸机操作员主导激发过程；通过爆炸控制模块，将以前炮井号由人工核对改为炮井号由GPS定位并自动上传。使得放炮更加安全、高效；降低了采集施工中人为因素带来的安全和质量风险；同时也减少了仪器操作人员、中继值守人员、爆炸机操作人员之间的沟通频率，进一步提高了采集效率。

如图2所示，在中继模式下：所述点名控制模块的信号输出端通过BOOMBOX中继与手持端的信息接收端相连，所述手持端的信号发送端通过BOOMBOX中继与排队控制模块的信号收集端相连。所述BOOMBOX中继模块包括中继电台、中继模块的电台控制器和BOOMBOX中继器，中继电台分别与BOOMBOX中继器的输入端和中继模块的电台控制器相连，BOOMBOX中继器的输出端与中继模块的电台控制器的输入端相连，中继模块的电台控制器的输出端与中继电台的输入端相连。

野外操作时：

使用之前，首先进行软硬件安装：

1.在手持端即安卓系统的智能手机上安装源驱动手持端APP，并且系统确认所有授权；

2.在笔记本电脑端安装源驱动中控软件；

3.将中控电台的电台控制器安装在BOOMBOX爆炸机上，并连接好连线及插头；

4.按顺序连接中控端连线，准备就绪。

使用时的操作流程如下：

1.开启BOOMBOX爆炸机的电源，确认中控电台的电台控制器的电源指示灯亮起、蓝牙指示灯闪烁；表示BOOMBOX爆炸机处于正常信号接受状态。

2.打开手持端即安卓系统的智能手机上的APP软件，开启手持端的定位功能，在APP软件中的任务栏设置好相关参数，设置完成后，重启APP软件，确认蓝牙已连接，APP软件中地图页面显示蓝牙图标，中控电台接收到信号，完成点名过程，中控电台的电台控制器蓝牙状态灯常亮。

3.在手持端的APP中导入需要作业的炮点文件，选定目标炮点。

4.开启手持端APP，导航到第3步中选定的目标炮点，在APP地图页面中核实井位，将手持端靠近目标炮点，在APP中锁定当前目标炮点的坐标，然后撤退至安全距离外，选择发送目标炮点的坐标给中控电台的电台控制器，中控电台通过排队控制模块设置该目标炮点开始排队。

准备好并已收到中控电台点名信号的爆炸机，将会按点名顺序排列在相应的表单中，放炮时按该表单中的爆炸机队列的顺序由上到下依次进行，也可以根据实际情况通过人工进行队列调整，若需要将某爆炸机移除队列（放弃排队）则人工点击删除按钮即可。

5.在中控电台中导入需要作业的炮点文件确认炮点信息及地图正确加载；设置好是否启用BOOMBOX中继，若启用BOOMBOX中继则找到对应BOOMBOX中继的设备编号，选择当前放炮模式为BOOMBOX中继，启动428XL地震仪器；若不启用BOOMBOX中继，则中控电台直接控制428XL地震仪器，此时为直通模式。

6.等待目标炮点位置的电台控制器的充电指示灯显示可以起爆时，爆炸机操作员及时对爆炸机充电，爆炸机自动起爆。

本实施例中的井炮源驱动系统的工作原理：爆炸机操作人员在井口利用手持端采集井口GPS坐标，通过蓝牙将数据发送到位于爆炸机端的中控电台的电台控制器中，该中控电台的电台控制器控制中控电台转发数据至428XL地震仪器的中央控制器中，428XL地震仪器在接收到井口GPS坐标信息和放炮的ready信息、充电信息后，按照任务排序的顺序，依次自动匹配，激发桩号，调取相应排列的井口信息，最后由操作员发出指令放炮，完成这个激发放炮过程，爆炸机自动起爆。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统，包括N个爆炸机、手持端、中控电台、源驱中央控制器、BOOMBOX编码器、BOOMBOX中继和428XL地震仪器，所述428XL地震仪器通过源驱中央控制器与中控电台相连，所述中控电台的输出端与所述BOOMBOX编码器的输入端相连，其特征在于：所述中控电台包括点名控制模块、排队控制模块、爆炸控制模块和人工控制模块，其中：所述点名控制模块的信号输出端与手持端的信息接收端无线连接，所述手持端的信号发送端与排队控制模块的信号收集端相连；所述爆炸控制模块与爆炸机相连；所述人工控制模块分别与点名控制模块、排队控制模块和爆炸控制模块相连。

2.根据权利要求1所述的基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统，其特征在于：所述点名控制模块的信号输出端通过BOOMBOX中继与手持端的信息接收端相连，所述手持端的信号发送端通过BOOMBOX中继与排队控制模块的信号收集端相连。

3.根据权利要求1所述的基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统，其特征在于：源驱中央控制器中设有用于将GPS炮点信息解码缓存的解码器。

4.根据权利要求1所述的基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统，其特征在于：手持端设有定位设备，所述定位设备为手持数据终端的定位器。

5.根据权利要求1所述的基于BOOMBOX编译码器的井炮源驱动系统，其特征在于：所述BOOMBOX中继包括中继电台、中继电台控制器和BOOMBOX中继器，中继电台分别与中继电台控制器的输入端和BOOMBOX中继器的输入端相连，BOOMBOX中继器的输出端与中继电台控制器的输入端相连，中继电台控制器的输出端与中继电台的输入端相连。

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