[发明专利]一种声控司钻显示器

说明书

本发明公开了一种声控司钻显示器，包括：声音采集发送系统，其采集声音信号，对采集到的声音信号进行检波处理得到声音峰值电压，并将声音峰值电压转换成数字信号作为声音信号强度数据输出；数据处理及控制系统，其接收声音信号强度数据，对该声音信号强度数据进行语音识别，解析出声音信号发出的指令，再对该指令进行指令编码并发送到地面接收机，使该地面接收机执行相应操作；驱动单元，其驱动显示屏显示，并将地面接收机发送的数据传输到显示屏中；显示屏，其显示实时的随钻测量数据及来自地面接收机发送的数据。本发明通过语音建立钻井平台与定向房数据双向通信，实现了实现司钻人员与定向工程师之间及时有效的沟通。

技术领域

本发明属于用于油田、矿山等行业的随钻测量仪器地面部分的专业设备之一，尤其涉及一种采用声控技术在钻井平台与井场控制房之间获取井下仪器测量数据并显示的设备。

背景技术

众所周知，司钻显示器是司钻人员在石油钻井平台现场操作时获取井下仪器测量数据结果的重要途径，指导司钻人员的现场操作，并给司钻人员操作带来便利条件。

现有技术中，关于司钻显示器的专利不多，申请号为201410161041.9的对比文件中，给出了一种自适应环境变化的司钻显示器，是一种采用通过光线传感器感知外界环境的光强度，实时的调整显示器屏幕的对比度以及背光灯的亮度的司钻显示器；申请号为201220634594.8和201220061222.0的对比文件中，只给出了一种司钻显示器的密封结构和装置，申请号为201520353215.1的对比文件给出了一种司钻显示的壳体。

目前，普遍使用的司钻显示器只是被动的接收地面接收系统处理完成后的井下测量数据并显示，但无法与地面系统建立双向通信，从而无法实现司钻人员与定向工程师之间及时有效的沟通。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种能够与地面系统建立双向通信，实现司钻人员与定向工程师之间及时有效的沟通的司钻显示器。

为了解决上述技术问题，本申请的实施例首先提供了一种声控司钻显示器，包括：声音采集发送系统，其采集声音信号，对采集到的声音信号进行检波处理得到声音峰值电压，并将声音峰值电压转换成数字信号作为声音信号强度数据输出；数据处理及控制系统，其接收所述声音信号强度数据，对该声音信号强度数据进行语音识别，解析出所述声音信号发出的指令，再对该指令进行指令编码并发送到地面接收机，使该地面接收机执行相应操作；驱动单元，其驱动显示屏显示，并将所述地面接收机发送的数据传输到显示屏中；显示屏，其显示实时的随钻测量数据及来自地面接收机发送的数据。

优选地，所述声音采集发送系统包括：麦克风，其接收并发大声音信号，并将放大后的声音信号输出；声音检波电路，其对放大后的声音信号进行检波处理，得到声音峰值电压；A/D变换及控制电路，其对所述声音峰值电压进行模数转换，转换成数字信号作为声音信号强度数据输出。

优选地，所述声音检波电路包括输入端电压跟随器、二极管峰值检波器和输出端电压跟随器。

优选地，所述输入端电压跟随器为射极跟随器，所述输出端电压跟随器为运放跟随器，所述二极管峰值检波电路由二极管和电容组成。

优选地，所述A/D变换及控制电路包括控制芯片、模数转换芯片、可编程逻辑芯片、电平转换芯片和锁存器。

优选地，所述数据处理及控制系统采用MC9S系列控制芯片实现。

优选地，所述数据处理及控制系统采用HMM语音识别模型进行语音识别，解析出声音信号发出的指令。

优选地，所述数据处理及控制系统采用线性预测系数进行特征参数提取。

优选地，所述驱动单元包括光电隔离电路、整形电路和功率放大电路。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：