一種用于采集地震數(shù)據(jù)的裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種地球物理勘探野外數(shù)據(jù)采集裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]地球物理勘探通常分為野外數(shù)據(jù)采集、地震資料處理和地震資料解釋三大階段。野外數(shù)據(jù)采集階段，就是使用地震勘探儀器在地表由人工激發(fā)產(chǎn)生地震波，地震波向地下傳播，遇到地層以直達(dá)波、反射波等不同方式先后返回地表被地面接收設(shè)備接收并同時(shí)記錄下來(lái)，從而產(chǎn)生野外地震記錄。這些野外地震記錄是地震資料處理和地震資料解釋的原始依據(jù)和工作基礎(chǔ)。
[0003]地震勘探儀器是用于直接記錄、采集野外地震數(shù)據(jù)的專用設(shè)備。在功能上，地震勘探儀器包含儀器控制部分和地面采集部分。儀器控制部分即主機(jī)系統(tǒng)的主要功能是進(jìn)行作業(yè)施工管理、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)分析管理。地面采集部分主要是人工震源和地面接收部分。地面接收部分的主要工作是根據(jù)施工設(shè)計(jì)埋置檢波器(串)、鋪設(shè)電纜(光纜)，形成符合設(shè)計(jì)要求的接收區(qū)域。在現(xiàn)有的工作方式下，檢波器(串)、傳輸電纜(光纖)、采集站的布置，需花費(fèi)大量的機(jī)械運(yùn)輸和人工作業(yè)。纜線和檢波器鋪設(shè)后還要進(jìn)行線路的通、斷檢查，這些都需要非常大的工作量。如果在山溝或丘陵地帶，遇到懸崖峭壁或很高的落差，將無(wú)法進(jìn)行布線作業(yè)，就會(huì)將該勘測(cè)點(diǎn)舍棄，對(duì)勘探的精度造成影響。
[0004]基于上述情況，亟需一種可以減輕布線工作量、同時(shí)提高勘探精度的地震數(shù)據(jù)采集裝置及系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種可以減輕布線工作量，同時(shí)提高勘探精度的地震數(shù)據(jù)采集裝置及系統(tǒng)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其提供了一種用于采集地震數(shù)據(jù)的裝置，其特征在于，包括:
[0007]單個(gè)檢波器，其包括感應(yīng)振動(dòng)波的傳感器芯體、將所述振動(dòng)波轉(zhuǎn)化為一體現(xiàn)振動(dòng)參量的信號(hào)的接口電路以及接收所述振動(dòng)參量信號(hào)并將其編碼為符合一定格式的數(shù)據(jù)的采集控制模塊，所述采集控制模塊還包括通信電路，以將所編碼的數(shù)據(jù)發(fā)送出去；
[0008]存儲(chǔ)單元，其與所述單個(gè)檢波器通信連接以接收并保存所述單個(gè)檢波器發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述振動(dòng)參量為加速度,所述傳感器芯體包括X軸加速度傳感器、Y軸加速度傳感器以及z軸加速度傳感器。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述采集控制模塊還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，其用于將模擬量的加速度信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述采集控制模塊還包括自檢電路，其接收所述控制模塊的核心件發(fā)出的自檢命令，并根據(jù)該自檢命令中包括的幅度值和周期信息產(chǎn)生相應(yīng)的波形以得到自檢所用的模擬輸入量。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述自檢電路的輸出連接到所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬輸入上，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路對(duì)該模擬輸入量進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，由核心件將轉(zhuǎn)換后的值與理想值進(jìn)行比較，如果匹配，則自檢成功，否則發(fā)出出錯(cuò)信息。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述單個(gè)檢波器還包括標(biāo)準(zhǔn)參考電壓源，所述標(biāo)準(zhǔn)參考電壓源用于向單個(gè)檢波器各部分電路提供電壓基準(zhǔn)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述單個(gè)檢波器還包括穩(wěn)壓模塊，所述穩(wěn)壓模塊用于將外部電源電壓轉(zhuǎn)換為所述單個(gè)檢波器的各部分電路所需的電壓，并將所述單個(gè)檢波器的數(shù)字部分與模擬部分的電源不共地設(shè)置。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述加速度傳感器為MEMS加速度傳感器。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述存儲(chǔ)單元包括微控制器及由所述微控制器控制的若干個(gè)本地通信接口，所述本地通信接口包括接收所述單個(gè)檢波器發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)的接口、將所述編碼數(shù)據(jù)輸出給存儲(chǔ)介質(zhì)的接口、將所述編碼數(shù)據(jù)輸出給PC超級(jí)終端以進(jìn)行處理的接口和將所述編碼數(shù)據(jù)通過(guò)WIFI無(wú)線方式發(fā)送的接口。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述存儲(chǔ)介質(zhì)采用固態(tài)硬盤。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述存儲(chǔ)單元還包括由微控制器控制的遠(yuǎn)程通信接口，所述遠(yuǎn)程通信接口包括發(fā)送所述編碼數(shù)據(jù)的以太網(wǎng)接口。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述存儲(chǔ)單元還包括內(nèi)核下載接口。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述裝置還包括GPS模塊用以對(duì)地震數(shù)據(jù)采集位置進(jìn)行定位，所述GPS模塊由微控制器控制實(shí)現(xiàn)定位功能。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種用于采集地震數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，包括:
[0022]單個(gè)檢波器，其包括感應(yīng)振動(dòng)波的傳感器芯體、將所述振動(dòng)波轉(zhuǎn)化為一體現(xiàn)振動(dòng)參量的信號(hào)的接口電路以及接收所述振動(dòng)參量信號(hào)并將其編碼為符合一定格式的數(shù)據(jù)的采集控制模塊，所述采集控制模塊還包括通信電路，以將所編碼的數(shù)據(jù)發(fā)送出去；
[0023]存儲(chǔ)單元，其與所述單個(gè)檢波器通信連接以接收并保存所述單個(gè)檢波器發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)；
[0024]地震數(shù)據(jù)采集處理平臺(tái)，其通過(guò)本地通信或遠(yuǎn)程通信方式獲取存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的所述編碼數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理、分析以獲得所需的地震資料。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述用于采集地震數(shù)據(jù)的系統(tǒng)還設(shè)有GPS定位功能用以對(duì)取各個(gè)地震數(shù)據(jù)采集位置進(jìn)行定位。
[0026]本發(fā)明帶來(lái)了以下有益效果:
[0027]本發(fā)明所述裝置體積小、重量輕，采集、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)一體化，并能實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守、自動(dòng)采集，避免了遠(yuǎn)距離線纜的數(shù)據(jù)傳輸，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。本發(fā)明使施工布線簡(jiǎn)便，節(jié)省了人力、物力，對(duì)不能進(jìn)行布線的位置也能進(jìn)行地震數(shù)據(jù)采集，提高了勘探的精度。通過(guò)定位模塊可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地震數(shù)據(jù)采集位置的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確定位。通過(guò)WIFI傳輸功能，只需一臺(tái)筆記本就可以方便的將一個(gè)或多個(gè)地震檢波點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸、接收上來(lái)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控。同時(shí)，本發(fā)明所述的裝置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口還可以將采集的地震數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程發(fā)送給指定的設(shè)備進(jìn)行處理。
[0028]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0029]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要的附圖做簡(jiǎn)單的介紹:
[0030]圖1為現(xiàn)有地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0031]圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單點(diǎn)檢波器的外部結(jié)構(gòu)圖；
[0032]圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的單點(diǎn)檢波器的控制電路結(jié)構(gòu)圖；
[0033]圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的存儲(chǔ)單元的控制電路結(jié)構(gòu)圖；
[0034]圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于采集地震數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說(shuō)明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0036]如圖1所示為現(xiàn)有的地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，主機(jī)為野外采集軟件系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)地震數(shù)據(jù)的處理、分析。該主機(jī)是整個(gè)施工作業(yè)管理的中心。檢波器串是根據(jù)野外施工設(shè)計(jì)要求將單個(gè)或多個(gè)檢波器進(jìn)行特定的組合