步骤4.14、仪器计算机IC根据步骤4.4得到泥楽声波波速Svx=2DH/Tvx对步骤4.13获取的声波回波数据计算反射距离，存储并显示水平发射接收声波传感器SH3所对方向的检测结果；
步骤4.12的耗时小于1ms，步骤4.13耗时5ms，步骤4.14的耗时可忽略不计，总计耗时小于 6ms。米集数据量 5kByte = 16bit * 500kHz * 5ms。
[0039]步骤4.15、仪器计算机IC通过探头控制单元SP控制探头选通单元SC将水平发射接收声波传感器SH4的发射声波部分与声波发射机F连接，将水平发射接收声波传感器SH4的接收声波部分与探头信号调理放大单元SA导通，探头调理放大单元SA对接收回波信号进行调理放大；
步骤4.16、仪器计算机IC通过探头控制单元SP控制水平发射接收声波传感器SH4发射声波，同时仪器计算机IC控制仪器信号滤波放大A/D单元IAD对信号线LS上的声波回波信号滤波、放大、A/D、存储；
步骤4.17、仪器计算机IC根据步骤4.4得到泥浆声波波速Svx=2DH/Tvx对步骤4.16获取的声波回波数据计算反射距离，存储并显示水平发射接收声波传感器SH4所对方向的检测结果；
步骤4.15的耗时小于1ms，步骤4.16耗时5ms，步骤4.17的耗时可忽略不计，总计耗时小于 6ms。米集数据量 5kByte = 16bit * 500kHz * 5ms。
[0040]步骤4中总计耗时小于27ms = 3ms + 4 * 6ms。采集数据量22kByte = 16bit* 500kHz * (2ms + 4*5ms)。
[0041]步骤5、仪器计算机IC设置下一个待检测深度位置Hx+dH为当前检测深度位置Hx,跳转到步骤3，直至完成Hx=10米的检测任务。
[0042]最终总计在2000个深度位置，采集数据量2000*22kByte =2000 * 16bit *500kHz * (2ms + 4*5ms) = 44MByte。
[0043]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种成孔成槽检测的控制方法，其特征在于，包括下列步骤: 步骤1、仪器计算机IC设定当前检测深度位置Hx、检测移距dH、探头垂直调理放大参数、垂直滤波放大A/D参数、探头水平调理放大参数、水平滤波放大A/D参数； 步骤2、仪器计算机IC通过仪器绞车控制单元IW控制绞车W收放电缆线L，将检测探头S放置在当前检测深度位置Hx ; 步骤3、仪器计算机IC通过仪器绞车控制单元IW确定检测探头S到达当前检测深度位置Hx，未到达当前位置时返回步骤2 ; 步骤4、仪器计算机IC控制检测探头S完成当前检测深度位置Hx的检测任务: 步骤4包括以下步骤: 步骤4.1、仪器计算机IC控制仪器信号滤波放大A/D单元IAD设置垂直滤波放大A/D参数，仪器计算机IC通过探头控制单元SP设置探头调理放大单元SA的垂直调理放大参数； 步骤4.2、仪器计算机IC通过探头控制单元SP控制探头选通单元SC将垂直发射接收声波传感器SV的发射声波部分与声波发射机F连接，将垂直发射接收声波传感器SV的接收声波部分与探头调理信号放大单元SA导通，探头调理放大单元SA对接收回波信号进行调理放大； 步骤4.3、仪器计算机IC通过探头控制单元SP控制垂直发射接收声波传感器SV发射声波，同时仪器计算机IC控制仪器信号滤波放大A/D单元IAD对信号线LS上的声波回波信号滤波、放大、A/D、存储； 步骤4.4、仪器计算机IC对步骤4.3获取的数据，计算得到垂直声波反射时间Tvx，得到当前泥浆声波波速SVX=2DH/TVX，其中DH为垂向反射体与垂直发射接收声波传感器SV的间距，Tvx为声波发射到反射接收的时间间隔； 步骤4.5、仪器计算机IC控制仪器信号滤波放大A/D单元IAD设置水平滤波放大A/D参数，仪器计算机IC通过探头控制单元SP设置探头调理放大单元SA的水平调理放大参数； 步骤4.6、仪器计算机IC通过探头控制单元SP控制探头选通单元SC将水平发射接收声波传感器SHi的发射声波部分与声波发射机F连接，将水平发射接收声波传感器SHi的接收声波部分与探头信号调理放大单元SA导通，探头调理放大单元SA对接收回波信号进行调理放大，仪器计算机IC通过探头控制单元SP控制水平发射接收声波传感器SHi发射声波，同时仪器计算机IC控制仪器信号滤波放大A/D单元IAD依次对信号线LS上的水平发射接收声波传感器SHi声波回波信号滤波、放大、A/D、存储； 其中SHi依次为SHl?SHN，N为水平发射接收声波传感器的总个数； 步骤4.7、仪器计算机IC根据步骤4.4得到当前泥浆声波波速对步骤4.6获取的声波回波数据计算反射距离，存储并显示水平发射接收声波传感器SHl?SHN所对方向的检测结果； 步骤5、仪器计算机IC设置下一个待检测深度位置Hx+dH为当前检测深度位置Hx，跳转到步骤3，直至完成检测任务。2.实现权利要求1所述一种成孔成槽检测装置，其特征在于，包括仪器单元1、绞车W、电缆线L、检测探头S和垂向反射体R， 仪器单元I包括仪器计算机1C、仪器绞车控制单元IW、仪器信号滤波放大A/D单元IAD， 电缆线L包括电源线、信号线LS、控制线LC， 检测探头S包括探头控制单元SP、探头选通单元SC、声波发射机F、探头信号调理放大单元SA、N组水平发射接收声波传感器SHl?SHN、一组垂直发射接收声波传感器SV ； 仪器计算机IC分别与仪器绞车控制单元IW和仪器信号滤波放大A/D单元IAD连接，仪器计算机IC还通过控制线LC与探头控制单元SP连接； 绞车W与仪器绞车控制单元IW连接； 电缆线L缠绕在绞车W上， 信号线LS —端与仪器信号滤波放大A/D单元IAD连接，另一端与探头信号调理放大单元SA连接， 控制线LC 一端与仪器计算机IC连接，另一端与探头控制单元SP连接； 探头控制单元SP还分别与探头选通单元SC、声波发射机F、探头信号调理放大单元SA连接； 声波发射机F与探头选通单元SC连接，探头选通单元SC与探头信号调理放大单元SA连接； 探头选通单元SC还分别与垂直发射接收声波传感器SV和N组水平发射接收声波传感器SHl?SHN连接； 垂向反射体R固定在电缆线L上。3.根据权利要求2所述一种成孔成槽检测装置，其特征在于:垂直发射接收声波传感器SV的发射声波经过垂向反射体R反射后的反射声波由垂直发射接收声波传感器SV接收，垂直发射接收声波传感器SV与垂向反射体R之间为固定间距；N组水平发射接收声波传感器SHl?SHN按均分角度分别指向水平方向上不同的方向。4.根据权利要求3所述一种成孔成槽检测装置，其特征在于:垂向反射体R为直径尺寸DR不大于检测探头S主体径向尺寸DS的反射体，垂向反射体R与垂直发射接收声波传感器SV之间的距离DH取值范围为0.1米?1.0米。
【专利摘要】本发明公开了一种成孔成槽检测的控制方法，包括仪器计算机IC设置仪器参数；仪器绞车控制单元IW控制绞车W收放电缆线L，将检测探头S放置在当前检测深度位置Hx；仪器绞车控制单元IW确定检测探头S到达当前检测深度位置Hx；仪器计算机IC控制检测探头S分为1+N个子步骤完成Hx深度位置的检测任务：首先是完成垂直方向上来自检测探头S上方DH处的反射体R的回波检测，而后控制N组水平发射接收声波传感器SH1～SHN完成N个不同水平方向上的回波检测；设置下一个待检测深度位置Hx重复进行测量直至完成检测任务。本发明还公开了一种成孔成槽检测装置。本发明检测结果精确且检测效率高。
【IPC分类】E21B47/085, E02D33/00, E21B47/20
【公开号】CN104963680
【申请号】CN201510349155
【发明人】张 杰, 杨永波, 邹宇, 王琢, 尹中南
【申请人】武汉中岩科技有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月23日