RU53458U1 - RADIO-RECEIVING RECORDING DEVICE FOR REMOTE DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF BOTTOM AND PALLET SEDIMENTS (OPTIONS) - Google Patents

RADIO-RECEIVING RECORDING DEVICE FOR REMOTE DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF BOTTOM AND PALLET SEDIMENTS (OPTIONS) Download PDF

Info

Publication number
RU53458U1
RU53458U1 RU2005136775/22U RU2005136775U RU53458U1 RU 53458 U1 RU53458 U1 RU 53458U1 RU 2005136775/22 U RU2005136775/22 U RU 2005136775/22U RU 2005136775 U RU2005136775 U RU 2005136775U RU 53458 U1 RU53458 U1 RU 53458U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
recorder
analog
output
input
digital converter
Prior art date
Application number
RU2005136775/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Алексеевич Кузуб
Владимир Александрович Стручков
Михаил Юрьевич Токарев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Деко-проект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Деко-проект" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Деко-проект"
Priority to RU2005136775/22U priority Critical patent/RU53458U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU53458U1 publication Critical patent/RU53458U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к акустическим локационным системам, в частности предназначенным для непрерывного измерения и индикации при сейсмоакустических исследованиях на мелководных акваториях при изучении геологического строения среды с последующим определением физико-механических свойств донных и поддонных осадков (пород) с борта движущегося судна. Задачей полезной модели является уменьшение влияния электрических помех, влияния волнения водной среды и повышение динамического диапазона записи. Приемно-излучающее регистрирующее устройство для дистанционного определения механических свойств донных и поддонных осадков содержит регистратор, излучающий блок, приемный блок, содержащий, по меньшей мере, один сейсмодатчик, таймер для задания интервала времени между подачей последовательных импульсов давления непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля и команду на запись сейсмической трассы регистратором, аналого-цифровой преобразователь, при этом вход регистратора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, по меньшей мере, одно согласующее устройство, при этом вход согласующего устройства соединен с сейсмодатчиком, а выход соединен с одним из входов аналого-цифрового преобразователя, синхровход регистратора соединен с выходом таймера, а синхровыход регистратора с синхровходом аналого-цифрового преобразователя, второй выход таймера соединен со входом излучающего блока. Приведены примеры выполнения приемно-регистрирующего устройства для дистанционного определения механических свойств донных и поддонных осадков и приемного блока.The utility model relates to acoustic location systems, in particular, intended for continuous measurement and indication during seismic acoustic studies in shallow water areas while studying the geological structure of the medium with the subsequent determination of the physicomechanical properties of bottom and bottom sediments (rocks) from a moving vessel. The objective of the utility model is to reduce the influence of electrical noise, the influence of waves of the aquatic environment and increase the dynamic range of the recording. The receiving-emitting recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom and bottom sediments comprises a recorder, a radiating unit, a receiving unit containing at least one seismic sensor, a timer for setting the time interval between the supply of successive pressure pulses directly during the passage of the studied section of the profile and a command to record a seismic trace by a registrar, an analog-to-digital converter, while the input of the recorder is connected to the output of an analog-to-digital at least one matching device, while the input of the matching device is connected to the seismic sensor, and the output is connected to one of the inputs of the analog-to-digital converter, the recorder clock input is connected to the timer output, and the recorder's clock output to the analog-to-digital converter clock input, second output a timer connected to the input of the radiating unit. Examples of receiving and recording devices for remote determination of the mechanical properties of bottom and bottom sediments and the receiving unit are given.

Description

Полезная модель относится к акустическим локационным системам, в частности предназначенным для непрерывного измерения и индикации при сейсмоакустических исследованиях на мелководных акваториях при изучении геологического строения среды с последующим определением физико-механических свойств донных и поддонных осадков (пород) с борта движущегося судна.The utility model relates to acoustic location systems, in particular, intended for continuous measurement and indication during seismic acoustic studies in shallow water areas while studying the geological structure of the medium with the subsequent determination of the physicomechanical properties of bottom and bottom sediments (rocks) from a moving vessel.

Известен «Эхолокатор для распознавания морских грунтов» (патент RU 2045081 С1, опубл. 1995.09.27), который содержит эхолот, приемный тракт, схему вычитания, формирователь опорных импульсов, измеритель удлинения эхосигналов и индикатор. Кроме того, в эхолокатор введены две схемы И совпадения, генератор импульсов, генератор линейно-частотно-модулированного сигнала и счетчик, чем достигается увеличение точности определения параметров отражающей границы, повышение достоверности результатов измерения, повышение надежности обнаружения объектов с отличными от границы отражательными характеристиками и определения местонахождения границы.The well-known "sonar for recognition of sea soils" (patent RU 2045081 C1, publ. 1995.09.27), which contains an echo sounder, a receiving path, a subtraction circuit, a pulse shaper, an echo extension meter and an indicator. In addition, two coincidence schemes, a pulse generator, a linear-frequency-modulated signal generator and a counter are introduced into the sonar, thereby increasing the accuracy of determining the parameters of the reflecting boundary, increasing the reliability of the measurement results, improving the reliability of detecting objects with reflective characteristics different from the boundary and determining location of the border.

Недостатком данного изобретения является наличие влияния электрических помех, влияние волнения водной среды и малый динамический диапазон записи.The disadvantage of this invention is the presence of electrical noise, the influence of waves of the aquatic environment and the small dynamic range of the recording.

Известна «Навигационная система» (патент RU 2121133, опубл. 1998.10.27), в которой приемно-излучающее устройство выполнено в виде сейсмостанции с пневмоисточниками и концевым буем, сейсмокосой, при этом первый вход и выходы сейсмостанции соединены с компьютером. Кроме того, оно снабжено таймером для регистрации и корректировки интервала времени между подачей последовательных сейсмосигналов непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля, вход которого соединен с выходом компьютера.Known "Navigation system" (patent RU 2121133, publ. 1998.10.27), in which the receiving-emitting device is made in the form of a seismic station with pneumatic sources and end buoy, seismicity, while the first input and outputs of the seismic station are connected to a computer. In addition, it is equipped with a timer for recording and adjusting the time interval between the supply of successive seismic signals directly during the passage of the studied section of the profile, the input of which is connected to the output of the computer.

Изобретение направлено на обеспечение возможности корректировать интервал времени между подачей последовательных сейсмосигналов непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля, а также продолжать работу при перезапуске управляющего компьютера в случае его зависания или сбоя.The invention is aimed at providing the ability to adjust the time interval between the supply of successive seismic signals directly during the passage of the studied section of the profile, as well as to continue to work when the control computer restarts in the event of a freeze or failure.

Данное изобретение является наиболее близким аналогом заявляемому изобретению, т.е. прототипом.This invention is the closest analogue of the claimed invention, i.e. prototype.

Недостатком данного изобретения является наличие влияния электрических помех, влияние волнения водной среды и малый динамический диапазон записи.The disadvantage of this invention is the presence of electrical noise, the influence of waves of the aquatic environment and the small dynamic range of the recording.

Основная техническая задача, на решение которой направлено предлагаемая полезная модель состоит в уменьшения влияния электрических помех, влияния волнения водной среды и повышение динамического диапазона записи.The main technical problem, which the proposed utility model is aimed at, is to reduce the influence of electrical noise, the influence of waves of the aquatic environment and increase the dynamic range of the recording.

Данная задача решается созданием приемно-излучающего регистрирующего устройства для дистанционного определения механических свойств донных и поддонных осадков, включающее регистратор, излучающий блок, приемный блок, содержащий, по меньшей мере, один сейсмодатчик, таймер для задания интервала времени между подачей последовательных импульсов давления непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля и команду на запись сейсмической трассы регистратором, аналого-цифровой преобразователь, при This problem is solved by creating a receiving-emitting recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom and bottom sediments, including a recorder, a radiating unit, a receiving unit containing at least one seismic sensor, a timer for setting the time interval between the supply of successive pressure pulses directly during passing the studied section of the profile and the command to record the seismic trace by the registrar, analog-to-digital converter, with

этом вход регистратора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, в котором приемный блок дополнительно содержит, по меньшей мере, одно согласующее устройство, при этом вход согласующего устройства соединен с сейсмодатчиком, а выход соединен с одним из входов аналого-цифрового преобразователя, синхровход регистратора соединен с выходом таймера, а синхровыход регистратора с синхровходом аналого-цифрового преобразователя, второй выход таймера соединен со входом излучающего блока.the input of the recorder is connected to the output of the analog-to-digital converter, in which the receiving unit further comprises at least one matching device, while the input of the matching device is connected to the seismic sensor, and the output is connected to one of the inputs of the analog-to-digital converter, the sync input of the recorder is connected with the output of the timer, and the clock output of the recorder with the clock input of the analog-to-digital converter, the second output of the timer is connected to the input of the radiating unit.

Кроме того, приемный блок содержит, по меньшей мере, 16 каналов, включающих последовательно соединенные согласующее устройство и сейсмодатчик. Кроме того, сейсмодатчик выполнен в виде пьезоприемника. Также задача решается созданием приемно-регистрирующего устройства для дистанционного определения механических свойств донных и поддонных осадков, включающего регистратор, приемный блок, содержащий, по меньшей мере, один сейсмодатчик, таймер для задания интервала времени между подачей последовательных импульсов давления непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля и команду на запись сейсмической трассы регистратором, аналого-цифровой преобразователь, при этом вход регистратора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, в котором приемный блок содержит последовательно соединенные пьезокосу, содержащую 16 расположенных линейно цилиндрических пьезоприемников и 16-ти канальное согласующее устройство, при этом вход регистратора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, соответствующие входы 16-ти канального согласующего устройства соединены с соответствующими пьезоприемниками, а выходы соединены с соответствующими входами аналого-цифрового преобразователя, синхровход регистратора соединен с выходом таймера, а синхровыход регистратора соединен с синхровходом аналого-цифрового преобразователя.In addition, the receiving unit contains at least 16 channels, including serially connected matching device and seismic sensor. In addition, the seismic sensor is made in the form of a piezoelectric receiver. The problem is also solved by creating a receiving and recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom and bottom sediments, including a recorder, a receiving unit containing at least one seismic sensor, a timer for setting the time interval between the supply of successive pressure pulses directly during the passage of the studied section of the profile and a command to record the seismic trace by the registrar, an analog-to-digital converter, while the input of the recorder is connected to the output of the analog-digital a transducer in which the receiving unit contains a piezo-cutter connected in series, containing 16 linearly arranged cylindrical piezoelectric receivers and a 16-channel matching device, while the recorder input is connected to the output of an analog-to-digital converter, the corresponding inputs of the 16-channel matching device are connected to the corresponding piezoelectric receivers and the outputs are connected to the corresponding inputs of the analog-to-digital converter, the recorder clock input is connected to the timer output, and the clock recorder output is connected to the clock an analog-digital converter.

Кроме того, в передней части пьезокосы расположена одна из частей герметичного разъема, другая часть разъема расположена на буксировочном кабеле для их раздельного транспортирования и хранения.In addition, one of the parts of the sealed connector is located in the front of the piezo-squeegee, the other part of the connector is located on the towing cable for their separate transportation and storage.

Также задача решается созданием приемного блока, содержащего, по меньшей мере, один сейсмодатчик, в который дополнительно введено, по меньшей мере, одно согласующее устройство, включающее последовательно соединенные усилитель и полосовой фильтр, при этом вход усилителя соединен с сейсмодатчиком, выход усилителя соединен с входом фильтра.The problem is also solved by creating a receiving unit containing at least one seismic sensor, into which at least one matching device is added, including an amplifier and a bandpass filter connected in series, while the amplifier input is connected to the seismic sensor, the amplifier output is connected to the input filter.

Кроме того, сейсмодатчик выполнен в виде пьезоприемника.In addition, the seismic sensor is made in the form of a piezoelectric receiver.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется графическими материалами.The essence of the proposed utility model is illustrated by graphic materials.

На фиг.1 представлена блок-схема многоканального приемно-излучающего регистрирующего устройства.Figure 1 presents a block diagram of a multi-channel receiving-emitting recording device.

На фиг.2 представлена блок-схема приемного блока.Figure 2 presents a block diagram of a receiving unit.

На фиг.3 представлен пример выполнения принципиальной схемы согласующего устройства с преобразователем напряжения.Figure 3 presents an example of a schematic diagram of a matching device with a voltage converter.

Приемно-излучающее регистрирующее устройство для дистанционного определения механических свойств донных осадков (фиг.1) включает регистратор 5, излучающий блок 1, содержащий излучатель импульсов давления 3, генератор электрических импульсов 2, таймер 4 для задания интервала времени между подачей последовательных импульсов давления непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля и команду на запись сейсмической трассы универсальным регистратором 5, аналого-цифровой преобразователь 6, приемный блок 7, содержащий согласующее устройство 8, сейсмодатчик 9, при этом вход регистратора 5 соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя 6, вход согласующего устройства 8 соединен с сейсмодатчиком 9, а выход соединен The receiving-emitting recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom sediments (Fig. 1) includes a recorder 5, an emitting unit 1, comprising a pressure pulse emitter 3, an electrical pulse generator 2, a timer 4 for setting a time interval between the supply of successive pressure pulses directly during passing the studied section of the profile and the command to record the seismic trace by the universal recorder 5, analog-to-digital Converter 6, the receiving unit 7, containing separating apparatus 8, seismic sensors 9, wherein the recorder input 5 connected to the output of analog-digital converter 6, the input of the matching device 8 connected to the seismic sensors 9, and the output is connected

с соответствующим входом аналого-цифрового преобразователя 6 (АЦП), синхровход регистратора 5 соединен с выходом таймера 4, а синхровыход регистратора 5 соединен синхровходом аналого-цифрового преобразователя 6, второй выход таймера 4 соединен со входом излучающего блока 1.with the corresponding input of the analog-to-digital converter 6 (ADC), the clock input of the recorder 5 is connected to the output of the timer 4, and the clock output of the recorder 5 is connected to the clock input of the analog-to-digital converter 6, the second output of the timer 4 is connected to the input of the emitting unit 1.

Кроме того, сейсмодатчик 9 выполнен в виде пьезоприемника.In addition, the seismic sensor 9 is made in the form of a piezoelectric receiver.

Питание подается при помощи преобразователя напряжения питания 12Power is supplied by a voltage converter 12

Приемно-регистрирующее устройство для дистанционного определения механических свойств донных осадков по варианту 2 (фиг.1, 2) включает регистратор 5, таймер 4 для задания интервала времени между подачей последовательных импульсов давления непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля и команду на запись сейсмической трассы регистратором 5, аналого-цифровой преобразователь 6, приемный блок 7 (фиг.2), содержащий пьезокосу, представляющую собой 16 расположенных линейно цилиндрических пьезоприемников 9.1...9.16, и 16-ти канальное согласующее устройство 8, при этом вход регистратора 5 соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя 6, соответствующие входы 16-ти канального согласующего устройства 8 соединены с соответствующими пьезоприемниками 9.1...9.16, а выходы соединены с соответствующими входами аналого-цифрового преобразователя 6, синхровход регистратора 5 соединен с выходом таймера 4, а синхровыход регистратора 5 соединен синхровходом аналого-цифрового преобразователя 6. Питание подается при помощи преобразователя напряжения питания 12.The receiving and recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom sediments according to option 2 (Figs. 1, 2) includes a recorder 5, a timer 4 for setting the time interval between the supply of successive pressure pulses directly during the passage of the studied section of the profile and a command to record the seismic trace by the registrar 5, analog-to-digital Converter 6, the receiving unit 7 (Fig.2), containing a piezo cutter, representing 16 linearly arranged cylindrical piezoelectric receivers 9.1 ... 9.16, and 16 channels matching device 8, while the input of the recorder 5 is connected to the output of the analog-to-digital converter 6, the corresponding inputs of the 16-channel matching device 8 are connected to the corresponding piezoelectric receivers 9.1 ... 9.16, and the outputs are connected to the corresponding inputs of the analog-to-digital converter 6, sync input the recorder 5 is connected to the output of the timer 4, and the clock output of the recorder 5 is connected to the sync input of the analog-to-digital converter 6. Power is supplied using the voltage converter 12.

Также задача решается созданием приемного блока (фиг.2), который содержит, по меньшей мере, один сейсмодатчик 9, одно согласующее устройство 8, включающее последовательно соединенные усилитель 10 и полосовой фильтр 11, при этом вход усилителя 10 соединен с сейсмодатчиком 9, выход усилителя 10 соединен с входом фильтра 11.The problem is also solved by creating a receiving unit (figure 2), which contains at least one seismic sensor 9, one matching device 8, including a series-connected amplifier 10 and a band-pass filter 11, while the input of the amplifier 10 is connected to the seismic sensor 9, the output of the amplifier 10 is connected to the input of the filter 11.

Питание подается при помощи преобразователя напряжения питания 12.Power is supplied by a voltage converter 12.

Кроме того, сейсмодатчик 9 выполнен в виде пьезоприемника.In addition, the seismic sensor 9 is made in the form of a piezoelectric receiver.

На фиг.3 показан пример выполнения согласующего устройства, где с помощью элементов LM78L05_SO8 (AD1) и LM78L05_SO8 (AD2) осуществляется питание согласующего устройства, которое состоит из предварительного усилителя, построенного на базе микросхемы AD622 (AD3), и полосового фильтра построенного на базе сдвоенного усилителя ОР297 (AD4).Figure 3 shows an example of the execution of the matching device, where, using the elements LM78L05_SO8 (AD1) and LM78L05_SO8 (AD2), the power of the matching device is provided, which consists of a pre-amplifier built on the basis of the AD622 chip (AD3) and a band-pass filter built on the basis of the dual amplifier OP297 (AD4).

Устройство по вариантам 1, 2, 3 работает следующим образом.The device according to options 1, 2, 3 works as follows.

Отличительной особенностью измерения предлагаемым устройством является привлечение динамических параметров отраженных волн. Коэффициент отражения (отношение амплитуды отраженной волны к амплитуде падающей волны) зависит от угла падения волны на границу между двумя полупространствами с разными упругими свойствами. Под упругими свойствами понимаются модули объемного сжатия (К1, К2), модули сдвига (μ1, μ2) и плотности (ρ1, ρ2), а также величины, производные от вышеперечисленных - скорость продольных волн (Vp1, Vp2), скорость поперечных волн (Vs1, Vs2), коэффициент Пуассона (v1, v2). Зависимость коэффициента отражения от угла обычно аппроксимируется зависимостью вида R(θ)=Ro+Gr*sin2(θ), где Ro и Gr - коэффициенты, зависящие от соотношения упругих свойств двух контактирующих сред. (В нашем случае эти среды- вода и донные отложения). Зависимость R(θ) получается в результате полевого эксперимента (после введения в полевые данные всех необходимых поправок), которая, в свою очередь, аппроксимируется линейной зависимостью с соответствующими Ro и Gr. Поскольку упругие модули верхней среды (воды) хорошо известны, то можно перейти от Ro и Gr к свойствам нижней среды (донных осадков). Кроме того, используя наблюдения в широком диапазоне углов падения (что эквивалентно широкому диапазону расстояний между источником упругих A distinctive feature of the measurement of the proposed device is the attraction of the dynamic parameters of the reflected waves. The reflection coefficient (the ratio of the amplitude of the reflected wave to the amplitude of the incident wave) depends on the angle of incidence of the wave on the boundary between two half-spaces with different elastic properties. Elastic properties are understood as bulk compression moduli (K1, K2), shear moduli (μ1, μ2) and density (ρ1, ρ2), as well as quantities derived from the above - longitudinal wave velocity (Vp1, Vp2), shear wave velocity (Vs1 , Vs2), Poisson's ratio (v1, v2). The dependence of the reflection coefficient on the angle is usually approximated by a dependence of the form R (θ) = Ro + Gr * sin 2 (θ), where Ro and Gr are the coefficients depending on the ratio of the elastic properties of the two contacting media. (In our case, these media are water and bottom sediments). The dependence R (θ) is obtained as a result of a field experiment (after introducing all the necessary corrections into the field data), which, in turn, is approximated by a linear dependence with the corresponding Ro and Gr. Since the elastic moduli of the upper medium (water) are well known, it is possible to pass from Ro and Gr to the properties of the lower medium (bottom sediments). In addition, using observations in a wide range of incidence angles (which is equivalent to a wide range of distances between the source of elastic

волн и приемником) можно непосредственно определить критический угол (аналог угла полного внутреннего отражения в оптике) по резкому возрастанию амплитуды отраженной волны вблизи него, если скорость продольных волн в донных осадках больше, чем скорость продольных волн в воде (а это обычно выполняется). Это дает дополнительную информацию о скорости продольных волн донных осадках и уменьшает неоднозначность в определении упругих модулей донных в них.waves and the receiver), you can directly determine the critical angle (analog of the angle of total internal reflection in optics) by a sharp increase in the amplitude of the reflected wave near it, if the velocity of longitudinal waves in bottom sediments is greater than the velocity of longitudinal waves in water (and this is usually done). This gives additional information about the velocity of longitudinal waves of bottom sediments and reduces the ambiguity in determining the elastic moduli of bottom ones.

Для задания интервала времени между подачей последовательных импульсов непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля и команду на запись сейсмической трассы таймером 4 вырабатывается синхронизирующий импульс старта, посылаемый на регистратор 5, а также команду на запуск генератора электрических импульсов 2, подающий сигнал на излучатель импульсов давления 3. Импульсы, испускаемые излучателем импульсов давления 3 зондируют исследуемый участок дна и, отражаясь принимаются приемным устройством 7. Сейсмодатчики 9, расположенные в сейсмокосе, вырабатывают электрический сигнал в зависимости от принятого сейсмосигнала. Далее электрические импульсы от сейсмодатчиков 9 через многоканальное согласующее устройство 8, предназначенное для фильтрации и усиления сигнала, и содержащее предварительные усилители 10 и полосовые фильтры 11, имеющие полосу пропускания 40-2000 Гц, подаются на аналого-цифровой преобразователь 6. Окончательная обработка и запись сигнала производится в регистраторе 5. Для синхронизации начала работы аналого-цифрового преобразователя 6 регистратором 5 подается синхроимульс на синхровход аналого-цифрового преобразователя 6.To set the time interval between the supply of successive pulses directly during the passage of the studied section of the profile and the command to record the seismic trace by timer 4, a synchronizing start pulse is generated, sent to the recorder 5, as well as a command to start the electric pulse generator 2, which supplies a signal to the pressure pulse emitter 3 The pulses emitted by the emitter of pressure pulses 3 probe the investigated section of the bottom and, being reflected, are received by the receiving device 7. Seismic sensors 9, Arranged in the seismic wave, they generate an electrical signal depending on the received seismic signal. Next, the electrical pulses from the seismic sensors 9 through a multi-channel matching device 8, designed for filtering and amplifying the signal, and containing pre-amplifiers 10 and band-pass filters 11 having a passband of 40-2000 Hz, are fed to an analog-to-digital converter 6. Final processing and recording of the signal is made in the registrar 5. To synchronize the start of operation of the analog-to-digital converter 6, the registrar 5 supplies a clock to the sync input of the analog-to-digital converter 6.

Сейсмокоса представляет собой 16 расположенных линейно цилиндрических пьезодатчиков, например, типа Geopoint производства компании Benthos (США). Каждый датчик представляет собой отдельный канал регистрации. Расстояние Seismocosa represents 16 linearly arranged cylindrical piezoelectric sensors, for example, of the Geopoint type manufactured by Benthos (USA). Each sensor represents a separate recording channel. Distance

между соседними датчиками - 2 м., т.о. длина активной зоны пьезокосы составляет 30 м.between adjacent sensors - 2 m., i.e. the length of the active zone of the piezocosa is 30 m.

Приемное устройство, содержащее пьезоприемники и согласующее устройство, заключено в полиуретановый армированный шланг маки REINFORCED PU TUBING RPU. Внутренний диаметр шланга 19 мм, внешний 26 мм. Достоинство - не утрачивает эластичность при низких температурах. Общая длина полиуретанового шланга составляет 35 м, активная часть располагается ровно посредине шланга, т.е. расстояние от переднего края шланга до 1-го канала и от 16-го канала до заднего края составляет 2,5 м.The receiving device containing the piezoelectric receivers and matching device is enclosed in a polyurethane reinforced hose poppies REINFORCED PU TUBING RPU. Hose inner diameter 19 mm, outer 26 mm. Dignity - does not lose elasticity at low temperatures. The total length of the polyurethane hose is 35 m, the active part is located exactly in the middle of the hose, i.e. the distance from the front edge of the hose to the 1st channel and from the 16th channel to the rear edge is 2.5 m.

В передней части сейсмокоса имеет одну из частей герметичного разъема, корпус которого выполнен из нержавеющей стали. Другая часть разъема располагается на буксировочном кабеле. Т.е. сейсмокоса и буксировочный кабель могут транспортироваться и храниться раздельно. В задней части расположена металлическая заглушка, к которой может крепиться капроновый фал для стабилизации положения пьезокосы в процессе буксировки.In the front part of the seismic skid has one of the parts of the sealed connector, the housing of which is made of stainless steel. The other part of the connector is located on the tow cable. Those. The seismic cable and the tow cable can be transported and stored separately. In the back there is a metal plug, to which a nylon file can be attached to stabilize the position of the piezo during towing.

Наполнителем косы является непроводящая жидкость, в качестве которой может использоваться пищевое растительное мало. Для обеспечения нейтральной плавучести по всей длине пьезокосы внутри нее располагаются свинцовые грузики. Количество и вес которых определяется сухим весом пьезокосы и весом наполнителя.Spit filler is a non-conductive liquid, which can be used edible vegetable little. To ensure neutral buoyancy, lead weights are located along the entire length of the piezo-braid. The amount and weight of which is determined by the dry weight of the piezoelectric torch and the weight of the filler.

Для буксировки сейсмокосы в морской сейсморазведке используется специальные буксировочные кабели с металлическим или кевларовым усилителем. Так можно использовать кабель марки Teldor FTP, 25 пар, категории 5, PVC, применяемый для прокладки внешних кабельных сетей. Кабель заканчивается многоштырьковым радиотехническим разъемом для соединения с согласующим устройством.For towing seismic streamers in marine seismic exploration, special towing cables with a metal or Kevlar amplifier are used. So you can use a cable brand Teldor FTP, 25 pairs, category 5, PVC, used for laying external cable networks. The cable ends with a multi-pin radio connector for connection to a matching device.

Предварительные усилители и фильтры выполнены в виде единого блока на открытой печатной плате и располагаются в передней части пьезокосы.Pre-amplifiers and filters are made in the form of a single unit on an open circuit board and are located in front of the piezo-plow.

Согласующее устройство предназначено дляThe matching device is intended for

1. Передачи сигналов от каналов с буксировочного кабеля на вход АЦП через соединительный кабель.1. The transmission of signals from the channels from the towing cable to the input of the ADC through the connecting cable.

2. Подачи стабилизированного двухполярного напряжения питания ±9 В. на блок предварительных усилителей и фильтров в пьезокосе через буксировочный кабель.2. The supply of a stabilized bipolar supply voltage of ± 9 V. to the block of pre-amplifiers and filters in the piezocet through a towing cable.

3. Предварительного усиления и фильтрации сигналов, поступающих с сейсмодатчиков.3. Pre-amplification and filtering of signals from seismic sensors.

Питание согласующего устройства осуществляется либо от любого аккумулятора 12 В., либо от сетевого адаптера 220/12 В. Потребление согласующего устройства не более 250 мА.The power of the matching device is carried out either from any 12 V battery or from a 220/12 V network adapter. Consumption of the matching device is not more than 250 mA.

Согласующее устройство может быть выполнено на базе интегральных усилителей, например, AD622, ОР297 и с использованием интегральных стабилизаторов напряжение, например, LM78L05_SO8 и LM78L05_SO8 осуществляется питание согласующего устройства, которое состоит из предварительного усилителя, построенного на базе микросхемы AD622 (AD3), а также на основе микропроцессорной техники.The matching device can be made on the basis of integrated amplifiers, for example, AD622, OP297 and using integrated voltage stabilizers, for example, LM78L05_SO8 and LM78L05_SO8, the matching device is powered, which consists of a preliminary amplifier built on the basis of the AD622 chip (AD3), as well as based microprocessor technology.

АЦП предназначено для оцифровывания аналогового сигнала, при этом разрядность может быть 14 бит, а максимальная частота преобразования 400 кГц. В качестве АЦП может применяться выносное устройство L-Card E-14-440, подключенное к регистратору через USB-порт.The ADC is designed to digitize an analog signal, while the bit depth can be 14 bits, and the maximum conversion frequency is 400 kHz. As an ADC, an external L-Card E-14-440 device connected to the recorder via a USB port can be used.

Универсальный регистратор осуществляет визуализацию принятого сейсмического сигнала, управление работой АЦП, заносит принятый сигнал на долговременный носитель информации в заданном формате записи. Регистратор выполняется A universal recorder implements visualization of the received seismic signal, controls the operation of the ADC, enters the received signal onto a long-term storage medium in a given recording format. The registrar is running

на основе микропроцессорной техники и может быть выполнен в виде специализированного программируемого компьютера (HEWLETT PACKARD 8940 В Multiprogrammer), основной функцией которого является сбор информации от соответствующих датчиков и передача управляющих сигналов аналого-цифровому преобразователю, а также в мобильном исполнении на базе компьютера типа ноутбук марки Fujitsu с тактовой частотой 1,8 ГГц.based on microprocessor technology and can be made in the form of a specialized programmable computer (HEWLETT PACKARD 8940 V Multiprogrammer), the main function of which is to collect information from relevant sensors and transmit control signals to an analog-to-digital converter, as well as in a mobile version based on a laptop brand computer Fujitsu with a clock frequency of 1.8 GHz.

Введение согласующего устройства в приемный блок позволяет проводить фильтрацию и усиление сигналов, получаемых от сейсмодатчиков, находящихся в непосредственной близости, и лишь затем производить передачу полезного сигнала по кабелю для последующей его обработки аппаратурой, размещенной на борту судна или берегу, чем достигается уменьшение влияния электрических помех и повышение динамического диапазона записи.The introduction of a matching device into the receiving unit allows filtering and amplification of signals received from seismic sensors located in the immediate vicinity, and only then transmit a useful signal through a cable for subsequent processing by equipment placed on board the vessel or shore, thereby reducing the effect of electrical noise and increase the dynamic range of the recording.

Также передача уже усиленных сигналов по кабелю от согласующего устройства к аналого-цифровому преобразователю и регистратору позволяет применить специальную методику исследований, которая заключается в заглублении пьзокосы на 30-50 метров, что уменьшает влияние помех, связанных с поверхностными шумами, например, вызванными волнением на воде, и уменьшает влияние границы вода-воздух на длительность полезного сигнала, что увеличивает точность измерения.Also, the transmission of already amplified signals by cable from the matching device to the analog-to-digital converter and the recorder allows you to apply a special research technique, which consists in deepening the piezo-cutter by 30-50 meters, which reduces the effect of interference associated with surface noise, for example, caused by water waves , and reduces the effect of the water-air boundary on the duration of the useful signal, which increases the accuracy of the measurement.

Claims (7)

1. Приемно-излучающее регистрирующее устройство для дистанционного определения механических свойств донных осадков, включающее регистратор, излучающий блок, приемный блок, содержащий, по меньшей мере, один сейсмодатчик, таймер для задания интервала времени между подачей последовательных импульсов давления непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля и команду на запись сейсмической трассы регистратором, аналого-цифровой преобразователь, при этом вход регистратора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, отличающееся тем, что приемный блок дополнительно содержит, по меньшей мере, одно согласующее устройство, при этом вход согласующего устройства соединен с сейсмодатчиком, а выход соединен с одним из входов аналого-цифрового преобразователя, синхровход регистратора соединен с выходом таймера, а синхровыход регистратора - с синхровходом аналого-цифрового преобразователя, второй выход таймера соединен со входом излучающего блока.1. The receiving-emitting recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom sediments, including a recorder, a radiating unit, a receiving unit containing at least one seismic sensor, a timer for setting the time interval between the supply of successive pressure pulses directly during the passage of the studied section of the profile and a command to record the seismic trace by the recorder, an analog-to-digital converter, while the input of the recorder is connected to the output of the analog-to-digital converter A device, characterized in that the receiving unit further comprises at least one matching device, while the input of the matching device is connected to the seismic sensor, and the output is connected to one of the inputs of the analog-to-digital converter, the clock input of the recorder is connected to the output of the timer, and the clock output of the recorder - with the sync input of the analog-to-digital converter, the second timer output is connected to the input of the radiating unit. 2. Приемно-излучающее регистрирующее устройство для дистанционного определения механических свойств донных осадков по п.1, отличающееся тем, что приемный блок содержит, по меньшей мере, 16 каналов, включающих последовательно соединенные согласующее устройство и сейсмодатчик.2. The receiving-emitting recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom sediments according to claim 1, characterized in that the receiving unit contains at least 16 channels, including a matching device and a seismic sensor connected in series. 3. Приемно-излучающее регистрирующее устройство для дистанционного определения механических свойств донных осадков по п.1, отличающееся тем, что сейсмодатчик выполнен в виде пьезоприемника.3. The receiving-emitting recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom sediments according to claim 1, characterized in that the seismic sensor is made in the form of a piezoelectric receiver. 4. Приемно-регистрирующее устройство для дистанционного определения механических свойств донных осадков, включающее регистратор, таймер для задания интервала времени между подачей последовательных импульсов давления непосредственно во время прохождения исследуемого отрезка профиля и команду на запись сейсмической трассы регистратором, аналого-цифровой преобразователь, при этом вход регистратора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, отличающееся тем, что приемный блок содержит последовательно соединенные пьезокосу, содержащую 16 расположенных линейно цилиндрических пьезоприемников и 16-ти канальное согласующее устройство, при этом вход регистратора соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, соответствующие входы 16-ти канального согласующего устройства соединены с соответствующими пьезоприемниками, а выходы соединены с соответствующими входами аналого-цифрового преобразователя, синхровход регистратора соединен с выходом таймера, а синхровыход регистратора соединен с синхровходом аналого-цифрового преобразователя.4. A receiving and recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom sediments, including a recorder, a timer for setting the time interval between the supply of successive pressure pulses directly during the passage of the studied section of the profile and a command to record the seismic trace by the registrar, an analog-to-digital converter, and the input the recorder is connected to the output of the analog-to-digital Converter, characterized in that the receiving unit contains a piezocos connected in series y containing 16 linearly arranged cylindrical piezoelectric receivers and a 16-channel matching device, while the recorder input is connected to the output of the analog-to-digital converter, the corresponding inputs of the 16-channel matching device are connected to the corresponding piezoelectric receivers, and the outputs are connected to the corresponding inputs of the analog-digital converter, the recorder clock is connected to the timer output, and the recorder clock is connected to the analog-digital converter clock. 5. Приемно-регистрирующее устройство для дистанционного определения механических свойств донных осадков по п.4, отличающееся тем, что в передней части пьезокосы расположена одна из частей герметичного разъема, другая часть разъема расположена на буксировочном кабеле для их раздельного транспортирования и хранения.5. The receiving and recording device for remote determination of the mechanical properties of bottom sediments according to claim 4, characterized in that one of the parts of the hermetic connector is located in the front part of the piezo cutter, the other part of the connector is located on the tow cable for their separate transportation and storage. 6. Приемный блок, содержащий, по меньшей мере, один сейсмодатчик, отличающийся тем, что в него дополнительно введено, по меньшей мере, одно согласующее устройство, включающее последовательно соединенные усилитель и полосовой фильтр, при этом вход усилителя соединен с сейсмодатчиком, а выход соединен с входом фильтра.6. A receiving unit comprising at least one seismic sensor, characterized in that at least one matching device is included in it, including an amplifier and a bandpass filter connected in series, wherein the amplifier input is connected to the seismic sensor and the output is connected with filter input. 7. Приемный блок по п.6, отличающийся тем, что сейсмодатчик выполнен в виде пьезоприемника.
Figure 00000001
7. The receiving unit according to claim 6, characterized in that the seismic sensor is made in the form of a piezoelectric receiver.
Figure 00000001
RU2005136775/22U 2005-11-28 2005-11-28 RADIO-RECEIVING RECORDING DEVICE FOR REMOTE DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF BOTTOM AND PALLET SEDIMENTS (OPTIONS) RU53458U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005136775/22U RU53458U1 (en) 2005-11-28 2005-11-28 RADIO-RECEIVING RECORDING DEVICE FOR REMOTE DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF BOTTOM AND PALLET SEDIMENTS (OPTIONS)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005136775/22U RU53458U1 (en) 2005-11-28 2005-11-28 RADIO-RECEIVING RECORDING DEVICE FOR REMOTE DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF BOTTOM AND PALLET SEDIMENTS (OPTIONS)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU53458U1 true RU53458U1 (en) 2006-05-10

Family

ID=36657748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005136775/22U RU53458U1 (en) 2005-11-28 2005-11-28 RADIO-RECEIVING RECORDING DEVICE FOR REMOTE DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF BOTTOM AND PALLET SEDIMENTS (OPTIONS)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU53458U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA021094B1 (en) * 2009-12-30 2015-04-30 Пгс Геофизикал Ас System and method for towing a sensor streamer
RU2565364C1 (en) * 2014-11-27 2015-10-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Seismic detection system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA021094B1 (en) * 2009-12-30 2015-04-30 Пгс Геофизикал Ас System and method for towing a sensor streamer
RU2565364C1 (en) * 2014-11-27 2015-10-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Seismic detection system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8913463B2 (en) Positioning system
US4216537A (en) Sonar for the topographic representation of a submerged surface and underlying strata
EP0624253B1 (en) Feature location and display apparatus
JPH0235954B2 (en)
EP0010331B1 (en) Method and means for detecting the location of a marine pipeline or a cable
WO2010002263A2 (en) Electromagnetic and seismic streamer cable and method for using such a streamer cable
US20180259675A1 (en) Ultrasonic cleaning of marine geophysical equipment
CN104407340A (en) Device and method for calibrating lineup of dragging linear array
US5099455A (en) Passive acoustic aquatic animal finder apparatus and method
CN108680234A (en) A kind of water-depth measurement method of quarice layer medium
US10718865B2 (en) Method of compressing beamformed sonar data
RU53458U1 (en) RADIO-RECEIVING RECORDING DEVICE FOR REMOTE DETERMINATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF BOTTOM AND PALLET SEDIMENTS (OPTIONS)
CN112557514B (en) Hand-held type submarine sediment sample section acoustics full-automatic measuring device
US4709356A (en) Seismic array positioning
KR101016014B1 (en) Multi channel seismic survey apparatus for acquiring seismic data suitable for the waveform inversion in the laplace domain
Rutenko et al. A method for estimating the characteristics of acoustic pulses recorded on the sakhalin shelf for multivariate analysis of their effect on the behavior of gray whales
CN110749926A (en) Marine geology exploration parameter measurement device based on acoustics principle
CN103017892A (en) Earth surface specific acoustic impedance non-contact measurement device and method
CN113093283A (en) System for detecting sludge thickness based on plasma seismic source
EP0048623A2 (en) Underwater seismic testing
EP0553053A2 (en) Marine seismic system
Jaffre et al. Development of underwater acoustic backscatter and Doppler instruments from a small and versatile multi-frequency sonar board with software defined processing
CN215575663U (en) Submarine buried cable detection system based on parametric array
RU98254U1 (en) MULTI-FREQUENCY CORRELATION HYDROACOUSTIC LAG
CN108627839A (en) A kind of object detection method and device based on sound wave Gao Gengxin rate emission mode

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20061129

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20080520

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20081129