Сейсмическая система сбора данных Советский патент 1977 года по МПК G01V1/00 

лепыю к каждой пинии связи через развязывающие устройства, каждая линия связи соединена через эти же развязывающие устройства и фазовые демодуляторы с входами регистратора. Пункты наблюдения содержат, по крайней мере, два донолнительшмх сейсмонриемника или группы сейсмоприемников, две двухпроводные пинии связи, коммутатор каналов и многократный ( например, трехкратный) фазоразностный манипулятор с единственной частотой несущей. Выход сейсмоприемншсов через двухпроводные линии связи и коммутатор каналов соединен со входом преобразователя аналог-код, выход которого через многократн ш фазоразностный манипулятор соединен с входом ключевой схемы.

1На флг. 1 представлена общая схема предложенной сейсмической системы сбора данных; на фиг. 2 представлена блок-схема путста сбора информации; на фиг. 3 показана блок-схема пункта наблюдения и его включение через соединительное устройство в ли1тю связи ; на фиг. 4 - схема синхронизации работы пунктов наблюдения на общую ли1шю связи; на фиг, 5 - схема формирования групповогс сигнала в пункте наблюдеш1я.

С ейсмическая система сбора данных содержит передатчик сигналов единого вреMeini 1 с каналом связи 2, пункт сбора ин|}юрмации 3, линии связи 4 с соединителнз-лми устройствами 5, пункты наблюдения 6. Аппаратура, объединяемая одним пунктом сбора ин1 юрмании 3, образует подсистему 7 (на чертеже показаны четыре подсистемы, входящие в систему сбора сейсмических данных). Пункты сбора информации содержат развязывающие устройства 8 фазовые демодуляторы 9, регистратор 10, 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, многократный фазоразностный манипулятор 15 преобразователь аналог-код 16, коммутатор каналов 17 и сейсмоприемники или группы сейсмоприемников 18.

Система сбора сейсмических данных начинает работы по импульсу 19, выдаваемому передатчиком сигналов единого времени 1 через канал связи 2 и приемник сигналов единого времени 12 на устройство внешней синхронизации генератора 11 Кроме импульса начала работы 19, передатчик сигналов единого времени 1 выдает кадровы е 2 О и тактовы е 21 импульсы по числу пунктов наблюдения 6, работающих на каждую линию связи 4. В соответствии с номером тактового импульса 21 к каждой линии связи 4 подключается один из пунктов наблюдения б через ключевую схему 14 и устройство управления 13, реагиру5 ющее на один из тактовых импульсов 21, расположенных между кадровыми импульсами 20.

Таким образом, за интервал опроса, определяемый частотой кадровых импульсов JQ 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 кажJ5 дого кадра, определяемого импульсами 2О и равного интервалу дискретизации сейсмосигналов, системой единого времени, включающей блоки 1, 2, 11, 12, в каждую линию связи, кроме того, подаются 20 тактовые импульсы 21 с равными интервалами. Устройства управления 13 пунктов наблюдения 6 устанавливаются в исходное состояние кадровыми импульсами 20 или импульсом начала работы 19. 5 .Тактовые импульсы 21 через устройство управления 13 путем счета и дешифрации их управляют ключевой схемой 14, обеспечивая поочередное подключение пунктов наблюдения 6 к общей линии связи 4,

0 Сигналы, поступающие от сейсмоприемников 18, опрашиваются последовательно коммутатором каналов 17 и преобразуются в цифровые значения общим преобразователем аналог-код 16, с выхода ко-

5 торого цифровое значение каждой выборки подается на многократный фазоразностный манипулятор 15, где последовательный код переформируют в параллельно-последовательный. Сочетание одновременно

0 поступающих информационных символов определяет изменение фазы очередной посылки несущей частоты относительно предыдущей посылки. При этом период изменения модулирующей частоты, опре5 деляющий полосу частот линии связи 4, для трехкратного фазоразностного манипулятора 15 будет таким же, как и у прототипа, пункт наблюдения которого содержит только один сейсмоприемник.

0Таким 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 (блоки 1, 12), канал связи 2 и устройство внешней синхронизации генератора 11 обе печивают увеличение числа каналов до 100 и более подключением дополнительных под систем 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 посылок, где тп - разрядность кодового значения выборки сигнала, Т| - кратност фазоразностного манипулятора. Для трехкратного манипулятора К тл i-1- Другие подсистемы 7 работают аналогично. Предложенная сейсмическая система сбора данных обеспечивает высокую степень унификации узлов благодаря тому,что пункты наблюдений работают с уплотнением во времени и высокую эффективность использования полосы частот линии связи благодаря предварительному уплотнению по фазе на пункте наблюдения. Общая система синхронизации подсистем дает возможность выбирать нужное число каналов без ограничения. Сейсмическая система данных позволяет снизить затр1аты на проведение работ, связанных с наблюдениями по площадям. Формула изобретения Сейсмическая система сбора данных, содержащая генератор, пункт сбора инс юрмации с регистрирующим устройством, линию связи в виде двухпроводного или коаксиального кабеля, соединительные устро ства, расположенные вблизи пунктов наблю дения, которые содержат сейсмоприемник или группу сейсмоприемников, образующих один канал, преобразователь : аналог-код, устройство управления и ключевую схему, отличающаяся 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, содержащие приемник сигналов единого времени, фазовые демодуляторы, развязывающие 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 развязывающее устройство, каждая линия связи соединена через эти же развязывающие 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 ма1шпулятор, причем выходы сейсмоприемников через двухпроводные линии связи и коммутатор каналов соединеш 1 со входом преобразователя аналог-код, выход которого через многократный фазоразностный манипулятор соединен со входом ключевой схемы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 1.Пагенг США № 3652979, кл. 340-15.5, 1973. 2.Патент Франции К 2О36151, кл. G 01 V 1/00, 1973 и дополнение к нему патент Франции № 2185149, кл. G О1 d 5/00/ G 01 V 1/00,1974 UipOTOтип).

(риг. 1

Фиг. 2

Фиг.З