Сейсмическая система сбора данных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11; 557337 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено03.06.75 (21) 2140310/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.05.77. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.07.77 (51) M. Кл, "

Я 03 Ч 1/00

Государственный комитет

Соввта Министров СССР по делам иэооретений н открытий (53) УДК 550.834 (088.8) (,2) Авторы изобретения

М. К. Полшков и Н. В. Фатеев

Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических методов разведки (71) Заявитель (54) СЕЙСМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА СБОРА ДАННЫХ

Изобретение относится к технике сейсморазведки, преимущественно к системам наблюдения по плошадям. известна система сбора сейсмической информации (1), в которой одноканальные устройства пунктов наблюдения объединены общей линией связи в виде двухпроводного кабеля, а информация подается на центральный пункт сбора. Недостатком системы является ее невысокая пропускная способность, Известно также устройство сбора информации (2), содержащее генератор, пункт сбора информации с регистрирующим устройством, линию связи в виде двухпро- 15 водного или коаксиального кабеля, соединительные устройства, расположенные, вблизи пунктов наблюдения, включающих в себя сейсмоприемник или группу сейсмоприемников, образующих один канал, пре- 20 образователь "аналог-код", устройство управления и ключевую схему, причем линия связи соединяет генератор и центральный пункт регистрации и располагается в зоне пунктов наблюдений. 25

Генератор совместно с устройством управления и ключевой схемой пункта наблюдения обеспечивает поочередное подключение пунктов наблюдения к общей линии связи. При этом количество пунктов наблюдения ограничивается полосой пропускания линии связи, поэтому система имеет невысокую пропускную способность.

Белью изобретения является повышение эффективности уплотнения сигналов в канале связи.

Поставленная цель достигается тем, что в сейсмическую систему сбора данных включены передатчик сигналов единого времени, дополнительные пункты сбора информации, содержащие приемник сигналов единого времени, развязывающие устройства, фазовы е демодуляторы и дополнительныэ линии связи. Выход передатчика сигналов единого времени соединен, например, с помош,ю радиоканала через приемник сигналов единого времени с входом устройства внешней синхронизации генератора, расположенного в центральном пункте сбора информации, Выход генератора подключен парал557337

)5

35 лельпо к каждой линии связи через развязываюшие устройства, каждая линия связи соединена через эти же развязывающие устройства и фазовые демодуляторы с входами регистратора. Пункты наблюдения содержат, по крайней мере, два дополнительных сейсмоприемника или группы сейсмоприемников, две двухпроводные линии связи, коммутатор каналов и многократный (например, трехкратный) фазоразностный манипулятор с единственной частотой несущей. Выход сейсмоприемников через двухпроводные линии связи и коммутатор каналов соединен со входом преобразователя

"аналог-код", выход которого через многократн..|й фазоразностный манипулятор соединен с входом ключевой схемы.

На фиг. 1 представлена общая схема предложенной сейсмической системы сбора данных," на фиг. 2 представлена блок-схема пункта сбора информации; на фиг. 3 показана блок-схема пункта наблюдения и его включение через соединительное устройство в линию связи; на фиг. 4 — схема синхронизации работы пунктов наблюдения на общую линию связи; на фиг. 5 — схема формирования групповогс сигнала в пункте наблюдения.

С ейсмич еская система сбора данных содержит передатчик сигналов единого времени 1 с каналом связи 2, пункт сбора информации 3, линии связи 4 с соединительными устройствами 5, пункты наблюдения

G. Лппаратура, объединяемая одним пунктом сбора информации 3, образует подсистему 7 (на чертеже показаны четыре подсистемы, входящие в систему сбора сейсмических данных). Пункты сбора информации содержат развязываюшие устройства 8, фазовые демодуляторы 9, регистратор 10,,g0 генератор 11 с устройством внешней синхронизации и приемник сигналов единого времени 12 с каналом связи 2. Пункты наблюдения 6 включают в себя устройство управления 13, ключевую схему 14, мно- 45 гократный фазоразностный манипулятор 15, преобразователь "аналог-код" 16, коммутатор каналов 17 и сейсмоприемники или группы сейсмоприемников 18.

Система сбора сейсмических данных 50 начинает работы по импульсу 19, выдаваемому передатчиком сигналов единого времени 1 через канал связи 2 и приемник сигналов единого времени 1 2 на устройство внешней синхронизации генератора 11. 55

Кроме импульса начала работы 1 9, передатчик сигналов единого времени 1 выдает кадровые 20итактовые 21 импульсы по числу пунктов наблюдения 6, работающих на каж-. дую линию связи 4. В соответствии с но4 мером тактового импульса 21 к каждой линии связи 4 подключается один из пунктов наблюдения 6 через ключевую схему

14 и устройство управления 13, реагирующее на один из тактовых импульсов 21, расположенных между кадровыми импульсами 20.

Таким образом, за интервал опроса, определяемый частотой кадровых импульсов

20, на пункт сбора информации 3 поступают данные (импульсы) 22 последовательно от каждого пункта наблюдения 6 по отдельной линии связи 4 и параллельно— по нескольким линиям связи. Внутри каждого кадра, определяемorо импульсами 20 и равного интервалу дискретизации сейсмосигналов, системой единого времени, включающей блоки 1, 2, 1 1, 12, в каждую линию связи, кроме того, подаются тактовые импульсы 21 с равными интервалами. Устройства управления 13 пунктов наблюдения 6 устанавливаются в исходное состояние кадровыми импульсами

20 или импульсом начала работы 19.

Тактовые импульсы 21 через устройство управления 13 путем счета и дешифрации их управляют ключевой схемой 14, обеспечивая поочередное подключение пунктов наблюдения 6 к обшей линии связи 4.

Сигналы, поступающие от сейсмоприемников 18, опрашиваются последовательно коммутатором каналов 17 и преобразуются в цифровые значения общим преобразователем "аналог-код" 16, с выхода которого цифровое значение каждой выборки подается на многократный фазоразностный манипулятор 1 5, где последовательный код переформируют в параллельно-последовательный. Сочетание одновременно поступающих информационных символов определяет изменение фазы очередной посылки несущей частоты относительно предыдущей посылки. При этом период изменения модулирующей частоты, определяющий полосу частот линии связи 4, для трехкратного фазоразностного манипулятора 15 будет таким же, как и у прототипа, пункт наблюдения которого содержит только один сейсмоприемник.

Таким образом, количество сейсмоприемников в предложенном устройстве, обслуживаемых одной линией связи с одинаковыми параметрами, увеличивается втрое.

Объединение генератора 11 с пунктом сбора информации 3 и включения развязывающих устройств 8 обеспечивает увеличение числа каналов подключением дополнительных линий связи 4.

Приемо-передающее устройство (бло557337 ки 1, 12), канал связи 2 и устройство внешней синхронизации генератора 11 обеспечивают увеличение числа каналов до 1000 и более подключением дополнительных подсистем 7.

Блок данных, формируемый в каждом пункте наблюдения, имеет ту особенность, что интервал первой посылки 23 заполняется колебанием с некоторой опорной фазы в многократном фазоразностном манипуляторе, поэтому в блоке данных (см. импульсы 22) будет содержаться — + = К

Tl посылок, где -уп — разрядность кодового значения выборки сигнала, Tl — кратность фазоразностного манипулятора. Для трехкратного манипулятора К = тп +1 Другие подсистемы 7 работают аналогично.

Предложенная сейсмическая система сбора данных обеспечивает высокую степень унификации узлов благодаря тому,что щ пункты наблюдений работают с уплотнением во времени и высокую эффективность использования полосы частот линии связи

I благодаря предварительному уплотнению по фазе на пункте наблюдения. 25

Общая система синхронизации подсистем дает возможность выбирать нужное число каналоь без ограничения.

Сейсмическая система данных позволяет снизить затраты на проведение работ, 3р связанных с наблюдениями по площадям.

Формула изобретения

Сейсмическая система сбора данных, содержашая генератор, пункт сбора информации с регистрирующим устройством, линию связи в виде двухпроводного или коаксиального кабеля, соединительные устрой- 40 ства, расположенные вблизи пунктов наблюдения, которые содержат сейсмоприемник или группу сейсмоприемников, образующих

6 один канал, преобразователь: "аналог-код", устройство управления и ключевую схему, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения сигналов в канале связи, в. нее включены передатчик сигналов единого времени, канал связи сигналов единого времени, дополнительные пункты сбора информации, содержашие приемник сигналов единого времени, фазовые демодуляторы, развязываюшие устройства и дополнительные линии связи, причем выход передатчика сигналов единого времени соединен по каналу связи сигналов единого времени, например, с помощью радиоканала через приемник сигналов единого времени со входом устройства внешней синхронизации генератора, расположенного в центральном пункте регистрации, а выход генератора подключен параллельно к каждой линии связи через развязываюшее устройство, каждая линия связи соединена через эти же развязываюшие устройства и фазовые демодуляторы с входами регистрирующего устройства, пункты наблюдения содержат, по крайней мере, два дополнительных сейсмоприемника, две двухпроводниковые линии связи, коммутатор каналов и многократный фазоразностный манипулятор, причем выходы сейсмоприемников через двухпроводные линии связи и коммутатор каналов соединеш.i со входом преобразователя "аналог-код", выход которого через многократный фазоразностный манипулятор соединен со входом ключевой схемы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 1. Патент США № 3652979, кл. 340-1 5. 5, 1 97 3.

2. Патент Франции К 2036151, кл. G 01 V 1/00, 1973 и дополнение к нему патент Франции ¹ 2185149, кл, G 01

5/00//З 01 V 1/00, 1974 прототип), 557337 ф

Фиг. 1

БНИИПИ Заказ 843/58

Тираж 717 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4