МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА ДАННЫХ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЕГО РАБОТОЙ Российский патент 2024 года по МПК H04Q9/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Раскрытые в настоящем документе варианты реализации объекта настоящего изобретения в основном относятся к получению сигналов от датчика, подключенного к устройству, переносу данных с указанного устройства и подзарядке батареи, которая питает устройство.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Далее в настоящем документе более подробно описаны проблемы, существующие в области сбора сейсмических данных в отрасли геологоразведки. Настоящее изобретение, конечно, не ограничивается этой конкретной областью применения, а может быть использовано для любой технологии, в которой могут возникать близкие или аналогичные проблемы и задачи.

Сбор и обработка сейсмических данных предполагают создание профиля (изображения) геофизической структуры недр Земли.

Хотя этот профиль не обеспечивает определение точного местоположения нефти и газа, он позволяет соответствующим специалистам предположить наличие или отсутствие нефти и/или газа. Таким образом, получение изображения недр с высоким разрешением представляет собой непрерывный процесс разведки природных ресурсов, включающих, в частности, нефть и/или газ.

При осуществлении операции сбора сейсмических данных на месте выполнения работ обычно используют сети сейсмических датчиков, таких как сейсмографы.

Сейсмический способ основан на анализе отраженных сейсмических волн.

Для сбора геофизических данных в наземной среде активируют один или более сейсмических источников, контактирующих с землей, для распространения множества всенаправленных сейсмических волн. Затем множество волн, отраженных слоями подповерхностного слоя, обнаруживается датчиками, такими как сейсмографы, которые генерируют сигнал, характеризующий отражение волн на геологических границах подповерхностного слоя.

Аналоговые датчики (также называемые «сейсмографами»), в случае их использования, как правило, соединяют между собой кабелями с образованием кластеров, называемых «группами сейсмографов».

Группы сейсмографов соединяют с устройствами для сбора данных, которые выполняют аналого-цифровое преобразование сигналов от групп сейсмографов.

При выполнении некоторых операций по сбору сейсмических данных используют автономные узлы. Некоторые примеры автономных сейсмических узлов для сбора сейсмических данных описаны в заявках на патент США US2009/086797, US2016/011324 и US8547796, полное содержание которых включено в настоящий документ посредством ссылки.

В этом случае каждое устройство для сбора данных получает питание от батареи.

Устройство для сбора данных может хранить оцифрованные собранные сигналы в своем запоминающем устройстве и соответствующие данные могут быть позже перенесены путем обеспечения соединения устройства для сбора данных со стойкой или стыковочной станцией, которая включает в себя модуль переноса данных для приема данных от запоминающего устройства для сбора данных.

Стойка также может содержать модуль питания, позволяющий подзаряжать батарею устройства для сбора данных, когда указанное устройство для сбора данных подключено к стойке.

Для переноса данных и/или подзарядки батареи есть и другие конфигурации, в которых не используется стойка или стыковочные станции, например, извлечение указанной батареи из узла или выгрузка данных из запоминающего устройства каждого узла.

В настоящее время стойку время от времени соединяют с устройством для сбора данных путем подключения соединителя стойки к соединителю (или контактным штырькам соединителя) устройства для сбора данных, используемого для управления функциями переноса данных или подачи питания, который отличается от соединителя (или контактных штырьков соединителя) устройства для сбора данных, используемого для подключения датчика для управления функцией сбора данных.

Другими словами, для такого известного устройства для сбора данных управление функциями сбора и переноса данных/питания подразумевает использование различных соединителей или различных наборов контактных штырьков для управления подзарядкой, переносом данных и получением данных от датчика.

Таким образом, для осуществления сбора данных с помощью известного устройства для сбора данных датчик подключают к соединителю устройства для сбора данных со специально предусмотренными контактными штырьками соединителя, используемыми для получения сигналов от датчика, а для осуществления функции переноса данных или подзарядки с помощью указанного известного устройства для сбора данных стойку необходимо подключить к другому соединителю указанного известного устройства для сбора данных со специально предусмотренными контактными штырьками, используемыми для переноса данных или подзарядки батареи.

Следует понимать, что применение специально предусмотренных соединителей или контактных штырьков для осуществления различных функций на известном устройстве для сбора данных усложняет использование такого устройства из-за риска ошибочного выполнения соединения, при этом использование множества соединителей или специально предусмотренных контактных штырьков удорожает устройство.

Таким образом, существует необходимость в разработке нового устройства и соответствующего способа управления работой, которые позволяют преодолеть по меньшей мере часть недостатков известного устройства для сбора данных.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно одному варианту осуществления предложено многофункциональное устройство для сбора данных, содержащее корпус с соединителем, имеющим две соединительные клеммы, выполненные с возможностью обеспечения электрического соединения с комплементарным соединителем второго устройства, и электронную схему, расположенную в указанном корпусе и соединенную с указанными двумя соединительными клеммами,

при этом указанная электронная схема содержит:

- схему для сбора данных, выполненную с возможностью цифрового преобразования аналоговых сигналов от датчика в качестве второго устройства и сохранения оцифрованных сигналов в запоминающем устройстве, когда указанный датчик соединен с указанными двумя соединительными клеммами;

- схему для переноса данных, выполненную с возможностью передачи данных, хранящихся в запоминающем устройстве, на устройство для переноса данных в качестве второго устройства, когда указанное устройство для переноса данных соединено с указанными двумя соединительными клеммами;

- схему для подзарядки, выполненную с возможностью обеспечения подзарядки батареи, расположенной в указанном корпусе, энергией, подаваемой устройством для подачи питания в качестве второго устройства, когда указанное устройство для подачи питания соединено с указанными двумя соединительными клеммами, и

- блок управления, выполненный с возможностью управления активацией схемы для сбора данных, активацией схемы для переноса данных и активацией схемы для подзарядки.

Согласно конкретному аспекту электронная схема включает в себя систему для переключения для выборочного электрического соединения схемы для сбора данных или схемы для переноса данных с двумя соединительными клеммами соединителя.

Согласно конкретному аспекту многофункциональное устройство для сбора данных содержит систему для обнаружения напряжения, выполненную с возможностью обнаружения между двумя соединительными клеммами напряжения, которое превосходит (превышает) первое пороговое значение, и

при этом блок управления выполнен с возможностью управления схемой для подзарядки в зависимости от указанного напряжения.

Согласно конкретному аспекту блок управления выполнен с возможностью выдачи команды системе для переключения об обеспечении электрического соединения схемы для сбора данных с двумя соединительными клеммами соединителя, когда напряжение между двумя соединительными клеммами меньше (ниже) указанного первого порогового значения.

Согласно конкретному аспекту блок управления выполнен с возможностью выдачи команды системе для переключения об обеспечении электрического соединения схемы для переноса данных с двумя соединительными клеммами соединителя, когда напряжение между двумя соединительными клеммами превышает указанное первое пороговое значение или равно ему.

Согласно конкретному аспекту блок управления выполнен с возможностью, когда система для обнаружения напряжения обнаружила напряжение, превышающее первое пороговое значение или равное ему, причем указанное обнаружение указывает на то, что устройство для подачи питания соединено с соединителем:

- обмена данными с устройством для подачи питания через две соединительные клеммы для проверки того, что устройство для подачи питания способно обеспечивать напряжение, которое превышает второе пороговое значение, превышающее первое пороговое значение, или равно ему, и

- выдачи команды, в зависимости от результата указанной проверки, на замыкание схемы для подзарядки для обеспечения электрического соединения батареи с указанными двумя соединительными клеммами через схему для подзарядки.

Согласно конкретному аспекту схема для сбора данных включает в себя аналого-цифровой преобразователь.

Согласно конкретному аспекту схема для переноса данных содержит фильтр низких частот, включающий в себя емкостные элементы для фильтрации входного напряжения, поданного на две соединительные клеммы, для получения пониженного напряжения в схеме для переноса данных.

Согласно конкретному аспекту схема для подзарядки содержит фильтр высоких частот, который включает в себя индуктивные элементы.

Согласно конкретному аспекту схема для подзарядки расположена между двумя соединительными клеммами и системой для обнаружения напряжения.

Согласно одному варианту осуществления предложен блок сбора данных, содержащий многофункциональное устройство для сбора данных как предложено выше и датчик, соединенный с двумя соединительными клеммами указанного многофункционального устройства для сбора данных, причем схема для сбора данных активирована, а схема для переноса данных и схема для подзарядки деактивированы.

Согласно конкретному аспекту указанный датчик представляет собой сейсмический датчик.

Согласно одному варианту осуществления предложена система для переноса данных, содержащая многофункциональное устройство для сбора данных как предложено выше и устройство для переноса данных, соединенное с двумя соединительными клеммами указанного многофункционального устройства для сбора данных, в котором активирована схема для переноса данных.

Согласно конкретному признаку устройство для переноса данных представляет собой стыковочную станцию, которая включает в себя модуль переноса данных.

Согласно конкретному признаку схема для переноса данных включает в себя первый передатчик данных, первый приемник данных и первый блок приведения в действие, выполненный с возможностью инициирования приведения в действие указанного первого передатчика данных и указанного первого приемника данных, а

устройство для переноса данных включает в себя второй передатчик данных, второй приемник данных и второй блок приведения в действие, выполненный с возможностью инициирования приведения в действие указанного второго передатчика данных и указанного второго приемника данных,

при этом для передачи данных от схемы для переноса данных многофункционального устройства для сбора данных в устройство для переноса данных,

первый блок приведения в действие схемы для переноса данных многофункционального устройства для сбора данных выполнен с возможностью поддержания первого передатчика данных в активированном состоянии в течение периода времени после передачи данных первым передатчиком и их приема вторым приемником, и

при этом второй блок приведения в действие устройства для переноса данных выполнен с возможностью активации второго передатчика в момент времени, включенный в указанный период времени, в течение которого первый передатчик схемы для переноса данных остается активированным.

Согласно одному варианту осуществления предложена система для подзарядки, содержащая многофункциональное устройство для сбора данных, представленное выше, и устройство для подачи питания, соединенное с двумя соединительными клеммами указанного многофункционального устройства для сбора данных, в котором активирована схема для подзарядки.

Согласно конкретному аспекту устройство для подачи питания представляет собой стыковочную станцию, которая включает в себя модуль питания.

Согласно одному варианту осуществления предложена система для подзарядки и переноса данных, содержащая многофункциональное устройство для сбора данных, представленное выше, а также устройство для подачи питания и переноса данных, соединенное с двумя соединительными клеммами указанного многофункционального устройства для сбора данных, в котором активирована схема для переноса данных и схема для подзарядки.

Согласно одному варианту осуществления предложен способ управления работой многофункционального устройства для сбора данных, представленного выше, включающий:

- подключение второго устройства к двум соединительным клеммам многофункционального устройства для сбора данных;

- определение с помощью блока управления многофункционального устройства для сбора данных по меньшей мере одного электрического признака между двумя соединительными клеммами;

- активацию с помощью блока управления схемы для сбора данных или по меньшей мере одной из схемы для переноса данных и схемы для подзарядки в зависимости от указанного по меньшей мере одного определенного электрического признака.

Согласно конкретному аспекту указанное второе устройство представляет собой датчик, схема для сбора данных активирована, а схема для переноса данных и схема для подзарядки деактивированы.

СПИСОК ФИГУР

Ниже настоящее изобретение описано более подробно со ссылкой на фигуры, которые иллюстрируют варианты осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 1 представлен схематический вид многофункционального устройства для сбора данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения, причем указанное многофункциональное устройство для сбора данных имеет соединитель для соединения второго устройства с указанным многофункциональным устройством для сбора данных.

На фиг. 2 представлен схематический вид многофункционального устройства для сбора данных по фиг. 1 в конфигурации, в которой датчик соединен с соединителем многофункционального устройства для сбора данных для получения сигналов от датчика с помощью схемы для сбора данных многофункционального устройства для сбора данных.

На фиг. 3 представлен схематический вид многофункционального устройства для сбора данных по фиг. 1 в конфигурации, в которой стойка соединена с соединителем многофункционального устройства для сбора данных, причем указанная стойка включает в себя модуль переноса данных и модуль питания для переноса данных с многофункционального устройства для сбора данных и/или подачи питания в схему для подзарядки для выполнения подзарядки батареи многофункционального устройства для сбора данных.

На фиг. 4 представлена схема, иллюстрирующая этапы способа управления работой многофункционального устройства для сбора данных, например, показанного на фиг. 1, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже приведено описание вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи. Одинаковые номера позиций на разных чертежах обозначают одинаковые или похожие элементы. Нижеследующее подробное описание не ограничивает настоящее изобретение. Объем настоящего изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения.

Ссылка во всем описании на «один вариант осуществления» или «вариант осуществления» означает, что конкретный признак, конструкция или характеристика, описанные в связи с вариантом осуществления, включены по меньшей мере в один вариант осуществления раскрытого объекта настоящего изобретения. Таким образом, выражения «в одном варианте осуществления» или «в варианте осуществления» в различных местах описания не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления. Кроме того, конкретные признаки, конструкции или характеристики могут быть объединены любым подходящим способом в одном или более вариантах осуществления.

На фиг. 1 показано многофункциональное устройство 1 для сбора данных согласно варианту осуществления. Предпочтительно, многофункциональное устройство для сбора данных является таким, как описано в заявке на патент США, озаглавленной «Узел и способ беспроводного сбора сейсмических данных» (Wireless Seismic Acquisition Node and Method), поданной заявителем в тот же день, что и настоящая патентная заявка, и содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.

Как подробно описано ниже со ссылкой на фиг. 2, многофункциональное устройство 1 для сбора данных выполнено с возможностью получения сигналов от датчика 81, когда датчик 81 соединен с многофункциональным устройством 1 для сбора данных. Датчик 81 может представлять собой сейсмограф или множество сейсмографов, также упоминаемых как группа сейсмографов.

Многофункциональное устройство 1 для сбора данных также обеспечивает перенос данных с многофункционального устройства 1 для сбора данных. В частности, данные, соответствующие сигналам, полученным от датчика 81, оцифрованные и сохраненные в запоминающем устройстве 369, могут быть перенесены путем считывания из указанного запоминающего устройства 369 и переданы в устройство для переноса данных, подключенное к многофункциональному устройству 1 для сбора данных. Запоминающее устройство 369 может быть включено в блок 360 управления многофункционального устройства 1 для сбора данных, как подробно описано ниже. Устройство для переноса данных может представлять собой стойку 82, также упоминаемую как стыковочная станция, которая содержит модуль 822 переноса данных, как показано на фиг. 3.

Батарея 339, которая питает многофункциональное устройство 1 для сбора данных, также может быть заряжена посредством многофункционального устройства 1 для сбора данных, когда устройство для подачи питания подключено к указанному многофункциональному устройству 1 для сбора данных. Устройство для подачи питания может представлять собой стойку 82, которая содержит модуль 821 питания.

Предпочтительно та же стойка используется в качестве устройств для подачи питания и переноса данных. Предпочтительно она выполнена, как описано в заявке на патент США, озаглавленной «Стыковочная станция для беспроводных узлов для сбора сейсмических данных» (Docking Station for Wireless Seismic Acquisition Nodes), поданной заявителем в тот же день, что и настоящая заявка на патент, и содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.

Указанные функции сбора данных, переноса данных и подзарядки могут быть осуществлены посредством одного соединителя 2 многофункционального устройства 1 для сбора данных, к которому подключают второе устройство. В частности, в зависимости от требуемой (-ых) функции (-ий), которую (-ые) предполагается осуществить, указанное второе устройство может быть датчиком 81, как показано на фиг. 2, либо устройством для подачи питания и/или переноса данных. Указанное второе устройство также может представлять собой такое устройство как стойка 82, которая выполнена с возможностью осуществления как функции подачи питания, так и переноса данных, как проиллюстрировано на фиг. 3.

Другими словами, один и тот же соединитель 2 многофункционального устройства 1 для сбора данных используют для осуществления получения сигналов от датчика 81, подключенного к многофункциональному устройству 1 для сбора данных, или переноса данных с многофункционального устройства 1 для сбора данных в устройство для переноса данных, подключенное к многофункциональному устройству, и/или подзарядки батареи 339 посредством устройства для подачи питания, подключенного к многофункциональному устройству 1 для сбора данных.

В частности, датчик 81 имеет соединитель 801 с соединительными клеммами, выполненными с возможностью электрического соединения с соединительными клеммами 21, 22 соединителя 2 многофункционального устройства 1 для сбора данных. Стойка 82 также имеет соединитель 802 с соединительными клеммами, выполненными с возможностью электрического соединения с соединительными клеммами 21, 22 соединителя 2 многофункционального устройства 1 для сбора данных. Модуль 822 переноса данных выполнен с возможностью передачи/приема сигналов посредством соединительных клемм 21, 22 соединителя 2, когда многофункциональное устройство 1 для сбора данных подключено к стойке 82. Кроме того, модуль 821 питания выполнен с возможностью передачи/приема сигналов, а также подачи питания посредством соединительных клемм 21, 22 соединителя 2, когда многофункциональное устройство 1 для сбора данных подключено к стойке 82.

Модуль 821 питания может содержать источник электропитания для подачи питания в схему для подзарядки многофункционального устройства 1 для сбора данных для питания батареи 339. Согласно конкретному аспекту модуль 821 питания также включает в себя передатчик и приемник для обмена данными с блоком 360 управления устройства 1 для сбора данных.Обмен данными может быть осуществлен, например, для обеспечения возможности запроса блоком 360 управления информации в модуле питания и/или запроса подачи питания модулем питания на батарею.

Модуль 822 переноса данных стойки 82 включает в себя передатчик TX822 данных и приемник RX822 данных, которые позволяют осуществлять обмен данными посредством двух контактных штырьков 21, 22 с блоком 360 управления и схемой 320 для переноса данных многофункционального устройства 1 для сбора данных, когда схема 320 для переноса данных электрически соединена с двумя контактными штырьками 21, 22. Согласно конкретному аспекту обмен данными между модулем 822 переноса данных стойки 82 и схемой для переноса данных многофункционального устройства 1 для сбора данных осуществляется в полудуплексном режиме и управляется с применением дифференциальной сигнализации. Модуль 822 переноса данных выполнен с возможностью приема данных от запоминающего устройства 369 многофункционального устройства 1 для сбора данных и сохранения принятых данных в запоминающем устройстве, которое может быть включено в стойку 82 или которое может быть внешним по отношению к стойке.

Модуль 822 переноса данных также включает в себя блок приведения в действие, выполненный с возможностью инициирования приведения в действие указанного передатчика TX822 данных и указанного приемника RX822 данных.

Согласно вариантам осуществления и как подробно описано ниже, многофункциональное устройство 1 для сбора данных может быть, с помощью одного соединителя 2, имеющего две соединительные клеммы 21, 22, выборочно:

- подключено к датчику для получения сигналов от датчика путем оцифровки и сохранения сигналов, обеспеченных датчиком,

- или подключено к устройству для подачи питания и/или переноса данных для выполнения подзарядки батареи, которая питает многофункциональное устройство 1 для сбора данных, и/или переноса данных, сохраненных во время предыдущего сбора данных.

Многофункциональное устройство 1 для сбора данных может представлять собой аналоговый полевой блок, также называемый АПБ, который используют для выполнения сейсморазведочных работ. Таким образом, многофункциональное устройство 1 для сбора данных может представлять собой сейсмический узел. Для осуществления сейсморазведочных работ может быть использована сеть для сбора сейсмических данных, которая включает в себя множество таких многофункциональных устройств сбора данных, которые образуют узлы сети.

Согласно предпочтительным вариантам осуществления и как проиллюстрировано на фиг. 1, соединитель 2 имеет только две соединительные клеммы 21, 22, также упоминаемые как контактные штырьки. Предпочтительно соединитель представляет собой стандартный соединитель KCK2. Стандартный соединитель KCK2 обычно используют для подключения сейсмографа (или группы сейсмографов) к блоку сбора данных, имеющему такой соединитель. Такой стандартный соединитель KCK2 может быть использован для подключения сейсмографа, группы сейсмографов, а также автономного узла или проводного (кабельного) узла, соединенного с центральным блоком посредством множества кабелей, а также описанного во французском патенте FR2981212, полное содержание которого включено в настоящий документ посредством ссылки.

Каждый контактный штырек 21, 22 соединителя 2 соединен электронным способом с проводом 31, 32 (проводящей линией) электронной схемы 3 многофункционального устройства 1 для сбора данных.

Как подробно описано ниже, электронная схема 3 многофункционального устройства 1 для сбора данных включает в себя множество схем, которые электрически соединены или выполнены с возможностью электрического соединения с проводами 31, 32 для функционирования во взаимодействии со вторым устройством (таким как датчик, либо устройство для подачи питания и/или переноса данных, как описано выше), причем указанное второе устройство имеет соединитель, содержащий две соединительные клеммы, выполненные с возможностью соединения с контактными штырьками 21, 22 соединителя 2 многофункционального устройства для сбора данных.

Электронная схема 3 размещена в корпусе 100. Указанный соединитель 2 находится в корпусе. Электронная схема 3 может содержать печатную плату, которая включает в себя все или части схем, которые подробно описаны ниже.

Электронная схема 3 содержит схему 310 для сбора данных, которая обеспечивает цифровое преобразование аналоговых сигналов, поступающих от датчика 81, когда указанный датчик соединен с соединителем 2.

Схема для сбора данных

Схема 310 для сбора данных содержит аналого-цифровой преобразователь 318, который может представлять собой сигма-дельта преобразователь. Схема 310 для сбора данных также включает в себя аналоговый вход 317 для подготовки аналоговых сигналов, поступающих от датчика 81, перед их обработкой с помощью аналого-цифрового преобразователя 318.

Схема 310 для сбора данных содержит два провода (проводящие линии), которые могут быть соединены с проводами 31, 32, которые электрически соединены с контактными штырьками 21, 22 или отсоединены от них. Таким образом, первый провод схемы 310 для сбора данных может быть соединен/отсоединен с/от проводом/провода 31 с помощью первого переключателя 351, а второй провод схемы 310 для сбора данных может быть соединен/отсоединен с/от проводом/провода 32 с помощью второго переключателя 352. Другими словами, многофункциональное устройство 1 для сбора данных включает в себя систему 35 для переключения (включающую в себя первый и второй переключатели 351 и 352), которая позволяет электрически соединять/отсоединять схему 310 для сбора данных по отношению к двум контактным штырькам 21, 22 соединителя 2.

Схема для переноса данных

Электронная схема 3 также содержит схему 320 для переноса данных, которая обеспечивает, во взаимодействии с блоком 360 управления, передачу данных, хранящихся в запоминающем устройстве 369, на устройство для переноса данных, когда указанное устройство для переноса данных подключено к соединителю 2 многофункционального устройства 1 для сбора данных. Блок 360 управления управляет доступом к запоминающему устройству 369 и обменом данными со схемой 320 для переноса данных.

Как объяснялось выше, устройство для переноса данных может представлять собой стойку, в которую указанное многофункциональное устройство для сбора данных может быть введено, а затем может быть подключено с помощью соединителя 2 к соответствующему соединителю стойки.

Аналогично схеме для сбора данных схема 320 для переноса данных включает в себя первый провод (проводящую линию), который может быть соединен/отсоединен с/от проводом/провода 31 с помощью переключателя 351, и второй провод (проводящую линию), который может быть соединен/отсоединен с/от проводом/провода 32 с помощью переключателя 352. В частности, соединение схемы 310 для сбора данных или схемы 320 для переноса данных с двумя контактными штырьками 21, 22 осуществляют посредством электропроводящих проводов 31, 32, которые соединены с двумя контактными штырьками 21, 22 соединителя 2, а также с помощью первого и второго переключателей 351 системы 35 для переключения.

Как показано на фиг. 1 и 2, система 35 для переключения имеет первое положение, в котором схема 320 для переноса данных электрически соединена с двумя контактными штырьками 21, 22 через электропроводящие провода 31, 32, в то время как схема 310 для сбора данных изолирована от двух контактных штырьков 21, 22.

Система 35 для переключения также имеет второе положение, в котором схема 310 для сбора данных электрически соединена с двумя контактными штырьками 21, 22 через электропроводящие провода 31, 32, в то время как схема 320 для переноса данных изолирована от двух контактных штырьков 21, 22.

Положением системы 35 для переключения может управлять блок 360 управления.

Согласно конкретному аспекту по умолчанию система 35 для переключения находится в первом положении, в котором схема 310 для сбора данных электрически соединена с контактными штырьками 21, 22, пока блок управления не выдаст команду системе 35 для переключения о переходе во второе положение.

Схема 320 для переноса данных включает в себя передатчик TX320 данных, приемник RX320 данных и блок 321 приведения в действие, выполненный с возможностью инициирования приведения в действие указанного передатчика TX320 данных и указанного приемника RX320 данных.

Схема 320 для переноса данных содержит фильтр низких частот, включающий в себя емкостные элементы 323 для фильтрации входного напряжения, подаваемого на два контактных штырька 21, 22. Таким образом, фильтр низких частот позволяет получить пониженное напряжение в схеме 320 для переноса данных. Таким образом, при подключении к многофункциональному устройству 1 для сбора данных устройство для переноса данных (которое может представлять собой стойку 82) подает питание, например, на два контактных штырька 21, 22 (и, таким образом, на провода 31, 32) с напряжением 5 вольт.

Как показано на фиг. 1-3, каждый из двух проводов схемы 320 для переноса данных содержит емкостной элемент 323. Каждый емкостной элемент, например, имеет емкость 1 мкФ.

Входное напряжение, подаваемое со стойки 82 на два контактных штырька, включает в себя переменную составляющую и постоянную составляющую. Пониженное напряжение, полученное с помощью низкочастотного фильтра, представляет собой напряжение переменного тока входного напряжения.

Как показано на фиг. 1-3, схема 320 для переноса данных включает в себя схему 322 подстройки, которая обеспечивает изменение формы сигналов передачи в соответствии с шаблоном для возможности передачи данных с уменьшенным риском возникновения ошибок.

Схема для подзарядки

Многофункциональное устройство 1 для сбора данных включает в себя схему 330 для подзарядки, которая обеспечивает подзарядку батареи 339 энергией, обеспечиваемой устройством для подачи питания, когда указанное устройство для подачи питания подключено к двум контактным штырькам 21, 22 указанного многофункционального устройства 1.

В вариантах осуществления, проиллюстрированных на фиг. 1-3, схема 330 для подзарядки включает в себя зарядное устройство 338 для подзарядки батареи 339. В одном варианте зарядное устройство может представлять собой внешнее зарядное устройство. Включение зарядного устройства 338 в схему для подзарядки позволяет заряжать батарею 339 при высоком токе, но батарею можно заряжать и при меньшем токе с помощью внешнего зарядного устройства.

Схема 330 для подзарядки содержит фильтр высоких частот, который включает в себя индуктивные элементы 331. Фильтр высоких частот используется для фильтрации переменной составляющей входного напряжения, обеспечиваемого стойкой 82, и сохранения постоянной составляющей входного напряжения для питания схемы 320 для подзарядки. Значение индуктивности каждого индуктивного элемента составляет, например, 47 мкГн.

Схема 330 для подзарядки включает в себя транзисторы 336, предпочтительно МОП-транзисторы, которые могут приводиться в действие блоком 360 управления для переключения между состоянием «ВЫКЛ.» и состоянием «ВКЛ.». В состоянии «ВЫКЛ.» транзисторов 336 схема для подзарядки деактивирована. В состоянии «ВЫКЛ.» транзисторы 336 соответствуют разомкнутым прерывателям, не допускающим протекание электрического тока от проводов 31, 32 к батарее 339 (или зарядному устройству 338). Другими словами, в состоянии «ВЫКЛ.» транзисторов 336 схема 330 для подзарядки разомкнута.

По умолчанию, т. е. при отсутствии команды от блока 360 управления, транзисторы 336 находятся в состоянии «ВЫКЛ.». Для переключения транзисторов 336 в состояние «ВКЛ.» блок 360 управления выполнен с возможностью подачи напряжения (превышающего пороговое значение) на затвор каждого транзистора 336 для обеспечения протекания тока между истоками транзисторов 336, которые соединены с проводами 31, 32, и батареей 339.

В состоянии «ВКЛ.» транзисторы 336 соответствуют замкнутым прерывателям, разрешающим протекание электрического тока от проводов 31, 32 к батарее 339 (или зарядному устройству 338). Другими словами, в состоянии «ВКЛ.» транзисторов 336 схема для подзарядки замкнута и считается активированной.

Предпочтительно, схема 330 для подзарядки включает в себя устройство 337, называемое элементом для накачки напряжения, выполненное с возможностью поддержания схемы 330 для подзарядки в замкнутом состоянии, когда блок 360 управления выдает команду на замыкание указанной схемы 330 для подзарядки. В частности, элемент для накачки напряжения подает напряжение, например, 12 вольт, на затворы транзисторов 336, которое поддерживает транзисторы в состоянии «ВКЛ.».

В варианте схемы для подзарядки, в котором транзисторы 336 могут отсутствовать, система 35 для переключения может иметь третье положение для соединения двух проводящих линий схемы для подзарядки с двумя контактными штырьками 21, 22. Однако схема для подзарядки, показанная на фиг. 1-3, позволяет одновременно управлять функцией подзарядки и функцией переноса данных, в то время как система для переключения с тремя положениями подразумевает выбор схемы для активации в зависимости от выполняемой функции.

Система для обнаружения напряжения

Электрическая схема 3 содержит систему 340 для обнаружения напряжения, выполненную с возможностью обнаружения между двумя контактными штырьками 21, 22 напряжения, которое превышает первое пороговое значение.

Система 340 для обнаружения напряжения включает в себя перемычку делителя напряжения для каждого провода 31, 32, посередине которой подключен вход блока 360 управления для измерения соответствующего напряжения. Блок управления включает в себя модуль для обнаружения напряжения, который определяет, соответствуют ли измеренные напряжения напряжению, приложенному к контактным штырькам, которое превышает пороговое значение. Напряжение, поданное на два контактных штырька со стойки 82, представляет собой дифференциальное напряжение.

Блок 360 управления выполнен с возможностью выдачи команд системе 35 для переключения для обеспечения электрического соединения схемы 320 для переноса данных с двумя контактными штырьками 21, 22 соединителя 2, когда напряжение между двумя контактными штырьками 21, 22 превышает указанное первое пороговое значение или равно ему.

И наоборот, блок 360 управления выполнен с возможностью выдачи команд системе 35 для переключения для обеспечения электрического соединения схемы 310 для сбора данных с двумя контактными штырьками 21, 22 соединителя 2, когда напряжение между двумя контактными штырьками 21, 22 ниже первого порогового значения. Когда система 340 для обнаружения напряжения обнаруживает напряжение, превышающее первое пороговое значение или равное ему, это указывает на то, что устройство для подачи питания (стойка 82 в проиллюстрированных вариантах осуществления) подключено к соединителю 2.

Указанное первое пороговое значение может составлять, например, 3,6 вольт.

Расположение схем

Предпочтительно схему 330 для подзарядки размещают как можно ближе к двум контактным штырькам 21, 22 для подзарядки батареи максимальным током и, таким образом, сокращения времени подзарядки. Как проиллюстрировано на фиг. 1-3, схема 330 для подзарядки расположена между двумя контактными штырьками 21, 22 и системой 340 для обнаружения напряжения.

Согласно варианту осуществления, показанному на фиг. 1-3, система 340 для обнаружения напряжения расположена между двумя контактными штырьками 21, 22 соединителя 2, с одной стороны, и схемами 310, 320 для сбора и переноса данных, с другой стороны.

Согласно конкретному аспекту электронная схема 3 включает в себя устройство 33 для защиты от грозовых разрядов, предпочтительно расположенное вблизи двух контактных штырьков 21, 22 (по сравнению с другими компонентами электронной схемы 3).

Предпочтительно, электронная схема 3 дополнительно включает в себя устройство 34 для защиты от электростатического разряда (electrostatic discharge, ESD). Устройство для защиты от электростатического разряда предпочтительно расположено между схемой 330 для подзарядки, с одной стороны, и схемами 310, 320 для сбора и переноса данных, с другой стороны, а также как можно ближе к двум контактным штырькам 21, 22 соединителя 2.

Блок управления

Блок 360 управления многофункционального устройства 1 для сбора данных обеспечивает выдачу команды на активацию/деактивацию схемы 310 для сбора данных, активацию/деактивацию схемы 320 для переноса данных и активацию/деактивацию схемы 330 для подзарядки. Блок управления представляет собой, например, микроконтроллер или микропроцессор.

Схема 310 для сбора данных считается активированной, когда она электрически соединена с двумя контактными штырьками 21, 22, независимо от того, осуществляется (запущен) ли сбор данных или нет. Другими словами, когда схема 310 для сбора данных активирована (схема 310 для сбора данных электрически соединена с контактными штырьками 21, 22), процесс сбора данных может управляться с помощью датчика 81, соединенного с контактными штырьками 21, 22.

Аналогичным образом, схема 320 для переноса данных считается активированной, когда указанная схема 320 для переноса данных электрически соединена с двумя контактным штырькам 21, 22, независимо от того, происходит ли процесс переноса данных или нет. Другими словами, когда схема 320 для переноса данных активирована (т.е. схема 320 для переноса данных электрически соединена с контактными штырьками 21, 22), процесс переноса данных может осуществляться с помощью устройства для переноса данных, соединенного с контактными штырьками 21, 22.

Схема для подзарядки считается активированной, когда схема для подзарядки замкнута таким образом, что ток может протекать от двух контактных штырьков 21, 22 соединителя 2 к зарядному устройству для подзарядки батареи.

Таким образом, в проиллюстрированном конкретном варианте осуществления блок 360 управления управляет подключением/отключением схемы 310 для сбора данных по отношению к двум контактным штырькам 21, 22 соединителя 2, управляет подключением/отключением схемы 320 для переноса данных по отношению к двум контактным штырькам 21, 22 соединителя и устанавливает замкнутое (активированное) или разомкнутое (деактивированное) состояние схемы 330 для подзарядки, соединенной с двумя контактными штырьками 21, 22, для управления возможностью подачи на схему 330 для подзарядки питания, поданного на два контактных штырька 21, 22 устройством для подачи питания.

Система 35 для переключения позволяет отключать схему для переноса данных, когда схема для сбора данных электрически соединена с двумя контактными штырьками 21, 22, так что получение, с помощью схемы для сбора данных, аналоговых сигналов, поступающих от датчика, не нарушается компонентами схемы для переноса данных. Кроме того, когда схема для сбора данных электрически подключена к двум контактным штырькам 21, 22, схема для подзарядки находится в состоянии «ВЫКЛ.» (деактивирована). Таким образом, осуществление функции сбора данных не нарушается компонентами схемы для подзарядки. В частности, при нахождении схемы для подзарядки и схемы для переноса в неактивном состоянии (ВЫКЛ.), когда схема для сбора данных активирована (т. е. соединена с двумя контактными штырьками 21, 22), нарушение сбора данных предотвращается резонансной схемой, также называемой настроенной схемой, которая может быть включать в себя емкостные элементы 323 схемы для переноса данных и индуктивного элемента 331 схемы 330 для подзарядки.

Способ управления функциями сбора данных, переноса данных и подзарядки

Многофункциональное устройство 1 для сбора данных, рассмотренное выше, может быть использовано для управления различными функциями с использованием одних и тех же двух контактных штырьков, т.е. без необходимости использования специально предусмотренных контактных штырьков для управления одной функцией и других специально предусмотренных контактных штырьков для управления другой функцией.

Таким образом, один и тот же соединитель 2 многофункционального устройства 1 для сбора данных может быть использован с соответствующим внешним устройством (например, датчиком 81 или стойкой 82) для:

- получения сигналов от датчика 81 или

- переноса данных с многофункционального устройства 1 для сбора данных и/или подзарядки батареи 339.

Приведенный для примера способ управления работой многофункционального устройства 1 для сбора данных описан со ссылкой на фиг. 4. На этапе 401 оператор подключает второе устройство, такое как датчик 81 или стойка 82, к двум соединительным клеммам многофункционального устройства 1 для сбора данных. На этапе 403 блок управления многофункционального устройства для сбора данных определяет по меньшей мере один электрический признак, такой как напряжение и/или сопротивление, между двумя соединительными клеммами. На этапе 405 блок управления многофункционального устройства для сбора данных активирует схему для сбора данных или по меньшей мере одну из схемы для переноса данных и схемы для подзарядки в зависимости от указанного по меньшей мере одного определенного электрического признака.

Конкретные аспекты подробно описаны ниже.

Для управления процессом сбора данных, как показано на фиг. 2, оператор подключает соединитель 801 датчика 81 к двум контактным штырькам 21, 22 указанного многофункционального устройства 1 для сбора данных.

Блок 360 управления многофункционального устройства 1 для сбора данных обнаруживает, что датчик 81 соединен с двумя контактными штырьками 21, 22 соединителя 2 многофункционального устройства 1 для сбора данных, путем обнаружения того, что напряжение и сопротивление между двумя контактными штырьками 21, 22 находятся в диапазоне значений, указывающих на подключение указанного датчика 81. В частности, измеренное напряжение ниже порогового значения, например, 3,6 вольт.

При этом блок 360 управления поддерживает нахождение системы 35 для переключения в ее первом положении по умолчанию, в котором провода схемы 310 для сбора данных электрически соединены с двумя контактными штырьками 21, 22 через провода 31, 32. Согласно еще одному варианту осуществления блок 360 управления также может выдавать команду о том, что система 35 для переключения должна быть переведена в указанное первое положение.

Кроме того, поскольку определенное напряжение ниже указанного порогового значения, блок 360 управления инициирует деактивирование схемы для подзарядки, переводя транзисторы 336 в состояние «ВЫКЛ.». Согласно еще одному варианту осуществления блок 360 управления также может выдавать команду о том, что транзисторы 336 должны находиться в состоянии «ВЫКЛ».

После этого блок 360 управления может управлять работой схемы для сбора данных для выполнения оцифровки аналоговых сигналов, обеспеченных на двух контактных штырьках 21, 22 датчиком 81, с помощью аналого-цифрового преобразователя 318 и сохранения оцифрованных данных в запоминающем устройстве 369.

Как видно на фиг. 2, когда схема 310 для сбора данных активирована (переключатель 35 находится в первом положении), схема 320 для переноса данных и схема 330 для подзарядки деактивированы. Таким образом, схема 320 для переноса данных и схема 330 для подзарядки, и, в частности, индуктивно-емкостная схема, которая может быть образована емкостными элементами и индуктивными элементами указанной схемы 320 для переноса данных и схемы для подзарядки 330, не препятствуют сбору данных. Таким образом, благодаря размыканию схемы для подзарядки и схемы для переноса данных по отношению к двум контактным штырькам 21, 22 схема для сбора данных может получать сигналы с низким уровнем шума и с низким уровнем искажений.

В варианте осуществления, показанном на фиг. 3, для управления функцией подзарядки и/или переноса данных оператор подключает многофункциональное устройство 1 для сбора данных к стойке 82, имеющей соединитель 802, выполненный с возможностью соединения с двумя контактными штырьками 21, 22 соединителя 2. Другими словами, оператор после выполнения процесса сбора данных отсоединяет датчик 81 от соединителя 2 многофункционального устройства для сбора данных 1 и подключает тот же соединитель 2 к соединителю 802 стойки 82.

Блок 360 управления обнаруживает с помощью системы 340 для обнаружения напряжения, что входное напряжение (например, 5 вольт), превышающее указанное первое пороговое значение (например, 3,6 вольт), подается на два контактных штырька 21, 22 соединителя 2.

Затем блок 360 управления осуществляет обмен данными со стойкой 82 через два контактных штырька 21, 22 для определения того, способна ли стойка 82 обеспечить напряжение, например, 5,5 вольт, превышающее второе пороговое значение или равное ему, которое больше первого порогового значения. Если информация, предоставленная стойкой блоку управления, указывает на то, что стойка 82 способна обеспечить требуемое напряжение, и если батарею необходимо подзарядить, блок 360 управления выдает команду о переводе транзистора в состояние «ВКЛ.» для замыкания схемы 330 для подзарядки с целью обеспечения электрического соединения батареи 339 с двумя контактными штырьками 21, 22.

Затем блок 360 управления может выдать команду модулю 821 питания на обеспечение на двух контактных штырьках 21, 22 напряжения, например, 5,5 вольт, для подачи питания на замкнутую схему 330 для подзарядки таким образом, чтобы подзарядить батарею 339.

Предпочтительно при обнаружении того, что входное напряжение на двух контактных штырьках 21, 22 превышает указанное первое пороговое значение, блок 360 управления также выдает команду о том, что система 35 для переключения должна находиться во втором положении, когда схема для сбора данных отключена, в то время как схема для переноса данных подключена к двум контактным штырькам 21, 22 для одновременного обеспечения осуществления функций переноса данных и подачи питания.

Согласно конкретному аспекту, как объяснялось выше, стойка 82 и схема для 320 для переноса данных обмениваются данными в полудуплексном режиме. Для переноса данных, сохраненных в запоминающем устройстве 369, указанные данные передаются из запоминающего устройства 369 в передатчик TX320 схемы 320 для переноса данных с целью передачи указанных данных в модуль 822 переноса данных стойки, который соединен с двумя контактными штырьками 21, 22.

Для уменьшения сбоев при передаче данных первоначально активируют как передатчик TX320 схемы 320 для переноса данных многофункционального устройства 1 для сбора данных, так и передатчик TX822 модуля 822 сбора данных стойки 82 (передача разрешена).

Модуль 822 переноса данных активирует приемник RX822 (и деактивирует передатчик TX822) перед осуществлением передачи указанным передатчиком TX320 данных, подлежащих переносу.

Первый блок 321 приведения в действие схемы 320 для переноса данных многофункционального устройства 1 для сбора данных поддерживает передатчик TX320 данных в активированном состоянии в течение периода времени после того, как данные, подлежащие переносу, были полностью переданы передатчиком TX320 и приняты приемником RX822 данных модуля 822 переноса данных стойки 82.

Одновременно с этим блок приведения в действие модуля 822 переноса данных активирует передатчик TX822 в момент времени, включенный в указанный период времени, в течение которого первый передатчик TX320 схемы для 320 для переноса данных поддерживается в активированном состоянии.

Затем схема 320 для переноса данных многофункционального устройства 1 для сбора данных инициирует прием ее приемником RX320 (и отключение передатчика TX320) ответных данных от модуля 822 переноса данных.

Таким образом, одновременное поддержание обоих передатчиков во включенном состоянии в течение определенного периода времени после приема/передачи данных и перед передачей/приемом данных в ответ позволяет снизить риск сбоев при обмене данными.

Согласно вариантам осуществления стойка 82 также может быть выполнена с возможностью проверки функции сбора данных от датчика путем моделирования соединения датчика с двумя контактными штырьками 21, 22. С этой целью стойка 82 выполнена с возможностью коммутации сопротивления, эквивалентного сопротивлению датчика. В этом случае выполнения проверки функции сбора данных блок 360 управления может выдать команду на размыкание схемы для подзарядки и перевода системы 35 для переключения в первое положение с целью соединения схемы для сбора данных с двумя контактными штырьками, при этом стойка обеспечивает сигналы, соответствующие сигналам датчика, на два контактных штырька 21, 22, имитируя присутствие датчика.

Вышеописанные функции и этапы, относящиеся к работе многофункционального устройства для сбора данных, могут быть реализованы в виде компьютерной программы или с применением аппаратных компонентов (например, программируемых вентильных матриц). В частности, функции и этапы, выполняемые блоком управления и схемами, могут выполняться с использованием наборов компьютерных инструкций или модулей, реализуемых процессором или контроллером, либо они могут выполняться специализированными электронными компонентами типа программируемой пользователем вентильной матрицы (field-programmable gate array, FPGA) или специализированной интегральной схемы (application-specific integrated circuit, ASIC). Также возможно комбинирование компьютерных и электронных компонентов.

Компьютерные программы или компьютерные инструкции могут содержаться в устройствах для хранения программ, например, машиночитаемых носителях цифровых данных, или в исполняемых программах. Программы или инструкции также могут исполняться на периферийных устройствах для хранения программ.

В раскрытых вариантах осуществления предложено многофункциональное устройство для сбора данных и соответствующий способ управления функциями сбора, переноса данных и/или подзарядки. Как объяснялось выше, многофункциональное устройство для сбора данных позволяет осуществлять функции подзарядки, обмена данными/переноса данных и получения данных от датчиков посредством одних и тех же двух контактных штырьков соединителя, обеспечивая при этом надлежащее качество сбора данных. В результате использование устройства для сбора данных упрощается благодаря обеспечению возможности подключения устройства, посредством одного соединения, к датчику для получения сигналов от датчика или его подключения к стойке для подзарядки батареи, переноса данных и/или проверки блока с использованием того же соединителя многофункционального устройства для сбора данных, который используют для получения сигналов от датчика. Это позволяет снизить стоимость и размер устройства для сбора данных, а также снизить риски, связанные с водозащищенностью, из-за уменьшения количества соединителей или набора контактных штырьков на устройстве для сбора данных по сравнению с известными устройствами для сбора данных.

В раскрытых вариантах осуществления предложено многофункциональное устройство для сбора данных, которое, в частности, подходит для использования в сочетании со стыковочной станцией, описанной в патентной заявке US 16/569,855, озаглавленной «Стыковочная станция для беспроводных узлов для сбора сейсмических данных» (Docking Station for Wireless Seismic Acquisition Nodes), поданной настоящим заявителем, которая в полном объеме включена в настоящий документ посредством ссылки, и/или с узлом, описанным в патентной заявке США с серийным номером 16/569,755, озаглавленной «Узел и способ беспроводного сбора сейсмических данных» (Wireless seismic acquisition node and method), поданной настоящим заявителем, полное содержание которого включено в настоящий документ посредством ссылки.

Следует понимать, что настоящее описание не предназначено для ограничения настоящего изобретения. Напротив, представленные для примера варианты осуществления предназначены для охвата альтернатив, изменений и эквивалентов, которые соответствуют сущности и входят в объем настоящего изобретения, определяемый прилагаемой формулой изобретения. Кроме того, в подробном описании представленных для примера вариантов осуществления многочисленные конкретные детали изложены для обеспечения полного понимания заявленного изобретения. Однако для специалиста в данной области техники будет очевидно, что различные варианты осуществления могут быть реализованы на практике без таких конкретных деталей.

Хотя признаки и элементы настоящих представленных для примера вариантов осуществления описаны в вариантах осуществления в конкретных комбинациях, каждый признак или элемент может использоваться отдельно без других признаков и элементов вариантов осуществления или в различных комбинациях с другими раскрытыми в настоящем документе признаками и элементами, или без них.

В этом письменном описании использованы примеры раскрытого объекта изобретения, чтобы любой специалист в данной области техники имел возможность реализовать его на практике, включая создание и использование любых устройств или систем, а также выполнение любых включенных способов. Патентоспособный объем объекта изобретения определяется формулой изобретения и может включать другие примеры, которые могут быть предложены специалистами в данной области техники. Предполагается, что такие другие примеры входят в объем формулы изобретения.

Изобретение относится к средствам сбора, переноса данных и подзарядки. Технический результат - создание многофункционального устройства для сбора данных, переноса данных и подзарядки, выполненное с возможностью переключения указанных функций, используя один и тот же соединительный интерфейс. Для этого предложено многофункциональное устройство (1), содержащее соединитель (2), имеющий две соединительные клеммы (21, 22), и электронную схему (3), которая содержит схему (310) для сбора данных, выполненную с возможностью цифрового преобразования аналоговых сигналов от датчика (81) и сохранения оцифрованных сигналов в запоминающем устройстве (369); схему (320) для переноса данных, выполненную с возможностью обеспечения передачи данных, хранящихся в запоминающем устройстве (369), в устройство для переноса данных; схему (330) для подзарядки, выполненную с возможностью обеспечения подзарядки батареи (339) путем подачи на нее питания, обеспечиваемого устройством для подачи питания. Блок (360) управления управляет активацией схемы (310) для сбора данных, активацией схемы (320) для переноса данных и активацией схемы (330) для подзарядки. 6 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Многофункциональное устройство (1) для сбора данных, переноса данных и выполненное с возможностью подзарядки, содержащее корпус (100) с соединителем (2), имеющим две соединительные клеммы (21, 22), выполненные с возможностью обеспечения электрического соединения с комплементарным соединителем (801, 802) второго устройства (81, 82), и электронную схему (3), расположенную в указанном корпусе (100) и соединенную с указанными двумя соединительными клеммами (21, 22),

при этом указанная электронная схема (3) содержит:

- схему (310) для сбора данных, выполненную с возможностью цифрового преобразования аналоговых сигналов от датчика (81) в качестве второго устройства и сохранения оцифрованных сигналов в запоминающем устройстве (369), когда указанный датчик (81) соединен с указанными двумя соединительными клеммами (21, 22);

- схему (320) для переноса данных, выполненную с возможностью передачи данных, хранящихся в запоминающем устройстве (369), на устройство (82) для переноса данных в качестве второго устройства, когда указанное устройство для переноса данных соединено с двумя соединительными клеммами (21, 22);

- схему (330) для подзарядки, выполненную с возможностью обеспечения подзарядки батареи (339), расположенной в указанном корпусе (100), энергией, подаваемой устройством для подачи питания в качестве второго устройства, когда указанное устройство для подачи питания соединено с двумя соединительными клеммами (21, 22), и

- блок (360) управления, выполненный с возможностью управления активацией схемы (310) для сбора данных, активацией схемы (320) для переноса данных и активацией схемы (330) для подзарядки.

2. Многофункциональное устройство (1) по п. 1, в котором электронная схема (3) включает в себя систему (35) для переключения для выборочного электрического соединения одной из схемы (310) для сбора данных и схемы (320) для переноса данных с двумя соединительными клеммами (21, 22) соединителя (2).

3. Многофункциональное устройство (1) по п. 1, содержащее систему (340) для обнаружения напряжения, выполненную с возможностью обнаружения между двумя соединительными клеммами (21, 22) напряжения, которое превышает первое пороговое значение, и

при этом блок (360) управления выполнен с возможностью управления схемой (330) для подзарядки в зависимости от указанного напряжения.

4. Многофункциональное устройство (1) по п. 2, содержащее систему (340) для обнаружения напряжения, выполненную с возможностью обнаружения между двумя соединительными клеммами (21, 22) напряжения, которое превышает первое пороговое значение, причем блок (360) управления выполнен с возможностью управления схемой (330) для подзарядки в зависимости от указанного напряжения, и

при этом блок (360) управления выполнен с возможностью выдачи команд системе (35) для переключения для обеспечения электрического соединения схемы (310) для сбора данных с двумя соединительными клеммами (21, 22) соединителя, когда напряжение между двумя соединительными клеммами (21, 22) ниже указанного первого порогового значения.

5. Многофункциональное устройство (1) по п. 2, содержащее систему (340) для обнаружения напряжения, выполненную с возможностью обнаружения между двумя соединительными клеммами (21, 22) напряжения, которое превышает первое пороговое значение, причем блок (360) управления выполнен с возможностью управления схемой (330) для подзарядки в зависимости от указанного напряжения, и

при этом блок (360) управления выполнен с возможностью выдачи команд системе (35) для переключения для обеспечения электрического соединения схемы (320) для переноса данных с двумя соединительными клеммами (21, 22) соединителя, когда напряжение между двумя соединительными клеммами (21, 22) превышает указанное первое пороговое значение или равно ему.

6. Многофункциональное устройство (1) по п. 3, в котором блок (360) управления выполнен с возможностью, когда система (340) для обнаружения напряжения обнаружила напряжение, превышающее первое пороговое значение или равное ему, причем указанное обнаружение указывает на то, что устройство (821) для подачи питания соединено с соединителем:

- обмена данными с устройством для подачи питания через две соединительные клеммы (21, 22) для проверки того, что устройство для подачи питания способно обеспечивать напряжение, которое превышает второе пороговое значение, превышающее первое пороговое значение, или равно ему, и

- выдачи команды, в зависимости от результата указанной проверки, на замыкание схемы (330) для подзарядки для обеспечения электрического соединения батареи (369) с указанными двумя соединительными клеммами (21, 22) через схему (330) для подзарядки.

7. Многофункциональное устройство (1) по п. 1, в котором схема (310) для сбора данных включает в себя аналого-цифровой преобразователь.

8. Многофункциональное устройство (1) по п. 1, в котором схема (320) для переноса данных содержит фильтр низких частот, включающий в себя емкостные элементы (323) для фильтрации входного напряжения, поданного на две соединительные клеммы (21, 22), для получения пониженного напряжения в схеме (320) для переноса данных.

9. Многофункциональное устройство (1) по п. 1, в котором схема (330) для подзарядки содержит фильтр высоких частот, включающий в себя индуктивные элементы (331).

10. Многофункциональное устройство (1) по п. 1, содержащее систему (340) для обнаружения напряжения, выполненную с возможностью обнаружения между двумя соединительными клеммами (21, 22) напряжения, которое превышает первое пороговое значение, и блок (360) управления, выполненный с возможностью управления схемой (330) для подзарядки в зависимости от указанного напряжения,

при этом схема (330) для подзарядки расположена между двумя соединительными клеммами (21, 22) и системой (340) для обнаружения напряжения.

11. Блок для сбора данных, содержащий многофункциональное устройство (1) по п. 1 и датчик (81), соединенный с двумя соединительными клеммами (21, 22) указанного многофункционального устройства (1),

причем схема (310) для сбора данных активирована, а схема (320) для переноса данных и схема (330) для подзарядки деактивированы.

12. Блок для сбора данных по п. 11, в котором указанный датчик (81) представляет собой сейсмический датчик.

13. Система для переноса данных, содержащая многофункциональное устройство (1) по п. 1 и устройство для переноса данных, соединенное с двумя соединительными клеммами (21, 22) указанного многофункционального устройства (1),

при этом схема (320) для переноса данных активирована.

14. Система для переноса данных по п. 13, в которой устройство для переноса данных представляет собой стыковочную станцию, которая включает в себя модуль (822) переноса данных.

15. Система для переноса данных по п. 13, в которой схема (320) для переноса данных включает в себя первый передатчик (ТХ320) данных, первый приемник (RX320) данных и первый блок (321) приведения в действие, выполненный с возможностью инициирования приведения в действие указанного первого передатчика (TX320) данных и указанного первого приемника (RX320) данных, а

устройство для переноса данных включает в себя второй передатчик (ТХ822) данных, второй приемник (RX822) данных и второй блок приведения в действие, выполненный с возможностью инициирования приведения в действие указанного второго передатчика (ТХ822) данных и указанного второго приемника (RX822) данных,

при этом для передачи данных от схемы (320) для переноса данных многофункционального устройства (1) в устройство для переноса данных

первый блок (321) приведения в действие схемы (320) для переноса данных многофункционального устройства (1) выполнен с возможностью поддержания первого передатчика (ТХ320) данных в активированном состоянии в течение периода времени после передачи данных первым передатчиком (ТХ320) данных и их приема вторым приемником (RX822) данных, и

при этом второй блок приведения в действие устройства для переноса данных выполнен с возможностью активации второго передатчика (ТХ822) данных в момент времени, включенный в указанный период времени, в течение которого первый передатчик (ТХ320) данных схемы (320) для переноса данных остается активированным.

16. Система для подзарядки, содержащая многофункциональное устройство (1) по п. 1 и устройство для подачи питания, соединенное с двумя соединительными клеммами (21, 22) указанного многофункционального устройства (1), в котором активирована схема (330) для подзарядки.

17. Система для подзарядки по п. 16, в которой устройство для подачи питания представляет собой стыковочную станцию, которая включает в себя модуль питания.

18. Система для подзарядки и переноса данных, содержащая многофункциональное устройство (1) по п. 1 и устройство для подачи питания и переноса данных, соединенное с двумя соединительными клеммами (21, 22) указанного многофункционального устройства (1),

при этом схема (320) для переноса данных и схема (330) для подзарядки активированы.

19. Способ управления работой многофункционального устройства (1) по п. 1, включающий:

- подключение второго устройства (81, 82) к двум соединительным клеммам (21, 22) многофункционального устройства (1);

- определение с помощью блока (360) управления многофункционального устройства (1) по меньшей мере одного электрического признака между двумя соединительными клеммами (21, 22);

- активацию с помощью блока (360) управления схемы (310) для сбора данных или по меньшей мере одной из схемы (320) для переноса данных и схемы (330) для подзарядки в зависимости от указанного по меньшей мере одного определенного электрического признака.

20. Способ по п. 19, согласно которому указанное второе устройство представляет собой датчик, схема (310) для сбора данных активирована, а схема (320) для переноса данных и схема для подзарядки деактивированы.