CN2655172Y - 勘探导线长度检测仪 - Google Patents

Abstract

一种勘探导线长度检测仪，包括一个微处理器部分，具有微处理器、A/D转换器、存储器、LCD显示器、键盘和数据通讯接口，数据通讯接口与中央控制计算机相连；一个温度检测部分，具有温度传感器；一个GPS地理信息检测部分，具有GPS接收机、一个测量导线电阻的毫欧表和一个测量导线井上部分长度的数字米尺，其测量结果均输入至微处理器。数字米尺由厘米刻度带有黑色标记的米尺、驱动米尺回收的微型电机和被米尺穿越的光电检测器组成。其有益效果是实现了炸药放置井深度的可视化，操作简单，省时省力，误差大大降低。克服了现场实时参数如温度的影响。实时给出各被测点的桩号、深度、坐标等数据，实现了数据的集中管理。

Description

勘探导线长度检测仪

技术领域

本实用新型涉及电测量，特别涉及一种勘探导线长度检测仪。

背景技术

在勘探技术中，对于爆炸工序的质量检查，包括对激发前炸药深度做及时的验证。迄今为止，对井深进行探查，基本上依靠钻杆的长度和数量来估计井深，数据不准确，费时费力，方法落后，误差较大。这对勘探质量的提高带来严重的影响。为了克服现场实时参数如温度等因素的影响，便于数据管理，这一传统方法亟待改进。研制一种能够量化并可以显示数据的设备，是当前面临的技术课题。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种专用测量和管理设备，利用毫欧表和数字米尺量取爆炸导线在井中的长度，从而精确获取炸药在井中深度的数据，并在仪器显示器上实时显示进深数据。

为达到上述目的，本实用新型提供的一种勘探导线长度检测仪，包括：

一个微处理器部分，具有微处理器和与微处理器相连的A/D转换器、存储器、LCD显示器、键盘和数据通讯接口，数据通讯接口与中央控制计算机相连；

一个温度检测部分，具有温度传感器，其输出接至微处理器；

一个GPS地理信息检测部分，具有接收卫星信号的GPS接收机，其三维座标数据输出接至微处理器；

还包括：

一个测量导线电阻的毫欧表，由依次相连的输入端子、检测单元和放大单元组成，输入端子与被测导线相连，放大单元的输出与A/D转换器相连；

一个测量导线井上部分长度的数字米尺，其测量结果输入至微处理器。

本实用新型提供的勘探导线长度检测仪，数字米尺由厘米刻度带有黑色标记的米尺、驱动米尺回收的微型电机和被米尺穿越的光电检测器组成。

本实用新型提供的勘探导线长度检测仪，毫欧表的量程为0.05mΩ-20Ω，测量长度100m，测量误差为±0.1m/10m。

本实用新型提供的勘探导线长度检测仪，数字米尺的测量误差为±1厘米。

本实用新型提供的勘探导线长度检测仪，微处理器采用型号为89C55的芯片。

本实用新型提供的勘探导线长度检测仪，数据通讯接口采用RS232型接口。

本实用新型有益的技术效果是：利用毫欧表和数字米尺量取爆炸导线在井中的长度，从而精确获取炸药在井中深度的数据；利用GPS接收机，实时提供三维坐标，标定被测实际位置；通过温度传感器提供的信号修正测量结果；并对相关数据进行存储和传输。导线长度检测仪实现了炸药放置井深度的可视化，操作简单，省时省力，误差大大降低。同时，克服了现场实时参数如温度等因素的影响。在实时给出了各被测点的桩号、深度、坐标等数据的基础上，加强了数据的集中管理。

下面将结合实施例参照附图进行详细说明。

附图说明

图1是勘探导线长度检测仪的方框图；

图2是微处理器的软件流程图一(取模)；

图3是微处理器的软件流程图二(测量)；

图4是勘探导线长度检测仪的测量示意图；

图5是勘探导线长度检测仪电气控制的原理图。

具体实施方式

参照图1，在本实用新型的实施例中，导线长度检测仪包括一个微处理器部分，具有微处理器1和与微处理器1相连的A/D转换器4、存储器10、LCD显示器5、键盘6和数据通讯接口9，数据通讯接口9与中央控制计算机相连；一个温度检测部分，具有温度传感器7，其输出接至微处理器1；一个GPS地理信息检测部分，具有接收卫星信号的GPS接收机8，其三维座标数据输出接至微处理器1；还包括：一个测量导线电阻的毫欧表2，毫欧表2由依次相连的输入端子21、检测单元22和放大单元23组成，输入端子21与被测导线相连，放大单元23的输出与A/D转换器4相连；一个测量导线井上部分长度的数字米尺3，其测量结果输入至微处理器1。数字米尺3由厘米刻度带有黑色标记的米尺、驱动米尺回收的微型电机和被米尺穿越的光电检测器组成。

先说明毫欧表2和数字米尺3的构成。

参照图5，被测导线由毫欧表2的输入端子21接入。在检测单元22中，R1，R2，R3，Q1，Q2，Q3组成恒流源，产生稳定的2mA电流；Rx为待测导线，其上电压信号输入放大单元23，经运放AD620放大后，送A/D转换器4，转换为数字信号送微处理器1。

数字米尺3使用PET材料，每隔一厘米印一黑色标记；测量器件是用微型反射式光电开关；由发光二极管发光，三极管接收光信号对黑标进行检测；电信号经非门整形后送到微处理器1进行计数。当测量结束后，由微型电机带动尺子自动收回。

参照图4的测量示意图，导线13分为井上部分11和井内部分12，导线底端有重物14，导线长度检测仪15先测量导线13的长度，减去数字米尺3测量得到的井上部分11的长度，最后得到井内部分12的长度，即炸药在井中的深度。导线长度检测仪是通过认定某种导线的电阻率特性，在量取这种导线的电阻时来获取其长度的。这里分两步工作：第一，量取规定长度的某种导线的电阻值，将其作为模值。单位“米/欧姆”，第二，对这种导线进行测量，测得的电阻值与该种导线的模值进行比对运算，将所量到的电阻值转换成长度并显示出来：

长度(米)＝测量的电阻值(欧姆)×模值(米/欧姆)。

参照图2和图3，在微处理器部分，相应程序主要完成建模和测量两个步骤。

首先，根据不同导线的特性建立其相应的电阻与长度的关系模(长度/电阻值)，置于存储器10中，在将来实际测量时作为参量，以计算和校对所测量的长度数据。为了使以后正式测量操作的读数准确，应考虑多次建模(多次覆盖)，设计为1～10次。

然后，进行测量。第一步：将要测量导线的两端点(井下两端点被短接闭合)与输入端子21两个接触柱连接，此时LCD显示器5上显示长度：××.××米。按“确认”。

第二步：拉出数字米尺3的绳，确定测量地面上导线长度完成后按“确认”，此时，检测仪自动计算井内导线长度，并显示在LCD显示器5上。

第三步：按：“保存”，此时屏幕上显示“桩号？”。按数字键输入该物理点的桩号，再按“确认”后则该物理点的数据保存在刚输入的桩号下，并储存在存储器中。

此外，利用GPS接收机，实时提供三维坐标，标定被测实际位置；通过温度传感器提供的信号修正测量结果；并对相关数据进行存储和传输。

LCD显示器5上的显示格式按应用程序的格式，其内容例如为：

时间：2003年5月20日  10:32

桩号：###########

深度：##.##

X：162.123456

Y：43.123456

H：13.52米

温度：19℃

以及GPS接收机的工作状态提示，如：“ok”等字样。

勘探导线长度检测仪的据通讯接口(9)用于把数据发送到外部计算机上，同时外部计算机也通过该接口控制仪器。

Claims (6)

1.一种勘探导线长度检测仪，包括：

一个微处理器部分，具有微处理器(1)和与所述微处理器(1)相连的A/D转换器

(4)、存储器(10)、LCD显示器(5)、键盘(6)和数据通讯接口(9)，所述数据通讯接口(9)与中央控制计算机相连；

一个温度检测部分，具有温度传感器(7)，其输出接至所述微处理器(1)；

一个GPS地理信息检测部分，具有接收卫星信号的GPS接收机(8)，其三维座标数据输出接至所述微处理器(1)；

其特征是，还包括：

一个测量导线电阻的毫欧表(2)，所述毫欧表(2)由依次相连的输入端子(21)、检测单元(22)和放大单元(23)组成，所述输入端子(21)与被测导线相连，所述放大单元(23)的输出与所述A/D转换器(4)相连；

一个测量导线井上部分长度的数字米尺(3)，所述数字米尺(3)的测量结果输入至所述微处理器(1)。

2.根据权利要求1所述的勘探导线长度检测仪，其特征是所述数字米尺(3)由厘米刻度带有黑色标记的米尺、驱动米尺回收的微型电机和被米尺穿越的光电检测器组成。

3.根据权利要求1或2所述的勘探导线长度检测仪，其特征是所述毫欧表(2)的量程为0.05mΩ-20Ω，测量长度为100m，测量误差为±0.1m/10m。

4.根据权利要求3所述的勘探导线长度检测仪，其特征是所述数字米尺(3)的测量误差为±1厘米。

5.根据权利要求4所述的勘探导线长度检测仪，其特征是所述微处理器(1)采用型号为89C55的芯片。

6.根据权利要求5的勘探导线长度检测仪，其特征是所述数据通讯接口(9)采用RS232型接口。

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