一种水平定向钻智能集中控制装置及方法
【专利摘要】本发明涉及一种水平定向钻智能集中控制装置，包括传感监控模块、主机、数字监控模块和无线通信模块，所述主机分别与所述数字监控模块和传感监控模块连接，所述数字监控模块与所述无线通信模块连接，所述无线通信模块通过无线网络与外部控制器连接。相对现有技术，本发明能减少装配工时，缩小占用空间，降低生产成本，且能提升操作安全性。
【专利说明】一种水平定向钻智能集中控制装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及水平定向钻【技术领域】，特别涉及一种水平定向钻智能集中控制装置及方法。
【背景技术】
[0002]目前我们国内市场上的水平定向钻机都通过使用各类传感器采集数据及报警信息，并通过各类仪表显示出来。我们要正确使用这些仪表的同时还要考虑到仪表安装位置的合理性，多个仪表不仅耗费了工时，还提高了生产成本，也使得仪表易于拆解和损坏；并且在执行锁机程序时直接让工作中的机子锁死，不利于操纵至人身安全。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种能减少装配工时，缩小占用空间，降低生产成本，且能提升操作安全性的水平定向钻智能集中控制装置。
[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种水平定向钻智能集中控制装置，包括传感监控模块、主机、数字监控模块和无线通信模块，所述主机分别与所述数字监控模块和传感监控模块连接，所述数字监控模块与所述无线通信模块连接，所述无线通信模块通过无线网络与外部控制器连接；
[0005]所述传感监控模块，其用于获取定位信号传输给主机，还用于接收主机发送的控制信号，对定向钻进行锁机以及对定向钻锁机状态进行数据采集，并将采集的锁机状态信号传输给主机；
[0006]所述主机，其用于将接收的定位信号传输给数字监控模块，还用于接收数字监控模块的控制信号进行分类处理，并将处理后的控制信号传输给传感监控模块，还用于接收传感监控模块的锁机状态信号进行分类处理，并将处理后的锁机状态信号传输给数字监控丰吴块；
[0007]所述数字监控模块，其用于对接收的定位信号进行信号转换及数据显示，并将转换后的定位信号传输给无线通信模块，还用于接收无线通信模块的控制信号进行信号转换，并将转换后的控制信号传输给主机，还用于接收主机的锁机状态信号进行信号转换及数据显示，以及向无线通信模块发送处理后的锁机状态信号；
[0008]所述无线通信模块，其用于将接收的定位信号传输给外部控制器，还用于接收外部控制器的控制信号，并将控制信号传输给数字监控模块，还用于接收数字监控模块发来的锁机状态信号，并传输给外部控制器。
[0009]本发明的有益效果是:本发明是集数据采集、显示及GPS远程监控等各项技术功能综合于一体的监控仪表装置，在结构上减少了为各种仪表预留的空间位置，还能为车间装配减少工时，不仅降低了生产成本，还使得水平定向钻机的智能化，一体化更为突出。
[0010]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0011]进一步，所述传感监控模块包括第一插接组件、定位单元、锁机执行单元和信息采集单元，所述第一插接组件分别和定位单元、锁机执行单元连接，所述第一插接组件和信息采集单元分别与所述主机连接；
[0012]第一插接组件，其用于接收定位单元的定位信息，并传输给主机，还用于接收主机的控制信号，并传输给锁机执行单元；
[0013]所述定位单元，其用于获取定向钻的定位信息，并传输给主机；
[0014]所述锁机执行单元，其用于接收主机的控制信号，并对定向钻进行锁机；
[0015]所述信息采集单元，其用于接收主机的控制信号，对定向钻的锁机状态进行信息采集，并产生锁机状态信号传输给主机。
[0016]进一步，所述传感监控模块内设置有执行锁机程序，定向钻紧急锁车时，执行锁机程序能使机车进入怠速状态。
[0017]采用上述进一步方案的有益效果是:执行锁机程序能让机子转入怠速状态，保护了工作中机子操纵人员的人身安全。
[0018]进一步，所述数字监控模块包括第二插接组件和数字监控端，所述插接组件和数字监控端连接，所述第二插接组件分别与所述主机和无线通信模块连接。
[0019]进一步，所述数字监控模块运用DSP处理系统将传感监控模块的模拟信号转化为数字信号并显示出来。
[0020]进一步，所述无线通信模块包括第三插接组件和无线通信端，所述第三插接组件和连接，所述第三插接组件与所述第二插接组件连接，且无线通信端通过无线网络与外部控制器连接。
[0021]一种水平定向钻智能集中控制装置的运作方法，包括如下步骤:
[0022]步骤S1.传感监控模块获取定位信号，并将定位信号传输给主机；
[0023]步骤S2.主机将定位信号传输给数字监控模块，数字监控模块对定位信号进行信号转换及数据显示，并将转换后的定位信号传输给无线通信模块，无线通信模块将定位信号传输给外部控制器显示定向钻位置；
[0024]步骤S3.外部控制器根据定位信息进行判断，当定向钻超出预定范围，外部控制器产生控制信号通过无线通信模块传输给数字监控模块，数字监控模块将控制信号进行信号转换，并将转换后的控制信号传输给主机；
[0025]步骤S4.主机对控制信号进行分类处理，并将处理后的控制信号传输给传感监控模块，传感监控模块对定向钻进行锁机以及对定向钻锁机状态进行数据采集，并将采集的锁机状态信号传输给主机；
[0026]步骤S5.主机对锁机状态信号进行进行分类处理，并将处理后的锁机状态信号传输给数字监控模块进行信号转换及数据显示，并将转换后的锁机状态信号发送给无线通信丰吴块；
[0027]步骤S6.无线通信模块发送锁机状态信号给外部控制器进行显示。
[0028]进一步，所述步骤SI包括如下步骤:
[0029]步骤Sll.定位单元获取定向钻的定位信息，并传输给第一插接组件，第一插接组件将定位信息传输给主机。
[0030]进一步，所述步骤S4包括如下步骤:
[0031]步骤S41.第一插接组件接收主机的控制信号，并将控制信号传输给锁机执行单元，锁机执行单元控制定向钻进行锁机。
[0032]进一步，所述步骤S4包括如下步骤:
[0033]步骤S42.信息采集单元接收主机的控制信号，对定向钻的锁机状态进行信息采集，并产生锁机状态信号传输给主机。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]图1为本发明一种水平定向钻智能集中控制装置的电路原理图。
[0035]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0036]1、传感监控模块，2、主机，3、数字监控模块，4、无线通信模块。
【具体实施方式】
[0037]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0038]如图1所示，一种水平定向钻智能集中控制装置，包括传感监控模块1、主机2、数字监控模块3和无线通信模块4，所述主机2分别与所述数字监控模块3和传感监控模块I连接，所述数字监控模块3与所述无线通信模块4连接，所述无线通信模块4通过无线网络与外部控制器连接；
[0039]所述传感监控模块1，其用于获取定位信号传输给主机2，还用于接收主机2发送的控制信号，对定向钻进行锁机以及对定向钻锁机状态进行数据采集，并将采集的锁机状态信号传输给主机2 ；
[0040]所述主机2，其用于将接收的定位信号传输给数字监控模块3，还用于接收数字监控模块3的控制信号进行分类处理，并将处理后的控制信号传输给传感监控模块1，还用于接收传感监控模块I的锁机状态信号进行分类处理，并将处理后的锁机状态信号传输给数字监控模块3 ;
[0041]所述数字监控模块3，其用于对接收的定位信号进行信号转换及数据显示，并将转换后的定位信号传输给无线通信模块4，还用于接收无线通信模块4的控制信号进行信号转换，并将转换后的控制信号传输给主机2，还用于接收主机I的锁机状态信号进行信号转换及数据显示，以及向无线通信模块4发送处理后的锁机状态信号；
[0042]所述无线通信模块4，其用于将接收的定位信号传输给外部控制器，还用于接收外部控制器的控制信号，并将控制信号传输给数字监控模块3，还用于接收数字监控模块3发来的锁机状态信号，并传输给外部控制器。
[0043]所述传感监控模块I包括第一插接组件、定位单元、锁机执行单元和信息采集单元，所述第一插接组件分别和定位单元、锁机执行单元连接，所述第一插接组件和信息采集单元分别与所述主机2连接；
[0044]第一插接组件，其用于接收定位单元的定位信息，并传输给主机2，还用于接收主机2的控制信号，并传输给锁机执行单元；
[0045]所述定位单元，其用于获取定向钻的定位信息，并传输给主机2 ;
[0046]所述锁机执行单元，其用于接收主机2的控制信号，并对定向钻进行锁机；
[0047]所述信息采集单元，其用于接收主机2的控制信号，对定向钻的锁机状态进行信息采集，并产生锁机状态信号传输给主机2。
[0048]所述传感监控模块I内设置有执行锁机程序，定向钻紧急锁车时，执行锁机程序能使机车进入怠速状态。
[0049]所述数字监控模块3包括第二插接组件和数字监控端，所述插接组件和数字监控端连接，所述第二插接组件分别与所述主机2和无线通信模块4连接。
[0050]所述数字监控模块3运用DSP处理系统将传感监控模块的模拟信号转化为数字信号并显不出来。
[0051]所述无线通信模块4包括第三插接组件和无线通信端，所述第三插接组件和连接，所述第三插接组件与所述第二插接组件连接，且无线通信端通过无线网络与外部控制器连接。
[0052]一种水平定向钻智能集中控制装置的运作方法，包括如下步骤:
[0053]步骤S1.传感监控模块I获取定位信号，并将定位信号传输给主机2 ;
[0054]步骤S2.主机2将定位信号传输给数字监控模块3，数字监控模块3对定位信号进行信号转换及数据显示，并将转换后的定位信号传输给无线通信模块4，无线通信模块4将定位信号传输给外部控制器显示定向钻位置；
[0055]步骤S3.外部控制器根据定位信息进行判断，当定向钻超出预定范围，外部控制器产生控制信号通过无线通信模块4传输给数字监控模块3，数字监控模块3将控制信号进行信号转换，并将转换后的控制信号传输给主机2 ;
[0056]步骤S4.主机2对控制信号进行分类处理，并将处理后的控制信号传输给传感监控模块1，传感监控模块I对定向钻进行锁机以及对定向钻锁机状态进行数据采集，并将采集的锁机状态信号传输给主机2 ;
[0057]步骤S5.主机2对锁机状态信号进行进行分类处理，并将处理后的锁机状态信号传输给数字监控模块3进行信号转换及数据显示，并将转换后的锁机状态信号发送给无线通信模块4;
[0058]步骤S6.无线通信模块4发送锁机状态信号给外部控制器进行显示。
[0059]进一步，所述步骤SI包括如下步骤:
[0060]步骤Sll.定位单元获取定向钻的定位信息，并传输给第一插接组件，第一插接组件将定位信息传输给主机2。
[0061]进一步，所述步骤S4包括如下步骤:
[0062]步骤S41.第一插接组件接收主机2的控制信号，并将控制信号传输给锁机执行单元，锁机执行单元控制定向钻进行锁机。
[0063]进一步，所述步骤S4还包括如下步骤:
[0064]步骤S42.信息采集单元接收主机2的控制信号，对定向钻的锁机状态进行信息采集，并产生锁机状态信号传输给主机2。
[0065]本发明本发明是集数据采集、显示及GPS远程监控等各项技术功能综合于一体的监控仪表装置，在结构上减少了为各种仪表预留的空间位置，还能为车间装配减少工时，不仅降低了生产成本，还使得水平定向钻机的智能化，一体化更为突出。
[0066]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种水平定向钻智能集中控制装置，其特征在于:包括传感监控模块(I)、主机(2)、数字监控模块(3)和无线通信模块(4)，所述主机(2)分别与所述数字监控模块(3)和传感监控模块(I)连接，所述数字监控模块(3)与所述无线通信模块(4)连接，所述无线通信模块(4)通过无线网络与外部控制器连接； 所述传感监控模块(I)，其用于获取定位信号传输给主机(2)，还用于接收主机(2)发送的控制信号，对定向钻进行锁机以及对定向钻锁机状态进行数据采集，并将采集的锁机状态信号传输给主机(2); 所述主机(2)，其用于将接收的定位信号传输给数字监控模块(3)，还用于接收数字监控模块(3)的控制信号进行分类处理，并将处理后的控制信号传输给传感监控模块(1)，还用于接收传感监控模块(I)的锁机状态信号进行分类处理，并将处理后的锁机状态信号传输给数字监控模块(3); 所述数字监控模块(3)，其用于对接收的定位信号进行信号转换及数据显示，并将转换后的定位信号传输给无线通信模块(4)，还用于接收无线通信模块(4)的控制信号进行信号转换，并将转换后的控制信号传输给主机(2)，还用于接收主机(I)的锁机状态信号进行信号转换及数据显示，以及向无线通信模块(4)发送处理后的锁机状态信号； 所述无线通信模块(4)，其用于将接收的定位信号传输给外部控制器，还用于接收外部控制器的控制信号，并将控制信号传输给数字监控模块(3)，还用于接收数字监控模块(3)发来的锁机状态信号，并传输给外部控制器。
2.根据权利要求1所述一种水平定向钻智能集中控制装置，其特征在于:所述传感监控模块(I)包括第一插接组件、定位单元、锁机执行单元和信息采集单元，所述第一插接组件分别和定位单元、锁机执行单元连接，所述第一插接组件和信息采集单元分别与所述主机⑵连接； 所述第一插接组件，其用于接收定位单元的定位信息，并传输给主机(2)，还用于接收主机(2)的控制信号，并传输给锁机执行单元； 所述定位单元，其用于获取定向钻的定位信息，并传输给第一插接组件； 所述锁机执行单元，其用于接收第一插接组件的控制信号，并对定向钻进行锁机； 所述信息采集单元，其用于接收主机(2)的控制信号，对定向钻的锁机状态进行信息采集，并产生锁机状态信号传输给主机(2)。
3.根据权利要求1所述一种水平定向钻智能集中控制装置，其特征在于:所述传感监控模块(I)内设置有执行锁机程序，定向钻紧急锁车时，执行锁机程序能使机车进入怠速状态。
4.根据权利要求1所述一种水平定向钻智能集中控制装置，其特征在于:所述数字监控模块(3)包括第二插接组件和数字监控端，所述插接组件和数字监控端连接，所述第二插接组件分别与所述主机(2)和无线通信模块(4)连接。
5.根据权利要求1所述一种水平定向钻智能集中控制装置，其特征在于:所述数字监控模块(3)运用DSP处理系统将传感监控模块的模拟信号转化为数字信号并显示出来。
6.根据权利要求1所述一种水平定向钻智能集中控制装置，其特征在于:所述无线通信模块(4)包括第三插接组件和无线通信端，所述第三插接组件和连接，所述第三插接组件与所述第二插接组件连接，且无线通信端通过无线网络与外部控制器连接。
7.一种水平定向钻智能集中控制装置的运作方法，其特征在于:包括如下步骤: 步骤S1.传感监控模块(I)获取定位信号，并将定位信号传输给主机(2); 步骤S2.主机(2)将定位信号传输给数字监控模块(3)，数字监控模块(3)对定位信号进行信号转换及数据显示，并将转换后的定位信号传输给无线通信模块(4)，无线通信模块(4)将定位信号传输给外部控制器显示定向钻位置； 步骤S3.外部控制器根据定位信息进行判断，当定向钻超出预定范围，外部控制器产生控制信号通过无线通信模块(4)传输给数字监控模块(3)，数字监控模块(3)将控制信号进行信号转换，并将转换后的控制信号传输给主机(2); 步骤S4.主机(2)对控制信号进行分类处理，并将处理后的控制信号传输给传感监控模块(I)，传感监控模块(I)对定向钻进行锁机以及对定向钻锁机状态进行数据采集，并将采集的锁机状态信号传输给主机(2); 步骤S5.主机(2)对锁机状态信号进行进行分类处理，并将处理后的锁机状态信号传输给数字监控模块(3)进行信号转换及数据显示，并将转换后的锁机状态信号发送给无线通信模块⑷； 步骤S6.无线通信模块(4)发送锁机状态信号给外部控制器进行显示。
8.根据权利要求7所述一种水平定向钻智能集中控制装置的运作方法，其特征在于，所述步骤SI包括如下步骤: 步骤Sll.定位单元获取定向钻的定位信息，并传输给第一插接组件，第一插接组件将定位信息传输给主机(2)。
9.根据权利要求7所述一种水平定向钻智能集中控制装置的运作方法，其特征在于，所述步骤S4包括如下步骤: 步骤S41.第一插接组件接收主机(2)的控制信号，并将控制信号传输给锁机执行单元，锁机执行单元控制定向钻进行锁机。
10.根据权利要求7所述一种水平定向钻智能集中控制装置的运作方法，其特征在于，所述步骤S4还包括如下步骤: 步骤S42.信息采集单元接收主机(2)的控制信号，对定向钻的锁机状态进行信息采集，并产生锁机状态信号传输给主机(2)。
【文档编号】G05B19/418GK104460608SQ201410652994
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月17日 优先权日:2014年11月17日
【发明者】王 琦, 蒙文德, 吴江维 申请人:桂林市华力重工机械有限责任公司