仪具体可以包括：
[0040] 声波测井换能器2、编码器无线测位装置3、声波数据传输电缆1、工控计算机5和声 波数据采集卡4。
[0041] 其中，所述声波测井换能器2与所述声波数据传输电缆1的一端连接，用于根据采 样位移间隔自动采集声波数据，并发送给所述工控计算机5;所述声波数据传输电缆1，用于 控制所述声波测井换能器2在岩层中的移动及声波数据的传输;所述编码器无线测位装置3 用于实时测量所述声波测井换能器2的位移值，并发送给所述工控计算机5;所述声波数据 采集卡4用于控制所述声波测井换能器2按照所述采样位移间隔自动采集所述声波数据;所 述工控计算机5用于根据接收到的所述位移值，设置采样位移间隔，并发送给所述声波数据 采集卡4;对所述声波数据进行分析处理。
[0042]进一步地，所述自动声波测井仪还可以包括:三脚架；用于固定所述编码器无线测 位装置3;所述三脚架上设置有滑轮，所述滑轮与所述编码器无线测位装置3相接，所述滑轮 随着所述声波数据传输电缆1的移动而转动，带动所述编码器无线测位装置3转动，实时测 量实施声波测井换能器2的位移值。所述编码器无线测位装置3通过无线串口将所述位移值 发送给所述工控计算机5。所述工控计算机5具体用于根据所述声波数据，通过声波参数测 试分析对岩层的强度和缺陷进行检测评估。
[0043] 具体的，所述声波测井换能器2可以发送和接受声波信号，通过声波数据传输电缆 1与声波数据采集卡4相连。所述采集卡把声波换能器传来的声波数据进行一定处理，并传 输给上位机工控计算机5进行分析处理。所述编码器无线测位装置3,可以实时记录声波换 能器的位置。
[0044] 本实施例中，所述声波测井换能器2为TH - IFnS型一发多收串式声波测井换能器 2,包括一个声波发射端和多个声波接收端;所述声波发射端用于发射声波信号，所述声波 接收端用于接收井旁地层界面反射回井中的声波信号和沿井壁地层传播的滑行波信号，并 将采集到的所述声波数据发送给所述工控计算机5。
[0045] 实际应用中，所述声波数据传输电缆1包括一根发射线缆和两根接收线缆，柔韧性 好，且传输损耗和反射损耗小，可以承载不小于所述声波数据传输电缆1及声波测井换能器 2自重的3倍。
[0046] 所述声波数据采集卡4包括可编程门电路FPGA和硬件电路。
[0047] 进一步地，如图2所示，所述编码器无线测位装置3包括:高精度增量式编码器、计 数模块、无线通信模块及电源模块;所述电源模块用于为所述编码器和所述计数模块提供 电能;所述高精度增量式编码器用于产生两相相位差为90°的方波脉冲，并将所述方波脉冲 传送给所述计数模块;所述计数模块用于根据所述方波脉冲获得计数值;所述无线通信模 块用于将所述计数值发送给所述工控计算机5;相应的，所述工控计算机5用于根据所述计 数值获得所述位移值。
[0048] 较为优选的，所述高精度编码器型号为欧姆龙E6B2-CWZ5B，一圈的脉冲数为600， PNP集电极开路输出，输出的脉冲为电压方波脉冲，精度高，抗抖、抗干扰能力强;所述计数 模块为基于STC89C52单片机（以下简称MCU)及外围电路组成的微处理模块;STC89C52包含 T0、T1、T2三个计数器，T0、T1分别用来计算编码器相位差为90°的A、B两路脉冲数目，对两路 相差90°的编码信号A和编码信号B使用外部触发计数时钟的上升沿进行计数，并用两个与 非门和一个D触发器设计的外围电路判断选通A、B两路脉冲，当编码器正转，TO加计数;反转 时，Tl加计数，把两个计数值相减即得到编码器的实际脉冲数。计数器T2用于设置相应波特 率用于串口数据传输。所述无线通信模块为E50-TTL-100，是一款IOOmW的无线传输模块，工 作在148-173.5MHz频段，使用串口进行数据收发，降低了无线应用模块的门槛。
[0049]较为优选的，所示工控计算计可以为Windows XP操作系统，包括上位机信号处理 软件及触屏人机交互界面，主要用Labview虚拟一起编程实现。
[0050] 编码器可由9v直流供电电源直接供电；正常供电后，当声波测井换能器2连接的声 波数据传输电缆1拉动三脚架上的滑轮转动时，固定在滑轮上的高精度编码器产生A、B两相 相位相差90°的方波脉冲，并把脉冲传送给计数模块的信号脉冲选通模块对信号进行放大， 然后通过硬件电路对A、B脉冲信号进行选通，使编码器正传时，把编码器A路信号传给低功 耗MCU的计数器TO进行计数，使脉冲信号每遇到一个上升沿计数器就加1;当编码器反转时， 把编码器B路信号传给计数器Tl进行计数。通过C语言程序设计，计算:C0UNT = T0-T1，得到 的COUNT就是编码器实际转动的脉冲数。然后MCU整合信息以后，利用自带的计数器T2,设置 相应的通信协议，把得到的计数值，通过无线串口模块，传给工控计算机5,工控计算机5根 据滑轮的周长和编码器一圈的脉冲数目，进行一定换算，从而得到了自动声波测井仪的实 日獅。具碰算公辦…卜其中，@_，V为碰賴難的周长，賴马 器转动一圈的脉冲数目。
[0051] 本实施例编码器无线测位装置3中的编码器输出脉冲信号如图3a和图3b所示。当 编码器转动时，会产生A、B、C方波电压脉冲。正转时，A相信号超前B相信号90° ;反转时，B相 信号超前A相信号90°。其中信号C为参考零位的脉冲信号，编码器码盘每旋转一周，只发出 一个标志脉冲信号。标志脉冲信号通常用来指示机械位置或对积累量清零。
[0052]为了能够准确的得到编码器转动的脉冲数，必须知道编码器的转动方向，并实现 编码器正传时，加计数;反转时，减计数。本实施例通过使用一个D触发器和两个与非门组成 的硬件电路来实现编码器转动方向的判断。具体电路原理图如图3所示。当编码器顺时针旋 转时，A相输出波形超前B相输出波形90°，D触发器输出Q(波形BI)为低电平、& (波形Al)为 高电平，下面与非门打开，选通输出波形A(即与非门输出脉冲A2);此时，上面与非门关闭， 其输出为高电平(波形B2)。当编码器逆时针旋转时，通道A输出波形比通道B输出波形延迟 90°，D触发器输出^ (波形Al)为低电平，Q(波形BI)为高电平，下面与非门关闭，其输出为高 电平(波形A2);此时，上面与非门打开，选通输出波形B(即与非门输出脉冲B2)。通过此电路 模块，使编码器在转动的过程中，A、B两相脉冲始终只有一路选通输出到MCU进行计数。选通 输出脉冲A2与M⑶中的计数器TO相连、B2与计数器Tl相连。所以在编码器正传时，TO计数A2 的脉冲个数，Tl无计数(此时B2无脉冲）；在编码器反转时，Tl计数B2的脉冲个数，TO无计数 (此时A2无脉冲）。把TO的计数值与Tl的计数值相减，即得到了编码器实际转动的脉冲数目， 并实现了正转加、反转减的目的，所述MCU计数采用C语言编写的代码，其算法流程图如图6 所示。
[0053]图5中的串口通信模块使用的是E50-TTL-100型无线串口。部分电路图如图4所示， TXD、RXD分别与MCU的RXD、TXD相连。把MCU得到的计数值通过无线串口传输给工控计算机5。 无线串口是成