[實用新型]核磁共振測井儀的事件控制與信號采集電路

有效

• 申請號: 201220622360.1
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN202937247U
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 張嘉偉;宋公仆
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/12
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 栗若木;曲鵬

技術領域

本實用新型涉及核磁共振測井儀，尤其涉及一種核磁共振測井儀的事件控制與信號采集電路。

背景技術

當前的核磁共振測井儀大都采用事件控制與采集電路分板設計的方式，對事件控制電路與信號采集電路進行單獨設計。信號在事件控制電路與信號采集電路之間的長距離傳輸，很容易引入噪聲從而影響整個儀器的信噪比。兩電路之間的同步信號也容易受到長距離傳輸中外界噪聲的干擾，導致采集核磁回波信號初相的變化。而且，兩個電路單獨設計還增加了儀器中電路的體積，增加了功耗。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服目前核磁共振測井儀的事件控制電路與信號采集電路相分離所導致的容易引入干擾以及整體功耗較高的缺陷。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種核磁共振測井儀的事件控制與信號采集電路，包括數字信號處理器、現場可編程門陣列電路、刻度器、脈沖采集電路、直接數字頻率合成器以及輔助信號檢測器，其中：

數字信號處理器，對與通訊電路交互的命令進行編解碼處理，將通訊電路發送的命令解析成具體控制邏輯后發送給FPGA；將從現場可編程門陣列電路發來的數據傳輸給地面系統；

現場可編程門陣列電路，與數字信號處理器及脈沖采集電路相連，對數字信號處理器發來的控制邏輯進行解碼，產生控制信號并輸出；對脈沖采集電路輸入的采樣信號進行微弱信號提取處理，將提取得到的數據并傳輸給數字信號處理器；

刻度器，對現場可編程門陣列電路輸出的數字頻率信號進行放大濾波處理，并將經過放大濾波處理的刻度信號傳輸到天線上；

脈沖采集電路，對探頭接收到的核磁回波信號進行采樣，獲得采樣信號傳輸給現場可編程門陣列電路；

直接數字頻率合成器，產生數字時鐘信號以驅動現場可編程門陣列電路中各個狀態機以及控制邏輯。

其中，該電路包括：

現場可編程門陣列電路將輔助信號驅動傳輸給數字信號處理器的模擬數字轉換采樣端。

其中，該電路包括：

輔助信號檢測器，檢測獲得輔助參量，轉換成電壓信號后輸出給現場可編程門陣列電路。

其中，輔助信號檢測器包括霍爾電流檢測模塊和溫度檢測模塊。

與現有技術相比，本實用新型的實施例有效降低了信號在事件控制功能與信號采集功能之間長距離傳輸引入的噪聲，保證了信號采集與相應的控制信號同步運行，提高儀器的可靠性與信噪比，同時有效降低了電路功耗，縮小了整體電路的體積。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的核磁共振測井儀的事件控制與信號采集電路的構造示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下文中將結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。

如圖1所示，本實用新型實施例的核磁共振測井儀的事件控制與信號采集電路主要包括數字信號處理器(DSP)、現場可編程門陣列(FPGA)電路、刻度器、脈沖采集電路、直接數字頻率合成器(Direct?Digital?Synthesizer，DDS)以及輔助信號檢測器等。

數字信號處理器，與外部通訊電路相連，完成與外部通訊電路的通訊，對與通訊電路交互的命令進行編解碼處理，將通訊電路發送的命令解析成具體控制邏輯后發送給現場可編程門陣列電路進行處理。將從現場可編程門陣列電路發來的數據打包后通過多通道緩存串行口(MCBSP)通道傳輸給地面系統。

現場可編程門陣列電路，與數字信號處理器及脈沖采集電路相連，主要完成對數字信號處理器發來的控制邏輯進行解碼，產生控制信號并輸出，驅動核磁儀器相應的電路。對脈沖采集電路輸入的采樣信號進行緩存并實時進行微弱信號提取處理(比如進行小波式數字相敏檢波器(DPSD)計算)，將提取得到的數據存儲在其內部隨機存取存儲器(RAM)中，等待傳輸命令到達后傳輸給數字信號處理器。還完成對輔助檢查信號的驅動，將輔助信號驅動傳輸給數字信號處理器的模擬數字(AD)轉換采樣端進行采樣。

刻度器，主要對現場可編程門陣列電路輸出的數字頻率信號進行放大濾波處理，并將經過放大濾波處理的信號傳輸到天線上進行儀器天線的掃頻刻度操作。

脈沖采集電路，主要完成對探頭接收到的核磁回波信號進行采樣，獲得采樣信號轉換成數字信號后傳輸給現場可編程門陣列電路進行相關的微弱信號提取處理。