[发明专利]一种钻孔雷达系统

权利要求书

1.一种钻孔雷达系统，其特征在于，包括：地面设备和井下设备；所述地面设备包括：控制单元和编码计数器；所述井下设备包括：发射探头和接收探头；所述编码计数器和所述井下设备均与所述控制单元通信连接；

所述编码计数器用于在所述井下设备的带动下产生编码计数信号，并将所述编码计数信号发送至所述控制单元；

所述控制单元用于在所述编码计数信号的驱动下产生第一光信号，并将所述第一光信号分别发送至所述发射探头和所述接收探头；

所述发射探头用于根据所述第一光信号向目标地层发射探测信号；

所述接收探头用于在接收到所述第一光信号后，采集待测脉冲，并将所述待测脉冲转换为待测光信号后发送至所述控制单元；所述待测脉冲为经过所述目标地层后的探测信号。

2.根据权利要求1所述的钻孔雷达系统，其特征在于，所述探测信号为电磁脉冲。

3.根据权利要求1所述的钻孔雷达系统，其特征在于，所述地面设备还包括滑轮和光缆；所述编码计数器设置在所述滑轮上；所述发射探头和所述接收探头均通过所述光缆与所述控制单元通信连接；所述光缆架设在所述滑轮上，当所述井下设备移动时，所述光缆带动所述滑轮转动，所述滑轮带动所述编码计数器产生编码计数信号。

4.根据权利要求1所述的钻孔雷达系统，其特征在于，所述编码计数器包括设置在第一钻孔口处的第一编码计数器；

所述发射探头与所述接收探头均设置在所述第一钻孔内。

5.根据权利要求1所述的钻孔雷达系统，其特征在于，所述编码计数器包括设置在第二钻孔口处的第二编码计数器和设置在第三钻孔口处的第三编码计数器；

所述发射探头设置在所述第二钻孔内；所述接收探头设置在所述第三钻孔内。

6.根据权利要求4所述的钻孔雷达系统，其特征在于，所述发射探头与所述接收探头通过软管连接。

7.根据权利要求1所述的钻孔雷达系统，其特征在于，所述控制单元包括：第一现场可编程门阵列和第一光电转换器；所述编码计数器与所述第一现场可编程门阵列电连接；所述第一光电转换器与所述第一现场可编程门阵列电连接；所述发射探头和所述接收探头均与所述第一光电转换器电连接；

所述第一现场可编程门阵列用于在所述编码计数信号的驱动下产生第一电信号；

所述第一光电转换器用于将所述第一电信号转换为所述第一光信号，并将所述第一光信号发送至所述发射探头和所述接收探头。

8.根据权利要求1所述的钻孔雷达系统，其特征在于，所述发射探头包括：第二光电转换器、触发电路和发射天线；所述第二光电转换器与所述控制单元通信连接；所述第二光电转换器和所述发射天线均与所述触发电路电连接；

所述第二光电转换器用于将所述第一光信号转换成第二电信号，并将所述第二电信号发送至所述触发电路；

所述触发电路用于根据所述第二电信号产生探测信号；

所述发射天线用于向所述目标地层发射所述探测信号。

9.根据权利要求1所述的钻孔雷达系统，其特征在于，所述接收探头包括：第三光电转换器、第二现场可编程门阵列、采集电路和接收天线；所述第三光电转换器与所述控制单元通信连接；所述第三光电转换器、所述第二现场可编程门阵列、所述采集电路与所述接收天线依次电连接；

所述第三光电转换器用于将所述第一光信号转换成第三电信号，并将所述第三电信号发送至所述第二现场可编程门阵列；

所述接收天线用于接收所述待测脉冲，并将所述待测脉冲转换为模拟电压信号；

所述采集电路用于将所述模拟电压信号转换为数字电压电信号；

所述第二现场可编程门阵列用于在所述第三电信号的触发下，接收所述数字电压电信号，并将所述数字电压电信号发送至所述第三光电转换器；

所述第三光电转换器还用于将所述数字电压电信号转换为数字电压光信号，并将所述数字电压光信号作为所述待测光信号发送至所述控制单元。