[发明专利]一种无线数据交互司钻系统及交互方法

权利要求书

1.一种无线数据交互司钻系统，其特征在于，包括：泥浆脉冲压力传感器、泥浆泵、数据解码主机终端、数据通信功能盒及数据显示从机终端；

所述的无线数据交互司钻系统设置在地面上，泥浆泵一端连接泥浆通道，井下脉冲器将井下参数通过泥浆通道以泥浆压力信号的形式传输到泥浆泵处，泥浆泵另一端连接泥浆脉冲压力传感器，通过泥浆脉冲压力传感器将泥浆压力信号转换为对应电流信号；泥浆脉冲压力传感器连接数据显示从机终端；数据显示从机终端将电流信号转换为电压信号，实现数据的数字化并组成数据帧；通过无线链路与数据通信功能盒之间进行双向数据交互；数据通信功能盒接收数据帧并进行解帧，通过USB总线传输给数据解码主机终端，并进行通信；数据解码主机终端解出具体井下参数，通过USB总线传输给数据通信功能盒；经数据通信功能盒转发给数据显示从机终端，进行图形化显示。

2.如权利要求1所述的一种无线数据交互司钻系统，其特征在于，所述的数据显示从机终端包括信号采集单元、数据处理单元、第一无线通信单元、第一天线单元、LCD屏及图形驱动单元，各单元之间连接为一整体；其中信号采集单元包括信号调理电路和AD采集电路。

3.如权利要求1所述的一种无线数据交互司钻系统，其特征在于，所述的数据通信功能盒包括USB通信单元、第二无线通信单元、第二天线单元、信号处理单元，并连接为一整体；

信号处理单元完成数据通信功能盒各个单元的协调控制，最终实现无线通信，数据交互的功能；

USB通信单元将数据显示从机终端发送的数字化组帧后的泥浆压力信号传输至数据解码主机终端。

4.应用权利要求1所述的无线数据交互司钻系统的交互方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、井下脉冲器将井下参数以泥浆压力信号形式传输到地面泥浆泵；

步骤二、泥浆脉冲压力传感器将泥浆压力信号转换为对应电流型泥浆压力信号；

步骤三、数据显示从机终端对电流型泥浆压力信号处理后得到数据帧；

步骤四、数据通信功能盒接收数据帧并通过信号处理单元进行解帧，传输给数据解码主机终端；

步骤五、数据解码主机终端接收数字信号，并解出井下具体参数进行同步时间戳标记和组帧，通过USB总线发送至数据通信功能盒；

步骤六、数据通信功能盒将组帧后数据转发给数据显示从机终端，进行图形化显示。

5.如权利要求4所述的应用无线数据交互司钻系统的交互方法，其特征在于，所述的步骤三具体步骤包括：

步骤301、信号调理电路对电流型泥浆压力信号转换为电压型泥浆压力信号；

步骤302、AD采集电路对电压型泥浆压力信号进行数字化；

具体公式如下：

D＝I*R/5*32767

其中，D为数字化结果，I为电流，R为采样电阻；

步骤303、数据处理单元对数字化数据进行自定义格式组帧，得到数据帧；

具体帧格式为：

PID信号1CHB信号2CHBPB

其中，PID为帧头识别码，CHB为校验位，PB为停止位；

步骤304、数据帧经过第一无线通信单元和第一天线单元发送给数据通信功能盒。