一种用于检测胶囊的数据接收设备、系统及方法与流程

1.本公开涉及检测领域，尤其涉及一种检测胶囊的数据接收设备、系统及方法。


背景技术：

2.对于自然资源的钻探或勘探是多种工程技术的结合，需要多种专业、多种工程之间的联合作业。钻井系统是机械工程的集合系统，主要针对开采地底或者海底自然资源，或者采取地层的剖面实况等等。
3.因为需要各项程序相互紧密地配合并衔接，施工上的环节也环环相扣，复杂性和精密性都相当高。这其中对于井下环境的数据探测也是尤为重要。检测胶囊在钻井系统中担当了数据采集的任务，数据采集包括：钻井数据采集、安全系统数据采集，和舶洋系统数据的采集等。
4.因为检测胶囊体积小，而且需要满足密封、耐超高压和耐高温的条件，所以现有的小型传感器检测胶囊，往往是通过将检测胶囊进行破拆，通过连接检测胶囊内部预留的串口引脚，从而获取检测数据，而这种检测数据的读取方式破坏了胶囊结构的完整性，不利于检测胶囊的重复利用，增加了使用的成本。


技术实现要素：

5.本公开提供了一种检测胶囊的数据接收设备、系统及方法，以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
6.根据本公开的第一方面，提供了一种用于检测胶囊的数据接收设备，所述设备包括主体和接收机构，所述接收机构设置在所述主体内；所述主体上设置有容置槽，所述容置槽用于容置检测胶囊；所述接收机构位于所述容置槽的第一方向，所述接收机构用于接收来自检测胶囊的检测数据。
7.在一可实施方式中，所述接收机构包括有主控制板，所述主控制板用于接收来自检测胶囊的红外信号，并将红外信号转换为检测数据。
8.在一可实施方式中，所述主控制板上设置有红外接收管，所述红外接收管位于所述容置槽的下方；当所述检测胶囊容置在所述容置槽内的情况下，所述红外接收管与所述检测胶囊的距离小于指定距离；所述红外接收管用于接收来自检测胶囊的红外信号，将所述红外信号转换为电平脉冲信号。
9.在一可实施方式中，所述主控制板上设置有信号处理器，所述信号处理器与所述红外接收管通信连接，以接收来自所述红外接收管的电平脉冲信号；所述信号处理器用于将所述电平脉冲信号进行整形放大。
10.在一可实施方式中，所述主控制板上设置有单片机，所述单片机与所述信号处理器连接；所述单片机用于将整形放大后的电平脉冲信号进行处理，以获得检测数据；所述单片机还连接有存储器，所述存储器用于对所述检测数据进行存储。
11.在一可实施方式中，所述设备包括充电机构；所述充电机构设置在所述容置槽的
周向，所述充电机构用于为所述检测胶囊进行充电，以使检测胶囊能够发送检测数据。
12.在一可实施方式中，所述充电机构包括充电驱动板和充电线圈；所述充电驱动板设置在所述主体内，所述充电驱动板与所述充电线圈连接；所述充电线圈设置在所述容置槽的周向；当所述检测胶囊容置在所述容置槽内的情况下，所述充电驱动板用于驱动所述充电线圈，以使所述充电线圈给所述检测胶囊进行充电。
13.在一可实施方式中，所述主体包括箱体和盖体，所述箱体内设置有安装板；述容置槽设置在所述安装板上；所述接收机构设置在所述箱体内，所述接收机构位于所述容置槽的第一方向，所述第一方向为所述安装板朝向箱体底部的方向；充电机构设置在所述箱体内，充电线圈设置在安装板上，所述充电线圈设置在所述容置槽的周向。
14.根据本公开的第二方面，提供了一种数据接收系统，所述系统包括检测胶囊和所述的数据接收设备；所述检测胶囊用于对指定对象进行检测；所述数据接收设备用于接收所述检测胶囊对指定对象进行检测所获得的检测数据。
15.根据本公开的第三方面，提供了一种数据接收方法，所述方法包括：将检测胶囊放置在数据接收设备的容置槽内，以使接收机构位于所述检测胶囊的第一方向；数据接收设备通过接收机构接收来自检测胶囊的检测数据，所述检测数据是所述检测胶囊对指定对象进行检测获得。
16.本公开的一种检测胶囊的数据接收设备、系统及方法，通过将检测胶囊放置在数据接收设备的容置槽内，通过设备内的接收机构对容置槽内的检测胶囊进行数据读取，从而避免对检测胶囊的破拆，使检测胶囊能够循环使用，降低使用成本。
17.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
18.通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，其中：
19.在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
20.图1示出了本公开实施例用于检测胶囊的数据接收设备的结构示意图；
21.图2示出了本公开实施例用于检测胶囊的数据接收设备的剖视示意图；
22.图3示出了本公开实施例用于检测胶囊的数据接收设备主控制板结构示意图。
23.附图标记，如下所示：
24.1、数据接收设备；11、主体；111、容置槽；112、容置腔；113、安装板；114、箱体；115、盖体；116、安装槽；12、接收机构；13、主控制板；131、红外接收管；132、信号处理器；133、单片机；134、存储器；14、充电机构；141、充电驱动板；142、充电线圈；2、检测胶囊。
具体实施方式
25.为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而非全部实施例。基于本公开中的实施例，本领域技术人员在没
有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
26.图1示出了本公开实施例用于检测胶囊的数据接收设备的结构示意图；图2示出了本公开实施例用于检测胶囊的数据接收设备的剖视示意图；请参考图1和图2；
27.根据本公开的第一方面，提供了一种用于检测胶囊的数据接收设备，设备包括主体11和接收机构12，接收机构12设置在主体11内；主体11上设置有容置槽111，容置槽111用于容置检测胶囊2；接收机构12位于容置槽111的第一方向，接收机构12用于接收来自检测胶囊2的检测数据。
28.本公开的一种检测胶囊的数据接收设备、系统及方法，通过将检测胶囊2放置在数据接收设备1的容置槽111内，通过设备内的接收机构12对容置槽111内的检测胶囊2进行数据读取，从而避免对检测胶囊2的破拆，使检测胶囊2能够循环使用，降低使用成本。
29.在本公开实施例中，主体11指的是设备的主要构成部分，具体的，可以包括有箱体114和盖体115，箱体114内形成有容置腔112，容置腔112用于供接收机构12进行安装；其中，接收机构12指的是用于对检测胶囊2发出的信号进行接收的机构，其中，当盖体115盖在箱体114的情况下，盖体115位于容置槽111的第二方向。具体的，检测胶囊2用于放置在指定对象中进行数据采集，其中，指定对象可以是开采地底、海底自然资源或者采取地层等，将检测胶囊2放置在指定对象中进行数据采集，当数据采集完成后，将检测胶囊2取出，放入数据接收设备1中进行数据导出。具体的，因为检测胶囊2体积小，所以检测胶囊2内发出的信号强度范围小，将接收机构12设置在容置槽111的指定距离内；优选的，将检测胶囊2容置在容置槽111内的状态下，检测胶囊2与接收机构12抵接。其中接收机构12位于容置槽111的第一方向，第一方向具体可以是指容置槽111的下方，即容置槽111朝向主体11底部的方向，以使检测胶囊2放置在容置槽111后，在重力的作用下使使检测胶囊2与接收装置抵接。其中，第一方向和第二方向的方向不同，优选的可以是方向相反。提供一个具体实施场景，工作人员将带有检测数据的检测胶囊2放置在容置槽111内，通过工作人员推动和/或检测胶囊2自身的重力作用下，使检测胶囊2与接收机构12抵接，通过接收机构12接收来自监测胶囊的检测数据；当检测结束，通过电脑或上位机对数据接收设备1进行数据读取，从而获得检测数据。
30.图3示出了本公开实施例用于检测胶囊的数据接收设备主控制板结构示意图，请参考图3；
31.在一可实施方式中，接收机构12包括有主控制板13，主控制板13用于接收来自检测胶囊2的红外信号，并将红外信号转换为检测数据。
32.在本公开实施例中，接收机构12包括有主控制板13，主控制板13是用于对数据接收设备1进行控制操作，包括接收指令、下发指令及数据存储；其中，主控制板13用于接收来自检测胶囊2的红外信号，并将红外信号进行处理后获得检测数据。具体的，主控制板13可以是电路板，电路板上集成有不同功能的处理电路或元件。
33.在一可实施方式中，主控制板13上设置有红外接收管131，红外接收管131位于容置槽111的下方；当检测胶囊2容置在容置槽111内的情况下，红外接收管131与检测胶囊2的距离小于指定距离；红外接收管131用于接收来自检测胶囊2的红外信号，将红外信号转换为电平脉冲信号。
34.在本公开实施例中，主控制板13上设置有红外接收管131，具体的，红外接收管131为红外线接收二极管，红外接收管131用于接收来自检测胶囊2的红外信号，并将红外信号
转换为电平脉冲信号，具体的，检测胶囊2在实现与数据接收装置同步后，根据检测胶囊2内部的时序脉冲，通过红外的形式，将数据一帧一帧的由胶囊发送给设备；具体的，数据0和1分别对应不同的红外调制信号，可实现方式有：红外光较强为1，较弱或无红外为0；或者，红外从强变弱为0，从弱变强为1；因为检测胶囊2的体积小，而且需要满足密封、耐超高压和耐高温的条件，所以内部设置的红外信号发送电路，发射的信号强度弱，需要将红外接收管131设置在容置槽111的指定距离内，以保证当检测胶囊2容置在容置槽111内的情况下，可以通过红外接收管131准确的读取到检测胶囊2发射的红外信号。从而提高信号接收的准确度。
35.在一可实施方式中，主控制板13上设置有信号处理器132，信号处理器132与红外接收管131通信连接，以接收来自红外接收管131的电平脉冲信号；信号处理器132用于将电平脉冲信号进行整形放大。
36.在本公开实施例中，主控制板13上设置有信号处理器132，信号处理器132可以是信号处理电路，信号处理器132与红外接收管131通信连接，以接收来自红外接收管131的电平脉冲信号；通过信号处理器132对电平脉冲信号进行处理，具体的，可以是对电平脉冲信号进行噪音过滤，获得过滤后的信息；对过滤后的信息进行整形处理；具体的，整形处理是指可以将存在缺陷的脉冲信号进行整形处理，从而获得可供识别的标准脉冲信号。
37.在一可实施方式中，主控制板13上设置有单片机133，单片机133与信号处理器132连接；单片机133用于将整形放大后的电平脉冲信号进行处理，以获得检测数据；单片机133还连接有存储器134，存储器134用于对检测数据进行存储。
38.在本公开实施例中，主控制板13上设置有单片机133，单片机133是一种集成电路芯片；在本公开中，单片机133用于对整形放大后的电平脉冲信号进行筛选，将其中可识别的电平脉冲信号进行保留，将不可识别的信号进行筛检，从而获得检测数据；单片机133上还设置有存储器134，存储器134用于将检测数据进行存储，其中存储器134可以为快闪存储器134。当数据接收设备1与上位机连接时，将存储器134中的数据传输到上位机中。
39.在一可实施方式中，设备包括充电机构14；充电机构14设置在容置槽111的周向，充电机构14用于为检测胶囊2进行充电，以使检测胶囊2能够发送检测数据。
40.在本公开实施例中，数据接收设备1设置有充电机构14，充电机构14设置在容置槽111的周向，即容置槽111的四周，当检测胶囊2放置于容置槽111内的情况下，充电机构14用于给检测胶囊2进行充电，以使检测胶囊2的电量能够满足指定电量，以实现向接收机构12发送检测数据；其中，指定电量指的是能够供检测胶囊2完成红外发射的电量。其中，充电机构14可以和主控制板13连接，通过主控制板13控制充电机构14进行充电；也可以是独立设置，通过检测胶囊2放置入容置槽111作为触发条件，触发充电机构14为检测胶囊2进行充电。
41.在一可实施方式中，充电机构14包括充电驱动板141和充电线圈142；充电驱动板141设置在主体11内，充电驱动板141与充电线圈142连接；充电线圈142设置在容置槽111的周向；当检测胶囊2容置在容置槽111内的情况下，充电驱动板141用于驱动充电线圈142，以使充电线圈142给检测胶囊2进行充电。
42.在本公开实施例中，充电机构14包括充电驱动板141，充电驱动板141具体可以是无线充电驱动板141，对应的充电线圈142也可以是无线充电线圈142；充电驱动板141设置
在主体11内，其位置不作限定；充电线圈142与充电驱动板141连接，充电驱动板141用于驱动充电线圈142，以使充电线圈142开始或停止为检测胶囊2进行充电。其中，充电线圈142环设在容置的周向。当检测胶囊2容置在容置槽111内的情况下，通过充电驱动板141驱动充电线圈142，使充电线圈142给检测胶囊2进行充电；当检测胶囊2离开容置槽111内的情况下，充电驱动板141驱动充电线圈142，停止充电。
43.在一可实施方式中，主体11包括箱体114和盖体115，箱体114内设置有安装板113；述容置槽111设置在安装板113上；接收机构12设置在箱体114内，接收机构12位于容置槽111的第一方向，第一方向为安装板113朝向箱体114底部的方向；充电机构14设置在箱体114内，充电线圈142设置在安装板113上，充电线圈142设置在容置槽111的周向。
44.在本公开实施例中，箱体114和盖体115的形状不作限定，其中，箱体114上连接有安装板113，安装板113可以是固定设置在箱体114上，也可以是可拆卸的设置在箱体114上；箱体114中形成有容置腔112，具体的，可以是箱体114和安装板113围合形成容置腔112，接收机构12设置在该容置腔112内，进一步，容置槽111开设在安装板113上，具体的，可以开设在安装板113的中央，因为接收机构12设置箱体114和安装板113围合形成容置腔112内，所以接收装置位于安装板113的下方，进一步，位于容置槽111的下方；所以第一方向即为安装板113朝向箱体114底部的方向；进一步的，充电线圈142也设置在安装板113上位于容置槽111周向的位置；其中盖体115盖在箱体114上的情况下，盖体115和安装板113之间形成有供检测胶囊2容置的空间。
45.进一步的，在主控制板13上设置有安装槽116，安装槽116用于安装红外接收管131，使检测胶囊2放置在容置槽111内时，红外接收管131可以与检测胶囊2抵接。
46.根据本公开的第二方面，提供了一种数据接收系统，系统包括检测胶囊2和的数据接收设备1；检测胶囊2用于对指定对象进行检测；数据接收设备1用于接收检测胶囊2对指定对象进行检测所获得的检测数据。
47.在本公开实施例中，数据接收系统指的是由检测胶囊2和数据接收设备1组合而成的系统；其中，检测胶囊2用于对指定对象进行检测，具体的，指定对象可以是开采地底、海底自然资源或者采取地层等，将检测胶囊2放置在指定对象中进行数据采集，当数据采集完成后，将检测胶囊2取出，放入数据接收设备1中进行数据导出。所以，检测胶囊2需要耐高温、耐超高压以及密封等条件。其中，检测胶囊2内部设置有红外发射电路，当检测胶囊2位于容置槽111内的情况下，红外发射电路用于将检测胶囊2内部的检测数据，通过红外线的形式发送至数据接收设备1。数据接收设备1接收来自检测胶囊2的检测数据。
48.根据本公开的第三方面，提供了一种数据接收方法，方法包括：将检测胶囊2放置在数据接收设备1的容置槽111内，以使接收机构12位于检测胶囊2的第一方向；数据接收设备1通过接收机构12接收来自检测胶囊2的检测数据，检测数据是检测胶囊2对指定对象进行检测获得。
49.在本公开实施例中，将检测胶囊2放置在数据接收设备1的容置槽111内，以使接收机构12位于检测胶囊2的第一方向；数据接收设备1通过充电驱动板141驱动充电线圈142对检测胶囊2进行充电；当检测胶囊2满足指定电量之后，检测胶囊2发送红外同步指令；当数据检测设备接收到红外同步指令，并实现与检测胶囊2同步成功的情况下，通过检测胶囊2向数据接收设备1发送红外信号；红外信号的识别方式可以为，红外光较强为1，较弱或无红
外为0；或，红外从强变弱为0，从弱变强为1。数据接收设备1通过红外接收二极管将红外信号变成电平脉冲信号，并将电平脉冲信号发送至处理电路，以对电平脉冲信号进行去噪和整形，输出标准脉冲信号；通过单片机133对标准脉冲信号进行处理，以获得有效数据，根据有效数据确定检测数据；将检测数据存储至主控制板13的存储器134内，以供上位机连接后，进行对存储器134内的数据进行读取。
50.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
51.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
52.以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。