陀螺测斜仪地面测控系统
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（ ｅ ｉｇＵｎｖ ｒｉ ｆ ｒｎ ｕｉｓａｄＡｓｒｎ ｕｉｓ ｅ ｉｇ ０ ０ ３ Ｂ ｉｎ ｉｅｓｔ ｏ ｏ ａ ｔ ｎ ｔｏ ａ ｔ ，Ｂ ｉｎ ，１ ０ ８ ） ｊ ｙ Ａｅ ｃ ｃ ｊ
和 监 控 信 号 的 ＡＤＣ 采 集 分 别 由 各 自 的 中 断 子 程 序 实 现 。 主 程 序 首 先 要 配 置 ＤＳ 的 工 作 环 境 ， 根 据 Ｐ
示 部 分 。 整 体 框 图 如 图 １所 示 。
上 位 机 的 不 同指 令 完 成 各 种 准 备 工 作 ，准 备 就 绪 后 发 送 测 井 开 始 命 令 ，并 等 待 接 收 数 据 。 对 接 收 的 数
ＱＥＰ
ＸＩ ＴＦ Ｎ ＡＤＣ
据 进 行 处 理 包 括 格 式 转 换 ，将 测 量 值 变 换 成 所 需 的
方 位 角 、倾 斜 角 和 工 具 面 角 ， 然 后 把 这 些 测 得 的 数 据 通 过 ＵＳ 总 线 上 传 至 主 机 。 主 程 序 流 程 见 图 ２ Ｂ 。
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第 ２ ９卷 第 ２ 期 ２０ ０ ６年 ４月
电
子
测
量
技
术
ＥＬＥＣＴＲ０ＮＩ Ｍ Ｃ ＥＡＳ ＵＲＥＭ ＥＮＴ ＴＥＣＨＮ０Ｌ ＯＧＹ
蛾 绷
陀 螺 测 斜 仪 地 面 测 控 系 统
宗艳 波 林 国钧 史 晓 锋
（ 京航 空航 天 大 学 北 京 １ ０ ８ ） 北 ０ ０ ３
ＧＰ ＯＡ５ ６ Ｉ ，
２ 软 件 实 现 曼 彻 斯 特 码 的 编 码 和 解 码
２ １ 曼 彻 斯 特 码 ． 曼 彻斯特 码 （ ａ ｃ ｅｔｒ 用 一 个 周 期 的 方 波 Ｍ ｎ ｈ ｓｅ ） 表 示 “ ”，用 反 相 波 形 表 示 “ ” 由 于 方 波 周 期 内 １ ０ 。
摘
要 ：文中介绍 了基 于 Ｄ Ｐ的陀螺测 斜仪地面测控系统 ，用 软件 实现曼彻斯特码的编码／ Ｓ 解码 ，系统软硬件设 曼彻斯特 码 测控系统
计 相 对 简 单 ，测试 结 果 在 Ｌ Ｄ上 显 示 。 Ｃ
关键 词：数 字信号处理器
Ｇｙ ｏ ｌ ｇ ｉ ｒ ｕ ｄ ｍｅ ｓ ｒ ｍ ｅ ｎｄ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓ ｅ ｒ ｏ ｇ ｎｇ ｇ ｏ ｎ ａ ｕ ｅ ｎｔａ ｏ ｔ ｏ ｙ ｔｍ
ＧＰＯＡ［：】 Ｉ ０２
ＧＰ ｏＡ ７ Ｉ
ＴＭ ￥ ２ Ｆ ８ ２ ３ ０ ２ １ 半 ， 因 而 不 存 在 直 流 分 量 。 这 解
地 面 测 控 系 统 采 集 的 信 号 分 为 ３类 ： １ 通 过 ）
决 了 在 单 芯 电 缆 中 直 流 电 平 累加 对 供 电 的 影 响 ，在
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｆｇ ｒ ｏ ｇ ｎ ｒ ｕ ｄ ｓ ｓ ｅ ｂ ｓ ｄ Ｏ Ｐ ｉ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ． Ｔｈ ａ ｃ ｅ ｔ ｒ Ｓ ｓｒ ｃ ： ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ， ｈ ｅ ｉ ｎ ｏ ｙ ｏ ｌ ｇ ｉ ｇ ｇ ｏ ｎ ｙ ｔ ｍ ａ ｅ ｎ ＤＳ ｓ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｅＭ ｎ ｈ ｓ ｅ ’
收 ，以 及 测 井 状 态 的 显 示 。 系 统 硬 件 主 要 包 括 前 端 的滤 波 、 电 平 转 换 、核
心 ＤＳ 处 理 器 ， 后 端 的 ＣＰＬ 和 ＵＳ 以 及 液 晶 显 Ｐ Ｄ Ｂ
１ 主 程 序 设 计
主 程 序 中 ，来 自 光 电 码 盘 的 ＱＥＰ 信 号 的 采 集
ｅ ｃ ｄ ｒａ ｄ ｄ ｃ ｄ ｒａ ｅｒ ａｉｅ ｔ ｏ ｔ ｒ． Ｔｈ ａ ｄ ｒ ｎ ｏ ｔ ｒ ｆｔ ｉ ｙ ｔｍ ｒ ｅａｉｅｙ ｓｍｐｅ ｎ ｏ ｅ ｎ ｅｏ ｅ ｒ ｅ ｌ ｄ ｗｉ ｓ ｆｗａ ｅ ｚ ｈ ｅ ｈ ｒ ｗａ ｅ ａ ｄ ｓ ｆｗａ ｅ ｏ ｈｓ ｓ ｓｅ ａｅ ｒｌｔ ｌ ｉ ｌ ｖ ．
电缆 和井下 陀螺 进 行 数 据 传 输 的曼 彻斯 特 码 数 据 ／
０ 引 言
采 用 ＤＳ 作 为 陀 螺 仪 地 面 测 控 系 统 的 核 心 ， Ｐ
命 令 ；２ 来 自 光 电 码 盘 的 深 度 信 号 ； ３ 井 下 温 ） ） 度 、接 箍 位 置 以 及 测 井 过 程 中 电 源 的 电 压 和 电 流 等 的 监 控 信 号 。 这 ３类 信 号 经 ＤＳ 芯 片 处 理 后 ， 由 Ｐ 液 晶 显 示 器 显 示 深 度 、速 度 ， 以及 电 缆 张 力 ，并 通 过 ＵＳ 总 线 上 传 到 主 机 。 Ｂ
・
１３ ３ ・
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宗艳 波 等 ： 陀螺 测斜 仪地 面测控 系统
第２ 期
代 替 传 统 的单 片 机 ，提 高 了 系 统 工 作 的 测 量 精 度 和
可 靠 性 。 陀 螺 测 斜 系 统 包 括 ３部 分 ： 井 下 陀 螺 仪 、
电 缆 、地 面 测 控 系 统 。其 中地 面 测 控 系 统 负 责 控 制 陀 螺 仪 的 启 动 和 停 止 、测 井 命 令 和 数 据 的 发 送 与 接
Ｔｈ ｅ ｓ ｒ ｍ ｅ ｔｒ ｓ ｌ ｒ ｉｐ ａ ｅ ｅｍ ａ ｕ ｅ ｎ ｅ ｕ ｔ ａ ｅ ｄ ｓ ｌｙ ｄ ｉ ＬＣＤ． ｓ ｎ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ＤＳ ｙ ｒｓ Ｐ， Ｍ ａ ｃ ｅ ｔ ｒ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔａ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓ ｅ ｎ ｈ ｓｅ ， ａ ｕ ｅ ｎ ｎ ｏ ｔ ｏ ｙ ｔ ｍ．
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据 进 行 处 理 包 括 格 式 转 换 ，将 测 量 值 变 换 成 所 需 的
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第 ２ ９卷 第 ２ 期 ２０ ０ ６年 ４月
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陀 螺 测 斜 仪 地 面 测 控 系 统
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２ 软 件 实 现 曼 彻 斯 特 码 的 编 码 和 解 码
２ １ 曼 彻 斯 特 码 ． 曼 彻斯特 码 （ ａ ｃ ｅｔｒ 用 一 个 周 期 的 方 波 Ｍ ｎ ｈ ｓｅ ） 表 示 “ ”，用 反 相 波 形 表 示 “ ” 由 于 方 波 周 期 内 １ ０ 。
摘
要 ：文中介绍 了基 于 Ｄ Ｐ的陀螺测 斜仪地面测控系统 ，用 软件 实现曼彻斯特码的编码／ Ｓ 解码 ，系统软硬件设 曼彻斯特 码 测控系统
计 相 对 简 单 ，测试 结 果 在 Ｌ Ｄ上 显 示 。 Ｃ
关键 词：数 字信号处理器
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决 了 在 单 芯 电 缆 中 直 流 电 平 累加 对 供 电 的 影 响 ，在
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主 程 序 中 ，来 自 光 电 码 盘 的 ＱＥＰ 信 号 的 采 集
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宗艳 波 等 ： 陀螺 测斜 仪地 面测控 系统
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代 替 传 统 的单 片 机 ，提 高 了 系 统 工 作 的 测 量 精 度 和
可 靠 性 。 陀 螺 测 斜 系 统 包 括 ３部 分 ： 井 下 陀 螺 仪 、
电 缆 、地 面 测 控 系 统 。其 中地 面 测 控 系 统 负 责 控 制 陀 螺 仪 的 启 动 和 停 止 、测 井 命 令 和 数 据 的 发 送 与 接
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