Устройство для регистрации сейсмической информации Советский патент 1990 года по МПК G01V1/24 

Изобретение относится к сейсмометрии и может быть использовано при непрерывной аналоговой регистрации сейсмической информации, преобразованной в электрический сигнал.

Цель изобретения - повышение информативности регистрируемой сейсмической информации путем изменения детальности временных меток.

Сущность изобретения заключается в том, что селектор (пусковое устройство) сейсмического сигнала с помощью блока управления управляет режимом записи регистратора только по времен- ному каналу. На селектор накладывает- ся основное требование достоверности селекции,, которое достигается путем

интегрирования сигнала на определенное время. Причем при регистрации в моменты отсутствия сейсмического сигнала временные метки регистрируются и в зависимости от состояния селектора . изменяется их детальность.

Детальное значение момента времени соответствующего вступления волн записывается двоичным последовательным ко- 1 дом после окончания записи сейсмического сигнала. Таким образом, используя зависимое управление разрывом цепи канала перопищущего гальванометра, получают управляемое мультиплексирование временной и сигнальной информации при аналоговой регистрации.

ел j

ел

4

О

X

31

На фиг. 1 изображена структурная ахема сейсмического регистратора; на фиг. 2 - функциональная блок-схема селектора сейсмосигнала; на фиг. 3 - функциональная блок-схема блока управления; на фиг. 4 - фрагмент сейсмграммы.

Устройство содержит сейсмоприемни 1, сейсмический усилитель 2, регистратор 3, селектор сейсмосигнала 4, , элок 5 управления, блок 6 регистра, соммутатор 7, блок 8 службы времени, соединительные цепи 9-14, шину управления 15, таймер-ную шину 16, синхро- изирующую шину 17, шину управления 18. В состав селектора 4 сейсмосигнала (фиг. 2) входят усилитель 19, детектор 20,компаратор 21, таймер 22, интегратор со сбросом 23, пороговое устройство 24, регистр 25, соединительные цепи 26-28. Блок 5 управлени (фиг0 3) содержит счетчик 29, блок 30 триггера, блок 31 логических эле

ментов И, блок 32 формирователя, блок 25 ментов И и шину управления 15 в ре35

40

33 элементов И-ИЛИ, блок 34 триггера, счетчик 35, блок 36 элементов И, блок 37 элементов ИЛИ, блок 38 триггера.

Сейсмический регистратор работает следующим образом.,Q

При отсутствии сейсмического сигнала производится запись меток 39 (фиг. 4) с интервалом 40 на регистраторе 3 (фиг. 1) путем обесточивания накала перопищущего механизма. На выходе селектора 4 напряжение О и блок 5 управления устанавливает коммутатор 7 в положение, при котором на выход коммутатора 7 поступают метки времени от блока 8 службы времени по синхронизирующей шине 17. Интервал (детальность) 40 временных меток 39 выбирается из условия необходимости идентификации - участков сейсмограммы с одной стороны, и из условия непревышения допустимой избыточности регистрации времени - с другой стороны. Этот интервал (детальность) составляет для непрерывной аналоговой регистрации сейсмических волн 1-10 мин.

Во время прохождения сейсмического

уста- Г

ющее в блок 5 управления, который подключает выход коммутатора 7 к цепи 10 синхронизирующей шины 17, где имеют 55 место более детальные метки 41 с интервалом 42 о Интервал 42 находится в пределах 0,1-1 мин.

45

50

сигнала на выходе селектора 4 навливается напряжение 1, поступагистр b параллельным двоичным кодом записывается еще более детальное (аб солютное) значение этого момента вре мени с информационной шины 16 от бло ка 8 службы времени.

Эта информация находится в регист ре 6 до окончания сигнала от сейсмического события.

Момент окончания сейсмического си нала определяется с помощью селектора 4.

Разрядность блока 6 регистра выби рается из условия записи значений вр мени нескольких сейсмических сигналов, происходящих со сдвигом,меньшим чем время, необходимое для последова тельной записи кода времени. В блоке 6 в таком случае хранятся два и боле значений времени. Счетчик 29, тригге 30, блок 31 элементов И образуют в н котором роде электрон ный коммутатор, для управления записью счетом и хранением определенными областями блока 6 регистра, в каждой из которой запи саны значения времени.

По окончанию сейсмического сигнала происходит положительный перепад в цепи 13, который совместно с импул сами хронизирующей цепи 14 через бло 33 элементов И-ИЛИ, блок 34 триггера счетчик 35, блок 36 элементов И и уп равляющую шину 15 управляет последовательным считыванием кода времени с блока 6 регистров по цепи 9. Подклю0

5

0

В начальный момент прихода сейсми-, ческого сигнала (вступление волны) срабатывает компаратор 21 селектора 4 и запускает таймер 22. Таймер 22 на определенное время анализа по цепи 26 снимает сброс с интегратора 23. Интегратором 23 на время анализа производится интегрирование сигнала. Пороговое устройство 24, в случае превышения напряжения, на выходе интегратора 23 порогового напряжения, устанавливает на выходе напряжение 1, которое записывается в регистр 25 синхронизирующим положительным перепадом импульса по цепи 27. Таким образом, на выходах регистра 25 получается импульс, сдвинутый относительно момента срабатывания компаратора 21 на фиксированное время, задаваемое таймером 22. Эти импульсы поступают в блок 5 управления (фиг. 1). По фронту импульса цепи 12, проходящего через счетчик 29, блок 30 триггера, блок 31 эле5

0

Q

5

5

0

гистр b параллельным двоичным кодом записывается еще более детальное (абсолютное) значение этого момента времени с информационной шины 16 от блока 8 службы времени.

Эта информация находится в регистре 6 до окончания сигнала от сейсмического события.

Момент окончания сейсмического сигнала определяется с помощью селектора 4.

Разрядность блока 6 регистра выбирается из условия записи значений времени нескольких сейсмических сигналов, происходящих со сдвигом,меньшим, чем время, необходимое для последовательной записи кода времени. В блоке 6 в таком случае хранятся два и более значений времени. Счетчик 29, триггер 30, блок 31 элементов И образуют в некотором роде электрон ный коммутатор, для управления записью счетом и хранением определенными областями блока 6 регистра, в каждой из которой записаны значения времени.

По окончанию сейсмического сигнала происходит положительный перепад в цепи 13, который совместно с импульсами хронизирующей цепи 14 через блок 33 элементов И-ИЛИ, блок 34 триггера, счетчик 35, блок 36 элементов И и управляющую шину 15 управляет последовательным считыванием кода времени с блока 6 регистров по цепи 9. Подклю5157

чение выхода коммутатора 7 к цепи 9 осуществляется по шине управления 18. В состав этой шины входят цепь 12 и выходы блока 38 триггеров, по состоя-, нию которых определяется имеется ли , в блоке 6 регистра непрочитанная область, где находится временная информация. Каждый триггер из блока 38 сбрасывается после считывания той области, к которой он подключен. На фиг. 4 изображен последовательный временной код 43, соответствующий моменту времени 44. Для исключения возможности пропуска записи сейсмического сигнала в этом интервале (фиг. 4), по сигналу компаратора 21 (цепь 28) формируется запрещающий для записи кода импульс длительностью, равной времени анализа с помощью блока 32. Блок 37 элементов ИЛИ, блок 34 триггера, счетчик 35 образуют в некотором роде дешифратор-счетчик и служат для определения областей блока 6, времени,

вании кодов с этих областей. По окончании записи временного кода 43, соответствующего моменту времени 44 вступления волны, блок управления по шине

занятых кодами и для управления при считы-

18 переключает выход коммутатора

цепи 9 на цепь 11. С этого момента начинают вновь регистрироваться на сейсмограмме метки 39 с интервалом 40. Использование предлагаемого изобретения в сравнении с известным позволя- 35 ет увеличить точность определения момента вступления волн не менее, чем на порядок. Дает возможность оперативб6

но, не снимая ленты с барабана, производить отсчет BpeN56HH, соответствующего моменту вступления волн. Позволяет менять детальность (интервал) временных меток в зависимости от наличия или присутствия сейсмического сигнала.

с

10 Формула изобретения

5

0

5

Устройство для регистрации сейсмической информации, содержащее соединенные последовательно сейсмоприем- ник, усилитель и регистратор, а также блок службы времени, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности регистрируемой информации путем изменения детальности временных меток, в устройство введены селектор сейсмического сигнала, вход которого подсоединен к входу усилителя, блок управления, один вхоц которого соединен с выходом селектора сейсмического сигнала, а второй - с синхронизирующей шиной блока службы времени, блок регистра, информационные входы которого соединены с блоком службы времени, а входы упраззления - с выходом блока управления, электронный коммутатор, один вход которого соединен с выходом блока регистра, а два других входа - с синхронизирующей шиной блока службы времени, входы управления соединены с блоком управления, выход электронного коммутатора подсрединен к управляющему входу регистратора.

Изобретение относится к регистрирующим приборам сейсмической информации, работающим в непрерывном режиме. Цель изобретения - повышение информативности регистрируемой сейсмической информации путем изменения детальности временных меток. Детальность меток времени изменяется в зависимости от результата селекции входного сигнала на присутствие сейсмического сигнала. По окончании сейсмического сигнала производится запись времени, соответствующего вступлению сейсмических волн. Для регистраторов с тепловым пером регистрация кода времени, соответствующего вступлению сейсмических волн, производится последовательным кодом путем обесточивания цели накала пера. Изменение записи меток времени производится блоком управления, вход которого соединен с селектором сейсмосигнала. 4 ил.