[实用新型]随钻振动信号同步采集装置

权利要求书

1.一种随钻振动信号同步采集装置，其特征在于，该随钻振动信号同步采集装置包括：

装置本体，设置于靠近钻头的位置，所述装置本体外壁设置有仓体；

控制处理单元，设置于所述装置本体的仓体当中，用于控制信号采集和处理工作；

信号采集单元，设置于所述装置本体的仓体当中，与所述控制处理单元相连接，用于采集振动信号；

数据存储单元，设置于所述装置本体的仓体当中，与所述控制处理单元相连接，用于将所述控制处理单元处理后的数据进行存储；

通信接口电路，设置于所述装置本体的仓体当中，与所述控制处理单元相连接，用于提供与外部设备进行连接的接口；

电池组，设置于所述装置本体的仓体当中，与所述控制处理单元相连接，用于提供装置工作电力。

2.根据权利要求1所述的随钻振动信号同步采集装置，其特征在于：

所述控制处理单元采用SPI总线系统，与所述信号采集单元相连接，读取信号采集单元数据，并进行实时压缩打包处理，再将压缩后的数据包写入所述数据存储单元；

所述控制处理单元与上位机相连接，与所述上位机进行通信；

所述控制处理单元与所述电池组相连接，进行供电电源统一管理。

3.根据权利要求1或2所述的随钻振动信号同步采集装置，其特征在于：

所述信号采集单元为加速度传感器，采用不带BUSY指示的高速SPI接口级联模式，进行轴向、横向和扭转三通道同时采集信号。

4.根据权利要求2所述的随钻振动信号同步采集装置，其特征在于：

所述数据存储单元采用多个闪存串行连接并进行分组，每组的多个闪存各自级联后与SPI总线系统相连接，系统工作时只有一组闪存选通，其余各组闪存为高阻状态，一组闪存储存满后再存入下一组闪存。

5.根据权利要求4所述的随钻振动信号同步采集装置，其特征在于：

所述闪存为M25P64的闪存，采用级联扩容与数据压缩相结合的方式，该闪存单片容量为8M字节，将32片该闪存分成四组，系统工作时只有一组选通，其余三组均为高阻状态，从而控制总线上的负载电容不至于太大，保证芯片按照正常速度存取数据。

6.根据权利要求1或2所述的随钻振动信号同步采集装置，其特征在于：

所述通信接口电路为以太网控制器ENC28J60，实现工业以太网与SPI相互转换，以便所述控制处理单元与地面上位机之间实现远距离高速数据传输。

7.根据权利要求1或2所述的随钻振动信号同步采集装置，其特征在于：

所述的控制处理单元的主控制器为dsPIC33F系列数字信号控制器，所用管脚可自定义进行映射配置。

8.根据权利要求1或2所述的随钻振动信号同步采集装置，其特征在于：

所述电池组的供电电源为7.2V柱状锂电池组。