Устройство для сбора геофизическойиНфОРМАции Советский патент 1981 года по МПК G01V1/22 

(54) УСТРОЙСТВО СБОРА ГЕОФИЗИЧЕСКОйГ ИНФОРМАЦИИ

1

Изобретение относится к приборам, используемым при геофизических иселедовайиях, в частности к устройствам для регист{гации изменяющихся во времени параметров явлений или процессов, и может быть использовано в сейсмометрии, ийследованиях по геомагнетизму и т. п. для сбора информации, которую передают по линии связи от датчиков на пуикт регистрации, где происходит накопление и обработка данных. ...

Известна система для передачи или накопления аналоговых величин, в которой входные электрические сигналы с.помощью м:одуляторов преобразуются в несущую частоту, , частоты суммируются и передаются по линии связи в центр сбора. Принимаемая смесь несущих частот регистрируете, вопервых, на однодорожечном магнитографе, во,вторых, после разделения этих часТС1Т и демодуляции восстановленные сигналы регистрируются на многоканальном аналоговом магнитографе или устройстве с видвмой записью, например светолучевом осциллофафе, в-третьих, восстановленные электрические сигналы регистрируются цифг рйаой аппаратурой П.

Недостатком т1акой системы является . ограничение точности и динамического диапазона при регистрации, в особенности при записи смеси несущих частот или восстановленных сигналов аналоговыми накопителями. Возникающие искажения делают подчас невозможной автоматизированную спектральную обработку геофизической информации.

Наиболее близкой к Предлагаемой является система телеметрических наблюдений, предназначенная для сбора сейсмологической информации и включающая в себя источники электрических сигналов, частотные модуляторы, линию связи, кодирующие пре- образователи, блок регистрации и блок управления регистрацией {2J,

Недостатком данной системы является сложность и ограниченная точность регистрации , различных компонент исследуемых явлений всЛ1едствие преобразований сигналов, что затрудняет дальнейшую обработку записей по кинематическим и динамическим параметрам и особенно сказывается при поляризационном анализе.

Цель изобретения - повышение точиости регистрации. Поставленная цель достигается ТРЧ, что в устройство сбора геофизической информации, содержащее последовательно соединенные источники электрических сигналов, частотные модуляторы, линию связи, а также кодирующие преобразователи, блок регистрации и блок управления, в него введены три блока выбора начала отсчета интервалов времени преобразования, при этом указанные блоки первыми входами подключены к линии связи, а второй вход первого блока выбора начала отсчета подключен к блоку управления, а выход его соединен со вторыми входами остальных блоков выбора начала отсчета, причем выходы всех указанных блоков соединены с-кодирующиАи преобразователями. Повышение точности. регистрации спектральных характеристик геофизического процесса достигают также исключением операции восстановления формы сигналов и уменьшением неодновременности выборок по компонентам. На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства для сбора геофизической информации. Устройство содержит источники 1, 2 и 3 электрических сигналов, например сейсмометры, частотные модуляторы 4, 5 и 6, линию 7 связи, блоки 8, 9 и 10 выбора начала отсчета интервалов времени преобразования и блок 14 управления регистрацией, который шинами 15 и 16 связан с блоком 8 и преобразователями И, 12 и 13. Устройство работает следующим образом. Электрические сигналы с выхода датчиков 1, 2 и 3 с помощью частотных модуляторов 4, 5 и 6 преобразуются в несущие час,тоты соответственно f, fo± Д1 Гг m (fo± Af) (f,±uf) где t - средняя частота; д - девиация частоты, i ii4ti. Ыа выходе линии 7 связи несущие выделяются в виде прямоугольных импульсов со скважностью, близкой к 2, и поступают на первые входы блоков 8, 9 и Ю, которые выполняют описанные ниже функции. С поступлением по щйне 15 от блока 14 управления к блоку 8 команды «начало измерения в виде стрОбимпульсов, следующих с частотой отсчетов цифрового преобразования, в блоке 8 производится определение начала отсчета преобразуемого интервала времени, формируемого из сигнала с низшей несущей частотой f по ближайшему положительному или отрицательному фронту. При этом на выходе блока 8 формируется, также импульс, синхронизирован)иый с началом отсчета интервала времени преобразования, получаемого из низщей несущей частоты fj. Этот импульс поступает на вторые входы остальных блоков 9 и 10 выбора начала отсчета, разрешая произвести в них выбор начала преобразуемых интервалов времени, получаемых из более-высоких несущих частот f fa аналогично тому, как это происходит в блоке 8, так что максимальная ощиб.ка неодновременности отсчетов по разным -каналам не превысит полупериода второй в порядке возрастания несущей частоты. В каждом из. блоков 8, 9 и 10 после выбора начала отсчета преобразуемых интервалов времени определяется и их конец путем подсчета делителем периодов несущих частот, причем коэффициент деления в разных каналах различен и составляет Ki , где i I, 2, 3, а 1, в результате чего средняя длительность интервалов времени, выделенных на выходах блоков 8, 9 и 10, одинакова и соответствует частоте fo- В итоге каждый выделенный интервал времени равен К;, периодам несущей частоты. Кодирующие преобразователи II, 12 и 13 при наличии поступающей по щине 16 частоты заполнения известным способом преобразуют выделенные интервалы времени в многоразрядные цифровые коды, которые поступают к регистратору. Блок 14 управления обеспечивает выдачу на регистрацию кода абсолютного времени и других необходимых сигналов, в том числе упомянутых выше. Предлагаемое устройство исключает необходимость проводить в пункте регистрации ряд аналоговых и аналого-цифровых преобразований над сигналом для производства цифровой записи событий, что повышает точность регистрации и обеспечивает однозначность и достоверность результатов интерпретации многоканальных записей с применением ЭВМ. Формула изобретения Устройство сбора геофизической информации, содержащее последовательно соединенные источники электрических сигналов, частотные модуляторы, линию связи, а также кодирующие преобразователи, блок регистрации и блок управление, отличающееся тем, что, с цел-ью повышения точности регистрации, в него введены три блока выбора начала отсчета интервалов времени преобр1азования, при этом указанные блоки первыми входами подключены к линии связи, а второй вход первого блока выбора начала отсчета подключен к блоку управления, а выход его соединен со вторыми входами остальных блоков выбора начала отсчета, причем выходы всех указанных блоков соединены с кодирующими преобразователями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Donner F. System zur Obertragung Oder Speicherung mehrerer analoger Me wette-«Radio Fernsehen Elekironik. 1974, H. n. s 345-350, H. 12, s 394-398r .

2. УЛОМОВ B. И., Катренко В. Г. и др. Автоматизация сбора и обработки сейсмологической информации. ФАН Узбекской :ССР Ташкент, 1976. с. 39-47 (прототип).