數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)及定位系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油地球物理勘探應(yīng)用領(lǐng)域,特別涉及一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)及定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在野外物探小隊(duì)進(jìn)行地震勘探作業(yè)中,需要數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)來對震源作業(yè)炮點(diǎn)進(jìn)行定位和導(dǎo)航。震源車?yán)脭?shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)能夠以較快的速度找到目標(biāo)作業(yè)炮點(diǎn),并在作業(yè)完成后對作業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。
[0003]目前,野外物探小隊(duì)主要采用的數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)由工業(yè)計(jì)算機(jī)主機(jī)和顯示器兩部分組成,一般安裝在震源車的駕駛室內(nèi)。該數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)在震源作業(yè)時,需要通過外接的全球定位系統(tǒng)(英文:Global Posit1ning System ;簡稱:GPS)接收機(jī)對目標(biāo)作業(yè)炮點(diǎn)進(jìn)行定位,同時該數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)還需要利用外接的無線數(shù)傳電臺與其他震源車中安裝的數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行通信。震源作業(yè)完成后,數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)可以將采集的作業(yè)數(shù)據(jù)存儲在工業(yè)計(jì)算機(jī)主機(jī)內(nèi)部的固態(tài)硬盤中,導(dǎo)出該作業(yè)數(shù)據(jù)需要通過工業(yè)計(jì)算機(jī)主機(jī)的通用串行總線(英語-Universal Serial Bus,縮寫:USB)接口,把工業(yè)計(jì)算機(jī)主機(jī)存儲的作業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭苿哟鎯υO(shè)備中。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)在野外工作時的工作環(huán)境較為惡劣,數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)外接的GPS接收機(jī)以及無線數(shù)傳電臺等設(shè)備容易受環(huán)境影響發(fā)生故障,進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性較低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題,本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)及定位系統(tǒng)。所述技術(shù)方案如下:
[0007]一方面,提供了一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng),包括:
[0008]印制電路板PCB,以及設(shè)置在所述PCB板上的處理器、全球定位系統(tǒng)GPS板卡、無線數(shù)傳模塊和第三代移動通信技術(shù)3G模塊;
[0009]所述GPS板卡、所述無線數(shù)傳模塊分別通過通用異步收發(fā)傳輸器UART總線與所述處理器連接,所述GPS板卡用于獲取震源車當(dāng)前的位置信息,所述無線數(shù)傳模塊用于與其他數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)的通信;
[0010]所述3G模塊通過新一代外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)PC1-E總線與所述處理器連接,所述3G模塊用于將所述處理器采集的作業(yè)數(shù)據(jù)回傳給數(shù)據(jù)處理中心。
[0011]可選的,所述無線數(shù)傳模塊為載頻為433兆赫茲MHz的電臺。
[0012]可選的,所述數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)還包括:
[0013]液晶顯示器IXD ;SD卡槽;RJ45網(wǎng)口 ;控制器局域網(wǎng)總線CAN收發(fā)器;
[0014]所述IXD通過低電壓差分信號LVDS接口與所述處理器連接,所述SD卡槽通過通用串行總線與所述處理器連接,所述RJ45網(wǎng)口通過PCI總線與所述處理器連接,所述CAN收發(fā)器通過CAN總線與所述處理器連接。
[0015]可選的,所述GPS板卡為厘米級GPS板卡。
[0016]另一方面,提供了一種定位系統(tǒng),包括:
[0017]至少一個數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng),實(shí)時動態(tài)差分電臺,基站數(shù)傳電臺,實(shí)時動態(tài)控制系統(tǒng)RTK差分基站;
[0018]所述RTK差分基站,用于采用差分定位技術(shù)確定差分定位數(shù)據(jù);
[0019]所述基站數(shù)傳電臺,用于將所述RTK差分基站的差分定位數(shù)據(jù)發(fā)送至所述實(shí)時動態(tài)差分電臺;
[0020]所述實(shí)時動態(tài)差分電臺,用于接收并解算所述基站數(shù)傳電臺發(fā)送的差分定位數(shù)據(jù),并將解算后的差分定位數(shù)據(jù)發(fā)送至所述數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng),所述實(shí)時動態(tài)差分電臺通過串口與所述數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)一一對應(yīng)連接。
[0021]可選的,所述基站數(shù)傳電臺與所述實(shí)時動態(tài)差分電臺的載頻均為460MHz。
[0022]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0023]本實(shí)用新型提供的一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng),該數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)將處理器,GPS板卡,無線數(shù)傳模塊和3G模塊集成在PCB板上,因此該數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)在工作時,不再需要外接多個設(shè)備,數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性受環(huán)境影響較小,數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性較高。
[0024]應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本實(shí)用新型。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)使用方法流程圖;
[0029]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種定位系統(tǒng)示意圖。
[0030]通過上述附圖,已示出本實(shí)用新型明確的實(shí)施例,后文中將有更詳細(xì)的描述。這些附圖和文字描述并不是為了通過任何方式限制本實(shí)用新型構(gòu)思的范圍,而是通過參考特定實(shí)施例為本領(lǐng)域技術(shù)人員說明本實(shí)用新型的概念。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0032]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng),如圖1所示,該數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)包括:
[0033]印制電路板(英文!Printed CircuitBoard ;簡稱:PCB)01,以及設(shè)置在該P(yáng)CB板上的處理器02、全球定位系統(tǒng)(英文:Global Posit1ning System ;簡稱:GPS)板卡03、無線數(shù)傳模塊04和第三代移動通信技術(shù)(英文:3rd-Generat1n ;簡稱:3G)模塊05 ;
[0034]GPS板卡03、無線數(shù)傳模塊04分別通過通用異步收發(fā)傳輸器UART總線與處理器02連接,GPS板卡03用于獲取震源車當(dāng)前的位置信息,無線數(shù)傳模塊04用于與其他數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)的通信。
[0035]示例的,GPS板卡獲取到震源車當(dāng)前的位置信息后,可以將該位置信息通過UART總線發(fā)送至處理器,以便處理器通過無線數(shù)傳模塊將該位置信息發(fā)送至其他數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng),同樣的,處理器還可以通過無線數(shù)傳模塊接收其他數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)發(fā)送的位置信息。
[0036]3G模塊05通過新一代外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)(英文〖Peripheral ComponentInterconnect-Express ;簡稱:PCI_E)總線與處理器02連接,3G模塊05用于將處理器02采集的作業(yè)數(shù)據(jù)回傳給數(shù)據(jù)處理中心。
[0037]綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng),該數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)將處理器,GPS板卡,無線數(shù)傳模塊和3G模塊集成在PCB板上,因此該數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)在工作時,不再需要外接多個設(shè)備,數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性受環(huán)境影響較小,數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性較高。
[0038]可選的,該無線數(shù)傳模塊04為載頻為433兆赫茲(MHz)的電臺。
[0039]可選的,如圖2所示,該數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)還包括:
[0040]液晶顯示器(英文:LiquidCrystal Display ;簡稱:LCD) 06 ;SD 卡槽 07 ;RJ45 網(wǎng)口 08 ;控制器局域網(wǎng)總線(英文:ControIIerAreaNetwork ;簡稱:CAN)收發(fā)器09 ;
[0041]該IXD顯示器06通過低電壓差分信號(英文:Low_Voltage DifferentialSignaling,簡稱:LVDS)接口與處理器02連接,SD卡槽07通過通用串行總線與處理器02連接,RJ45網(wǎng)口 08通過PCI總線與處理器02連接,CAN收發(fā)器09通過CAN總線與處理器02連接。其中,RJ45為一種網(wǎng)口類型,該類型的網(wǎng)口共有八芯做成,廣泛應(yīng)用于局域網(wǎng)和寬帶上網(wǎng)用戶的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間網(wǎng)線的連接。
[0042]示例的,該IXD顯示器用于顯示處理器發(fā)送的數(shù)據(jù),且該IXD顯示器可以為觸控顯示器,能夠接收操作人員通過觸控手勢輸入的數(shù)據(jù)或指令,并將該數(shù)據(jù)或指令通過LVDS接口發(fā)送至處理器;SD卡槽用于接入移動存儲設(shè)備,以便操作人員獲取處理器中存儲的作業(yè)數(shù)據(jù);該耵45網(wǎng)口用于采集震源車的作業(yè)數(shù)據(jù),并將該數(shù)據(jù)通過PCI總線發(fā)送至處理器;該CAN收發(fā)器可以為高速CAN收發(fā)器,高速CAN收發(fā)器可以提供5千比特每秒(Kbit/s)到I兆比特每秒(Mbit/s)的傳輸速率,主要用于監(jiān)控震源車發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)。
[0043]可選的,GPS板卡03為厘米級GPS板卡。厘米級GPS板卡的定位誤差小于一米,其誤差的計(jì)量單位為厘米。
[0044]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)使用方法,如圖3所示,包括:
[0045]步驟301、處理器從GPS板卡獲取震源車當(dāng)前的位置信息。
[0046]示例的,處理器從GPS板卡獲取震源車當(dāng)前的位置信息后,可以通過RS-644總線將該位置信息發(fā)送至觸控顯示器。
[0047]可選的,由于震源車在作業(yè)時會分成多個震源車組,且每個震源車組包括至少一輛震源車,當(dāng)同一組的震源車個數(shù)為兩輛以上時,震源車需要確定同組其他震源車的位置后才能開始作業(yè),因此,處理器從GPS板卡獲取震源車當(dāng)前的位置信息后,還可以通過無線數(shù)傳模塊將該震源車當(dāng)前的位置信息發(fā)送至同組其他震源車上的數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng),并且還可以通過無線數(shù)傳模塊接收其他震源車上的數(shù)字地震導(dǎo)航作業(yè)系統(tǒng)發(fā)送的其他震源車的位置信息。
[0048]步驟302、處理器確定目標(biāo)作業(yè)炮點(diǎn)粧號。
[0049]處理器中預(yù)先存儲有多個作業(yè)炮點(diǎn)粧號以及該多個作業(yè)炮點(diǎn)的位置信息,該多個作業(yè)炮點(diǎn)粧號與該多個作業(yè)炮點(diǎn)的位置信息一一對應(yīng)。處理器中設(shè)置了多種尋找炮點(diǎn)模式,并能通過RS-644總線將該多種尋找炮點(diǎn)模式顯示在觸控顯示器上,當(dāng)操作人員通過觸控顯示器點(diǎn)擊該多種尋找炮點(diǎn)模式中的任一一種尋找炮點(diǎn)模式時,處理器自動啟動該尋找炮點(diǎn)模式,并根據(jù)該尋找炮點(diǎn)模式確定目標(biāo)作用炮點(diǎn)粧號。
[0050]該多種尋找炮點(diǎn)