检测水深和介电常数并功率自调整的方法及定向钻传感器技术

本发明专利技术提供了检测水深和介电常数并功率自调整的方法及定向钻传感器，涉及传感器技术领域，包括以下步骤：在空气中时，记录传感器在若干米的幅值和最小可检测到信号时的幅值，计算出最大可工作距离；根据在不同介电常数的水中测试，判断信号衰减和距离的关系；在取得n组对应关系后，通过曲线拟合得出介电常数和衰减规律的对应关系；将传感器发射功率从最小到最大分为m档，设定接收机能解析的最小幅值；将传感器放入钻头后进行空气中的若干米标定；本发明专利技术通过测算低频磁场信号在不同介电常数水中的距离衰减规律，从而可以很方便计算出传输距离；通过测试出不同介电常数的水中的传播衰减规律，可以很方便的得出需要的目标功率，使用更加方便。更加方便。更加方便。

【技术实现步骤摘要】
检测水深和介电常数并功率自调整的方法及定向钻传感器


[0001]本专利技术涉及传感器
，尤其涉及检测水深和介电常数并功率自调整的方法及定向钻传感器。

技术介绍

[0002]定向钻传感器是将施工钻具的姿态信息传送给钻机操作手，进行辅助施工的设备，它的关键性能包括信息传输的距离（与发射功率有关）和一次施工过程中可工作的时间长度（施工过程中电池不可更换）；传统定向钻传感器都是采用固定发射功率，或者设置有2
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3种发射功率，不管哪种都是需要在施工前设定好，在施工过程中很难调整发射功率；这样一来，定向钻传感器经常面临的问题就是不同的工况就需要定制不同发射功率的传感器，尤其在水域作业，不同的作业水深一般要求的发射功率也有很大不同；一般情况要实际测量一个传感器在特定水质下能传输多远，需要将定制好的传感器沉入水中，在逐渐加深的过程中，监测接收机能否接收到有效信号来完成；这样，一则测试不方便，很难在实验室找到和实际施工工况一样的水质水深环境，二则可能让定制过程需要进行多次，花费很长的研发调制时间；且定向钻的施工过程一般分为3个阶段：钻头深本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.检测水深和介电常数并功率自调整的方法，其特征在于：包括以下步骤：在空气中时，记录传感器在若干米的幅值和最小可检测到信号时的幅值，计算出最大可工作距离；根据在不同介电常数的水中测试，判断信号衰减和距离的关系；在取得n组对应关系后，通过曲线拟合得出介电常数和衰减规律的对应关系；将传感器发射功率从最小到最大分为m档，设定接收机能解析的最小幅值；将传感器放入钻头后进行空气中的若干米标定，记录若干米时的信号幅值；实时检测施工环境的水深和介电常数；根据水深和介电常数调整发射功率档位，让发射到接收机的幅值始终大于最小可工作幅值；接收机接收到当前的发射功率档位后，调整深度显示。2.根据权利要求1所述的检测水深和介电常数并功率自调整的方法，其特征在于：在空气中时，记录传感器在3米的幅值A3和最小可检测到信号时的幅值Amin，通过公式计算出最大可工作距离Dmax，公式为：Dmax=(A3/Amin)^(1/3)
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（1）。3.根据权利要求2所述的检测水深和介电常数并功率自调整的方法，其特征在于：在介电常数为e0的水中，信号衰减和距离的关系根据如下公式所示：Dx=(A3/Ax)^(1/a)
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（2）其中，a0为需要实验得出的参数。4.根据权利要求3所述的检测水深和介电常数并功率自调整的方法，其特征在于：当介电常数为e0时，将探棒放入水中记录A3，A10，分别带入公式（2），计算出a0；当介电常数为e1时，重复上述手段，得出a1；在取得n组(e，a)对应关系后，通过曲线拟合，得出介电常数和衰减规律的对应关系a=f(e)。5.根据权利要求4所述的检测水深和介电常数并功率自调整的方法，其特征在于：将传感器发射功率从最小到最大分为m档，其中初始在空气中上电...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋哲，周东荣，周怡和，王晓朋，叶双生，黄津华，
申请(专利权)人：上海帝可容数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：