Устройство для сейсмических и гидроакустических исследований на акваториях Советский патент 1993 года по МПК G01V1/38 

Изобретение относится к сейсмическим и гидроакустическим исследованиям на акваториях. ..

Цель изобретения -устранение мешающего действия передачи по гидроакустическому каналу связи данных измерений на обнаружение и регистрацию сейсмических и гидроакустических сигналов.

Структурная схема устройства для сейсмических и гидроакустических исследований на акваториях приведена чертеже.

Устройство содержит п измерительных сейсмических и гидроакустических датчиков

1,последовательно соединенные блок предварительной обработки 2, буферный накопитель 3, передатчик 4, гидроакустическую антенну 4, передающие данные измерений через водную среду на пункт сбора данных измерений (на схеме не показан), а также блок управления 6, с выхода которого осуществляется управление и синхронизация работы блока предварительной обработки

2,буферного накопителя 3, передатчика 4, а также введены п вычитающих блоков 7, п

блоков формирования компенсирующих сигналов 8, п коммутаторов 9, генератор нулевого сигнала 10, причем вычитающие блоки 7 включены между измерительными датчиками 1 и соответствующими входами блока предварительной обработки 2, вторые входы вычитающих блоков 7 соединены с выходами коммутаторов 9, к первым входам которых подключены выходы блоков формирования компенсирующих сигналов 8, первые информационные входы которых подключены к выходам соответствующих вычитающих блоков 7, вторые информационные входы блоков формирования компенсирующих сигналов 8 объединены между собой и подключены ко входу передатчика 4, третьи управляющие входы блоков формирования компенсирующих сигналов 8 также объединены между собой и подключены к выходу блока управления 6, вторые входы коммутаторов 9 объединены между собой и соединены с выходом генератора нулевого сигнала 10, а управляющие входы коммутаторов 9 также объединены между собой и подключены к блоку управления 6.

(Л

00 СА СО 00

ю

Јь

Устройство работает следующим образом.

С помощью измерительных датчиков 1 (сейсмоприемников, гидрофонов и т.д.) соответствующие физические параметры (давление, смещение и т.п.) преобразуются в электрические сигналы. Эти сигналы подвергаются предварительной обработке и накапливаются в буферном накопителе 3. После заполнения буферного накопителя 3 по сигналу от блока управления 6 включается передатчик 4 и начинается передача данных из буферного накопителя 3 на пункт сбора данных измерений. При этом на выходах измерительных датчиков 1 появляется сигнал помехи от передачи данных.

По сигналу от блока управления б коммутаторы 9 подключают ко второму входу вычитающих блоков 7 блоки формирования компенсирующих сигналов 8, в которых из потока сигналов данных с выхода буферного накопителя 3 формируются компенсирующие сигналы. Эти сигналы в вычитающих блоках 7 вычитаются из суммы полезного сигнала и помехи от собственного передатчика 4. Формирование компенсирующих сигналов в блоках 8 осуществляется таким образом, чтобы обеспечить на выходах соответствующих вычитающих блоков 7 минимум помехи от передачи данных измерений.

По окончании передачи данных измерений действие помехи прекращается и по сигналу от блока управления 6 блокируется работа блоков формирования компенсирующих сигналов 8. Одновременно коммутаторы 9 отключают выходы блоков формирования компенсирующих сигналов 8 от вторых входов соответствующих вычитающих блоков 7 и подключают к ним генератор нулевого сигнала 10, Выходные сигналы измерительных датчиков 1 без изменения подаются через вычитающие блоки 7 на соответствующие входы блока предварительной обработки 2.

Работа устройства продолжается по алгоритму, описанному выше.

Измерительные сейсмические и гидроакустические датчики 1, блок предварительной обработки 2, буферный накопитель 3, передатчик 4 и гидроакустическая антенна 5 широко в технике сейсмических и гидроакустических исследований на акваториях, используются в прототипе и поэтому не описываются,

Вновь введенные блоки могут быть выполнены следующим образом,

Блок управления 6 может быть выполнен в виде задающего генератора с программным управлением. Блок формирования компенсирующих сигналов 8

может быть выполнен в виде трансверсаль- ного фильтра либо цифрового формирующего фильтра, В зависимости от вида представления информации датчиками сей- смических и гидроакустических сигналов генератор нулевого сигнала 10 может быть генератором синусоидальных колебаний, формирователем напряжений нулевого уровня и т.д. В качестве коммутатора 9 могут

0

использоваться управляемые ключи или

мультиплексоры (например типа КР 561 КП1). Вычитающий блок 7 может быть выполнен на операционном усилителе типа КР 544 УД2.

5 Подобное выполнение устройства для сейсмических и гидроакустических исследований на акваториях позволяет обнаруживать и регистрировать сейсмические и гидроакустические сигналы (события) не

0 только при отсутствии передачи данных по гидроакустическому каналу, но и непосредственно в моменты такой передачи.

Формула изобретения

5 Устройство для сейсмических и гидроакустических исследований на акваториях, содержащее п измерительных сейсмических и гидроакустических датчиков и после- довательно соединенные . блок

0 предварительной обработки данных измерений, буферный накопитель, передатчик и гидроакустическую антенну для передачи данных измерений через водную среду на пункт сбора данных измерений, а также

5 блок управления, выход которого соединен с управляющими входами блока предварительной обработки, буферного накопителя, п передатчиков, отличающееся тем, что. с целью устранения мешающего дейст0 вия передачи данных измерений на обнаружение и регистрацию сейсмических и гидроакустических событий, в него введены п вычитающих блоков, п блоков формирования компенсирующих сигналов, п коммута5 торов, генератор нулевого сигнала, причем вычитающие блоки включены между измерительными датчиками и соответствующими входами блока предварительной обработки, вторые входы вычитающих бло0 ков соединены с выходами соответствующих коммутаторов, к первым входам которых подключены выходы блоков формирования компенсирующих сигналов, первые информационные входы которых

5 подключены к выходам соответствующих вычитающих блоков, вторые информационные входы блоков формирования компенсирующих сигналов объединены между собой и подключены к входу передатчика, третьи управляющие входы блоков формирования

компенсирующих сигналов также объединены между собой и подключены к выходу блока управления, вторые входы коммутаторов объединены между собой и соединены

с выходом генератора нулевого сигнала, э управляющие входы коммутаторов объединены между собой и подключены к выходу блока управления.

Использование: при сейсмических и гидроакустических исследованиях на акваториях. Сущность изобретения. При передаче данных измерений по известным сигналам, поступающим на вход передатчика, формируют компенсирующие сигналы, которые вычитают из выходных сигналов измерительных датчиков. Параметры компенсирующих сигналов выбирают из условия обеспечения подавления указанных помех при предварительной обработке сигналов. 1 ил.