CN106772562A - 地震检波装置及其系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地质勘探技术领域，尤其涉及一种地震检波装置及其系统和方法。该地震检波装置包括地震外壳、显示屏、信号收发器、定位器和检波器；显示屏设置在地震外壳上，信号收发器和定位器设置在地震外壳内部；地震外壳的底部设置有检波器，地震外壳的底部具有用于伸出检波器的检波头的检波出孔；显示屏、定位器和检波器分别与信号收发器电连接；信号收发器用于与服务终端或者地震仪主机通过无线方式进行通信。该地震检波系统包括地震仪主机和地震检波装置。该地震检波方法使用地震检波装置。本发明的目的在于提供地震检波装置及其系统和方法，以解决现有技术中存在的人工工作量大和劳动成本高，道间距数据的采集效率低和采集质量差的技术问题。

Description

地震检波装置及其系统和方法

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，尤其涉及一种地震检波装置及其系统和方法。

背景技术

地震检波装置对数据的采集是地震勘探过程中的关键；传统的地震采集装备包括：地震仪、供电电源、电缆、皮尺、检波器。在地震数据采集施工过程中，需要按照设计的观测系统准确测量每个检波器的位置，然后通过电缆将各个检波器串联，与地震记录仪相连，完成数据的传输与存储。每次的检波器移动都需要对位置进行测量及电缆的拆装与搬运，这无疑增加了大量的工作量及劳动成本，同时还降低了道间距数据的采集效率。其中，道间距是指两个检波器在同一水平界面的横向距离。

随着地震勘探技术的发展及勘探精度要求的提高，地震数据采集的精度变得尤为重要。现有地震检波器装置大部分只具有数据采集功能；当地表崎岖不平时，采用皮尺等测量工具进行测量、确定检波器位置，通常测量的是地表面两个检波器的距离，无法准确测量出检波器的实际距离，从而影响数据采集的道间距，影响了采集的道间距数据的质量，进而降低了地震勘探的精度。此外，现有的检波器需要电缆来进行数据的传输，增加了大量的成本及收放线带来的工作量。

发明内容

本发明的目的在于提供地震检波装置及其系统和方法，以解决现有技术中存在的人工工作量大和劳动成本高，道间距数据的采集效率低和采集质量差的技术问题。

本发明提供的地震检波装置，包括地震外壳、显示屏、信号收发器、定位器和检波器；所述显示屏设置在所述地震外壳上，所述信号收发器和所述定位器设置在所述地震外壳内部；所述地震外壳的底部设置有所述检波器，且所述地震外壳的底部具有用于伸出所述检波器的检波头的检波出孔；

所述显示屏与所述信号收发器电连接，用于显示来自于所述信号收发器的显示信息；

所述定位器用于对所述检波器进行定位，并与所述信号收发器电连接，向所述信号收发器发送定位信息；

所述检波器用于采集波动信号，并与所述信号收发器电连接，向所述信号收发器发送波动信号信息；

所述信号收发器用于与服务终端或者地震仪主机通过无线方式进行通信。

进一步地，所述地震外壳包括地震上壳和地震下壳；所述地震上壳固定设置在所述地震下壳的上方；

所述显示屏固定设置在所述地震上壳的顶板上；所述信号收发器和所述定位器设置在所述地震上壳内部，且所述信号收发器和所述定位器均与所述地震下壳的顶板固定连接；

所述地震下壳的底部设置有所述检波器，且所述地震下壳的底板具有用于伸出所述检波器的检波头的检波出孔。

进一步地，所述地震上壳呈圆台形；所述地震下壳呈圆柱形；所述地震上壳的大截面端与所述地震下壳固定连接，且所述地震上壳的大截面端的直径与所述地震下壳的横截面的直径相等；

所述地震上壳具有天线孔，所述信号收发器的信号接收天线通过所述天线孔伸出所述地震上壳的外部。

进一步地，所述地震外壳的内部固定设置有地震检波电源；所述显示屏、所述信号收发器、所述定位器和所述检波器中的一种或者多种与所述地震检波电源电连接；

所述信号收发器和所述定位器为集成设备。

进一步地，所述定位器包括GPS模块和/或GSM模块；

所述信号收发器包括SIM卡、无线模块、蓝牙模块、红外模块中的一种或者多种。

进一步地，所述检波器包括动力装置、检波元件和检波头；所述检波头包括相对应的首端和尾端；所述检波元件与所述信号收发器电连接；

所述动力装置的输出轴驱动连接所述检波头的首端，以使所述检波头绕自身的轴线转动；所述检波元件外套在所述动力装置的输出轴上，用于检测所述检波头的波动信号；

所述检波头的表面设置有凹槽，所述凹槽沿所述检波头的轴线呈螺旋线，并在所述检波头的尾端开口；

所述动力装置包括电动机和连接器；所述连接器的一端固定连接所述检波头的首端，另一端固定外套有所述检波元件；所述电动机与所述信号收发器电连接；

所述电动机的输出轴驱动连接所述连接器，以使所述检波头随所述连接器绕所述检波头的轴线转动。

进一步地，所述动力装置外套有壳体；所述检波元件设置在所述壳体内；所述连接器穿过所述壳体与所述检波头固定连接；所述壳体与所述地震外壳的底部固定连接；

所述壳体内设置有检波导电结构；

所述检波导电结构包括导电片和设置在所述检波元件外圆周的导电环；所述导电环与所述检波元件电连接；所述导电片与所述信号收发器电连接；

所述导电片的一端与所述壳体固定设置，另一端与所述导电环抵接；

所述导电片为弹性件，且所述导电片具有抵接所述导电环的趋势。

进一步地，所述壳体设置有与所述导电片电连接的第二数据线接口，所述第二数据线接口与所述信号收发器电连接；

或，

所述壳体外对称设置有手持柄；一个或者两个所述手持柄的端面设置有与所述导电片电连接的第一数据线接口，所述壳体设置有与所述导电片电连接的第二数据线接口；所述第一数据线接口和所述第二数据线接口分别与所述信号收发器电连接。

本发明提供的地震检波系统，包括地震仪主机和地震检波装置；

所述地震仪主机与所述地震检波装置的信号收发器通过无线方式电连接。

本发明提供的使用所述地震检波装置的地震检波方法，包括如下步骤：

定位器监测检波器的位置，并向信号收发器发送定位信息；

显示屏接收信号收发器的显示信息，并显示检波器的定位信息以及显示异地检波器的定位信息；

移动地震检波装置至预设位置，固定地震检波装置的检波器；

检波器采集波动信号，并向信号收发器发送波动信号。

本发明提供的地震检波装置及其系统和方法，包括地震外壳、显示屏、信号收发器、定位器和检波器；通过定位器实时定位检波器，并将定位信息实时显示在显示屏上，以便于按照设计的观测系统检波器位置来移动检波器，可以避免传统采用皮尺等测量工具进行测量来确定检波器位置，可以避免或减少地震数据采集过程中的人工测量定位工作，减少了人工工作量，节约了人工劳动成本，同时还可以避免或者减少因地表不平而带来的检波器横向距离不准确问题，提高了采集的道间距数据的精度和效率，以提高了道间距数据质量；通过信号收发器，检波器所采集的波动信号可以通过无线方式与服务终端或者地震仪主机相连，做到无缆地震数据采集，减少了地震数据采集过程中的布线与收线工作，同时节省了电缆线的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的地震检波装置的立体图；

图2为本发明实施例一提供的地震检波装置的另一视角立体图；

图3为本发明实施例一提供的地震检波装置的主视图；

图4为图3所示的地震检波装置的E-E向剖视图；

图5为本发明实施例一提供的地震检波装置的立体图(未显示地震上壳)；

图6为本发明实施例一提供的地震检波装置的检波器的立体图；

图7为本发明实施例一提供的地震检波装置的检波器的另一立体图；

图8为图7所示的检波器的主视图；

图9为图8所示的检波器的左视图；

图10为图9所示的检波器的A-A向剖视图；

图11为图10所示的检波器的B区放大立体示意图；

图12为图11所示的检波器的C区放大示意图；

图13为图7所示的检波器的爆炸图；

图14为本发明实施例一提供的地震检波系统的电路连接示意图。

图标：100-地震外壳；101-检波出孔；102-地震上壳；103-地震下壳；104-天线孔；110-显示屏；120-信号收发器；121-信号接收天线；130-定位器；140-检波器；150-地震检波电源；1-动力装置；11-电动机；12-连接器；2-检波元件；3-检波头；31-凹槽；4-壳体；41-拆装盖板；42-底壳；5-检波导电结构；51-导电片；52-导电环；6-手持柄；7-第一数据线接口；71-第二数据线接口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

参见图1-图14所示，本实施例提供了一种地震检波装置；图1为本实施例提供的地震检波装置的立体图；图2为本实施例提供的地震检波装置的另一视角立体图；图3为本实施例提供的地震检波装置的主视图；图4为图3所示的地震检波装置的E-E向剖视图；图5为本实施例提供的地震检波装置的立体图(未显示地震上壳)；图6为本实施例提供的地震检波装置的检波器的立体图；图7为本实施例提供的地震检波装置的检波器的另一立体图；图8为图7所示的检波器的主视图；图9为图8所示的检波器的左视图；图10为图9所示的检波器的A-A向剖视图；图11为图10所示的检波器的B区放大立体示意图；图12为图11所示的检波器的C区放大示意图；图13为图7所示的检波器的爆炸图；图14为本实施例提供的地震检波系统的电路连接示意图。

参见图1-图14所示，本实施例提供的地震检波装置，包括地震外壳100、显示屏110、信号收发器120、定位器130和检波器140；显示屏110设置在地震外壳100上，信号收发器120和定位器130设置在地震外壳100内部；地震外壳100的底部设置有检波器140，且地震外壳100的底部具有用于伸出检波器140的检波头的检波出孔101。

显示屏110与信号收发器120电连接，用于显示来自于信号收发器120的显示信息。信号收发器120的显示信息例如可以为检波器140的定位信息、异地检波器140的定位信息、时间信息、观测系统及检波器140信号收发状态等，以使显示器实时显示这些信息。其中，异地检波器140相对于与显示屏110属于同一地震检波装置的检波器140而言。

可选地，显示屏110通过螺钉与地震外壳100固定连接；显示屏110包括用于控制显示屏110的屏幕亮灭的显示开关、用于散热的散热孔、用于传输数据信息的网线接口、用于传输数据信息的USB接口、用于复位的复位按键、用于供电的电源接口中的一种或者多种。其中，复位按键可以在显示屏110出现卡机、死机等情况时进行复位。可选地，显示屏110为嵌入式显示屏。

定位器130用于对检波器140进行定位，并与信号收发器120电连接，向信号收发器120发送定位信息。

检波器140用于采集波动信号，并与信号收发器120电连接，向信号收发器120发送波动信号信息。通过信号收发器120可以实现检波器140的实时定位、数据的接收与发射。

信号收发器120用于与服务终端或者地震仪主机通过无线方式进行通信。可选地，信号收发器120包括用于收发信号的信号接收天线121、用于传输数据信息的9针D口插座、用于传输数据信息的USB接口、用于控制信号收发器120的电源的开关、用于复位的复位按键、用于供电的电源接口等。例如9针D口插座与检波器140连接，实现信号的传输；USB接口与显示屏110连接，实现信号的传输。

服务终端例如可以包括手机、电脑、PAD、专用遥控器等；手机、电脑、PAD等通过安装APP操作平台、专用软件平台等与信号收发器120进行信息交互；APP操作平台、专用软件平台等将来自于信号收发器120传输的信息进行转化、并转化为人们识别的位置信息、时间信息等，如在某个时间点检波器140所在的位置。

本实施例中所述地震检波装置，包括地震外壳100、显示屏110、信号收发器120、定位器130和检波器140；通过定位器130实时定位检波器140，并将定位信息实时显示在显示屏110上，以便于按照设计的观测系统检波器140位置来移动检波器140，可以避免传统采用皮尺等测量工具进行测量来确定检波器140位置，可以避免或减少地震数据采集过程中的人工测量定位工作，减少了人工工作量，节约了人工劳动成本，同时还可以避免或者减少因地表不平而带来的检波器140横向距离不准确问题，提高了采集的道间距数据的精度和效率，以提高了道间距数据质量；通过信号收发器120，检波器140所采集的波动信号可以通过无线方式与服务终端或者地震仪主机相连，做到无缆地震数据采集，减少了地震数据采集过程中的布线与收线工作，同时节省了电缆线的成本。

简便、快速、廉价地获取高质量的地震数据是地震勘探的基础。采用所述地震检波装置能够方便勘探人员的数据采集工作，可以真正做到低成本、高效率、高精度的要求。

本实施例的可选方案中，地震外壳100包括地震上壳102和地震下壳103；地震上壳102固定设置在地震下壳103的上方。

显示屏110固定设置在地震上壳102的顶板上；信号收发器120和定位器130设置在地震上壳102内部，且信号收发器120和定位器130均与地震下壳103的顶板固定连接；

地震下壳103的底部设置有检波器140，且地震下壳103的底板具有用于伸出检波器140的检波头的检波出孔101。通过地震上壳102和地震下壳103，以便于组装、固定显示屏110、信号收发器120、定位器130和检波器140等零部件。

可选地，地震上壳102呈圆台形；地震下壳103呈圆柱形；地震上壳102的大截面端与地震下壳103固定连接，且地震上壳102的大截面端的直径与地震下壳103的横截面的直径相等，以提高地震外壳100的美观度。

可选地，地震上壳102具有天线孔104，信号收发器120的信号接收天线121通过天线孔104伸出地震上壳102的外部，以减少或者避免地震外壳100对无线信号的传输影响。

本实施例的可选方案中，地震外壳100的内部固定设置有地震检波电源150；显示屏110、信号收发器120、定位器130和检波器140中的一种或者多种与地震检波电源150电连接；通过地震检波电源150以给显示屏110、信号收发器120、定位器130和检波器140中的一种或者多种供电；地震检波电源150可以为蓄电池，也可以为外接市电电源。优选地，地震检波电源150为蓄电池；蓄电池例如可以为高能镍镉电池、镍金属氢化物电池、镍锌电池、免维护铅酸电池、铅布电池、锂离子电池、锂聚合物电池等。优选地，蓄电池采用锂离子电池或者锂聚合物电池，其循环性能优越、可快速充放电、充电效率高，而且输出功率大、使用寿命长、没有环境污染，属于绿色电池。

可选地，信号收发器120和定位器130为集成设备。例如将定位器130集成在信号收发器120内，以简化结构，缩小体积。

本实施例的可选方案中，定位器130包括GPS模块和/或GSM模块；即，定位器130包括GPS模块，或者定位器130包括GSM模块，或者定位器130包括GPS模块和GSM模块；优选地，定位器130包括GPS模块和GSM模块，以便通过GPS模块进行全球卫星定位、GSM模块进行基站定位的双重定位方式，增加定位器130的可靠性。其中，GPS模块利用现有的GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航；GPS全称为Global Positioning System，即全球定位系统的简称。GSM模块通过采用现有的GSM网络获取终端用户的位置信息，从而获得手机基站定位服务。GSM是1992年欧洲标准化委员会统一推出的“Global System For MobileCommunication”标准(全球移动通信系统)的缩写。

可选地，信号收发器120包括SIM卡、无线模块、蓝牙模块、红外模块中的一种或者多种。优选地，信号收发器120包括SIM卡，其价格相对比较便宜，相对于无线、蓝牙、红外等信号收发模块易受地理距离的限制，SIM卡与服务终端或者地震仪主机等连接的地理距离更远，受到距离限制相对比较小。其中，SIM卡是(Subscriber Identity Module客户识别模块)的缩写。

本实施例中所述检波器140可以为现有的检波器，也可以为下述检波器。

参见图6-图13所示，具体而言，检波器140包括动力装置1、检波元件2和检波头3；检波头3包括相对应的首端和尾端；动力装置1和检波元件2分别与信号收发器120电连接；以通过信号收发器120传输数据信息控制动力装置1，和将检波元件2检测的检波头3的波动信号传输给信号收发器120。

动力装置1的输出轴驱动连接检波头3的首端，以使检波头3绕自身的轴线转动，也即动力装置1驱动检波头3绕检波头3的轴线转动；检波元件2外套在动力装置1的输出轴上，用于检测检波头3的波动信号；

检波头3的表面设置有凹槽31，凹槽31沿检波头3的轴线呈螺旋线，并在检波头3的尾端开口。

本实施例中所述检波器140，包括动力装置1、检波元件2和检波头3；通过在检波头3的表面设置凹槽31，令凹槽31沿检波头3的轴线呈螺旋线，并在检波头3的尾端开口，以使动力装置1驱动检波头3绕检波头3的轴线转动时，检波头3可以转动进入地表土内到达预设的工作位置，提高了检波器140安置到地表土等工作区的便捷性能，避免了现有技术中需要将检波器安放在借助铲子、钳子等工具提前挖出的工作区域内，提高了检测效率。同时，检波头3转动进入地表土内到达预设工作位置过程中，提高了检波头3与地表土的紧密接触性能，提高了检波器140与原始地质条件相耦合接触的性能，进而提高了检波元件2检测检波头3的波动信号的有效性，也即提高了检波器140检测的有效性，以提高地质勘探获得的数据的有效性；采用凹槽31的设计在一定程度上增大了检波头3与土壤的接触面积，进一步提高了检波器140与原始地质条件相耦合接触的性能，进而进一步提高检波器140检测的有效性。

目前，地震勘探仪器研发也进入快车道；各种可控震源、单分量/多分量检波器和数据处理、分析软件层出不穷。目前的研究和开发主要集中于仪器的精密度和电子元件，对于仪器的可操作性和便携性没有引起足够的重视和研究，市面上也没有出现过较为方便安装于工区和便于接线布置的检波器。例如，在高原冻土地区或白昼温差较大导致表土性质不稳定的地质勘探单元内，往往及其容易出现检波器无法放置到表土内，或借助其他工具，如铲子、钳子处理后安装检波器，但这样会造成检波器与表土接触不充分，引起检波效果不佳甚至检波点失效等问题，且存在检波器连接线不易铺排回收且受周围环境限制等多种问题。而本实施例所述检波器便于安置到地表土等工作区中，兼及便携性和可操作性，可以在大型矿产资源勘探、油田勘察及大规模基建区大量推广，在一定程度上能够节约人力和物力。

可选地，动力装置1包括电动机11和连接器12；连接器12的一端固定连接检波头3的首端，另一端固定外套有检波元件2；电动机11与信号收发器120电连接；通过连接器12以便于将检波头3、检波元件2更好地固定在电动机11的输出端，还便于检修、更换检波头3和检波元件2。通过电动机11与信号收发器120电连接，以通过信号收发器120传输数据信息控制电动机11。可选地，连接器12的轴线、检波头3的轴线和检波元件2的轴线共线，以提高检波器140在转动工作时的稳定性。

电动机11的输出轴驱动连接连接器12，以使检波头3随连接器12绕检波头3的轴线转动，以使检波元件2随连接器12绕检波头3的轴线转动。也即检波元件2、连接器12和检波头3固定为一个整体，电动机11驱动这个整体转动。

可选地，电动机11的输出轴通过减速装置(属于现有技术，图中未显示)驱动连接连接器12，以便于在冻土、较坚硬的地表土或其他类似工作区，检波头3可以采用较小的转速钻入地表土等工作区，从而可以保护检波头3。

进一步地，沿连接器12的轴向，连接器12包括第一连接部(图中未标注)和第二连接部(图中未标注)；第一连接部的截面面积小于第二连接部的截面面积；也即连接器12呈阶梯型；可选地，连接器12呈一体成型的阶梯型；连接器12为阶梯型圆柱或者类似于阶梯型圆柱。

检波元件2固定外套在第一连接部的外圆周；

检波头3固定插接在第二连接部的凹槽31内，也即检波头3的首端固定插接在第二连接部的凹槽31内。

可选地，动力装置1外套有壳体4；检波元件2设置在壳体4内；连接器12穿过壳体4与检波头3固定连接；壳体4与地震外壳100的底部固定连接。通过壳体4，以将动力装置1、检波元件2和连接器12等连接固定成一个集成模块；便于保护动力装置1、检波元件2和连接器12。

可选地，壳体4包括拆装盖板41和底壳42，拆装盖板41可拆装的盖合在底壳42上；例如，拆装盖板41通过螺丝可拆装的盖合在底壳42上。底壳42的内腔固定设置有动力装置1和检波元件2，连接器12穿过底壳42与检波头3固定连接。通过拆装盖板41，以便于检修、更换动力装置1和检波元件2等零部件。

可选地，壳体4内设置有检波导电结构5；通过检波导电结构5以电连接检波元件2，以供电于检波元件2和传输检波元件2的数据。

由于检波元件2与连接器12固定连接，且检波元件2随连接器12绕检波头3的轴线转动；为了保障检波元件2的供电性能和数据传播性能，可选地，令检波导电结构5包括导电片51和设置在检波元件2外圆周的导电环52，其中，导电环52与检波元件2电连接，导电片51与信号收发器120电连接；导电片51的一端与壳体4固定设置，另一端与导电环52抵接；导电片51为弹性件；且导电片51具有抵接导电环52的趋势，以确保导电片51与导电环52始终能够电连接，进而确保导电片51与检波元件2电连接。即，导电环52随检波元件2绕检波头3的轴线转动，具有弹性的导电片51在自身弹性势能的驱使下始终抵接导电环52。可选地，导电片51与导电环52均采用导电性能优良的导电材质，例如可以为铜、银、铜镀银等。

需要说明的是，导电环52的数量与检波元件2的电源供电线、数据线的个数相应，且多个导电环52之间间隔设置。例如，检波元件2的电源供电线为一个正极线和一个负极线，数据线的个数两个，则导电环52的数量为4个。导电片51的数量与导电环52的数量相应。

可选地，壳体4与地震外壳100的底部固定连接，壳体4设置有与导电片51电连接的第二数据线接口71，第二数据线接口71与信号收发器120电连接。以使服务终端或者地震仪主机依次通过信号收发器120、第二数据线接口71、导电片51、导电环52接收来自于检波元件2检测检波头3的波动信号。

可选地，检波器140与地震外壳100可拆装固定连接，以先将检波器140与待测样地充分接触，以使检波头3到达预设样地区域，再将地震外壳100与检波器140固定连接，以提高检波器140检测数据的有效性。令壳体4外对称设置有手持柄6；以便于动力装置1驱动检波头3转动时，使用者能够通过手持柄6更好地把持检波器140。可选地，手持柄6外套有柄套；进一步地，柄套采用硅胶、橡胶或者塑料材质。

一个或者两个手持柄6的端面设置有与导电片51电连接的第一数据线接口7，以使第一数据线接口7通过导电片51与检波元件2电连接，以能够通过第一数据线接口7供电于检波元件2、以及传输检波元件2的数据信息；和/或，壳体4设置有与导电片51电连接的第二数据线接口71，以使第二数据线接口71通过导电片51与检波元件2电连接，以能够通过第二数据线接口71供电于检波元件2、以及传输检波元件2的数据信息。第一数据线接口7和第二数据线接口71分别与信号收发器120电连接；以使服务终端或者地震仪主机依次通过信号收发器120、第一数据线接口7或第二数据线接口71、导电片51、导电环52接收来自于检波元件2检测检波头3的波动信号。

具体而言，一个或者两个手持柄6的端面设置有与导电片51电连接的第一数据线接口7，或者壳体4设置有与导电片51电连接的第二数据线接口71，或者一个或者两个手持柄6的端面设置有与导电片51电连接的第一数据线接口7，以及壳体4设置有与导电片51电连接的第二数据线接口71。优选地，两个手持柄6的端面设置有与导电片51电连接的第一数据线接口7，以及壳体4设置有与导电片51电连接的第二数据线接口71，以便于方便拆装和运移；传统的检波器大多数是将供电/数据线直接设计成一体式，这对检波器的运移、安装和拆收都造成了较大不便，通过对原有的两线式检波器进行改进，在手持柄6的端面、壳体4均设置有数据线接口，极大方便了施工，也便于检波器的移动和更换。

可选地，连接导电片51和第一数据线接口7的导线设置在手持柄6内部。

可选地，壳体4固设有电源和存储器；电源和存储器分别与导电片51电连接，通过电源供电于检波元件2，通过存储器存储检波元件2检测的数据信息。可选地，电源与动力装置1电连接，也可以说电源与电动机11电连接。可选地，电源为高能镍镉电池、镍金属氢化物电池、镍锌电池、免维护铅酸电池、铅布电池、锂离子电池或锂聚合物电池等。

可选地，检波头3呈圆柱形；检波头3的尾端具有倒角且倒角的半径不小于检波头3的尾端端面的直径的一半，或者检波头3的尾端呈尖端；通过检波头3的尾端具有倒角或者检波头3的尾端呈尖端，以便于检波头3转动进入地表土内到达预设的工作位置。

可选地，检波头3呈圆锥形，且圆锥形的大截面端为检波头3的首端；可选地，检波头3的尾端呈尖端。

可选地，检波头3呈钻头形。以便于动力装置1驱动检波头3转动钻入工作区内，并与地表岩土最大程度紧密接触。

本实施例所述检波器140采用钻头式检波头3的设计，在一定程度上解决了对于冻土条件等特殊、复杂工况下地震勘探效果较差的问题；同时，实现了检波器随插随用，可以通过插入电源线和数据线实现方便拆装，摆脱了需要较长较重连接线共同运移的问题，能够方便地震勘探等相关技术人员开展勘探工作。

本实施例还提供一种检波方法，该方法使用所述检波器，包括如下步骤：

步骤100、确定对应于地质勘探位置的地面位置。

步骤200、在地面位置，动力装置1驱动检波头3转动进入地表土内；可选地，电动机11驱动检波头3转动进入地表土内。

步骤300、检波头3到达预设工作位置后，动力装置1停止驱动。

步骤400、检波元件2完全静止后，进行检波工作。在检波元件2随检波头3转动时，检波元件2不进行检波工作。

可选地，外接第一数据线接口7和/或第二数据线接口71的数据线，在检波元件2工作前连接即可，也即，可在步骤100-步骤300中任一步骤中连接都可以。

本实施例还提供一种地震检波方法，该方法使用所述地震检波装置，包括如下步骤：

先将显示屏与信号收发器接通电源，然后设计好观测系统；

定位器监测检波器的位置，并向信号收发器发送定位信息；

显示屏接收信号收发器的显示信息，并显示检波器的定位信息以及显示异地检波器的定位信息；

移动地震检波装置至预设位置，固定地震检波装置的检波器；

检波器采集波动信号，并向信号收发器发送波动信号。

信号收发器将波动信号转发至服务终端或者地震仪主机，服务终端或者地震仪主机判断数据采集效果，计算道间距数据等。

实施例二

实施例二提供了一种地震检波系统，该实施例包括实施例一所述的地震检波装置，实施例一所公开的地震检波装置的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的地震检波装置的技术特征不再重复描述。

本实施例提供的地震检波系统，包括地震仪主机和地震检波装置；地震仪主机与地震检波装置的信号收发器通过无线方式电连接。所述地震检波系统采用地震检波装置，可以避免或减少地震数据采集过程中的人工测量定位工作，减少了人工工作量，节约了人工劳动成本，同时还可以避免或者减少因地表不平而带来的检波器横向距离不准确问题，提高了采集的道间距数据的精度和效率，以提高了道间距数据质量；还可以做到无缆地震数据采集，减少了地震数据采集过程中的布线与收线工作，同时节省了电缆线的成本。

本实施例中所述地震检波系统具有实施例一所述地震检波装置的优点，实施例一所公开的所述地震检波装置的优点在此不再重复描述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种地震检波装置，其特征在于，包括地震外壳、显示屏、信号收发器、定位器和检波器；所述显示屏设置在所述地震外壳上，所述信号收发器和所述定位器设置在所述地震外壳内部；所述地震外壳的底部设置有所述检波器，且所述地震外壳的底部具有用于伸出所述检波器的检波头的检波出孔；

所述显示屏与所述信号收发器电连接，用于显示来自于所述信号收发器的显示信息；

所述定位器用于对所述检波器进行定位，并与所述信号收发器电连接，向所述信号收发器发送定位信息；

所述检波器用于采集波动信号，并与所述信号收发器电连接，向所述信号收发器发送波动信号信息；

所述信号收发器用于与服务终端或者地震仪主机通过无线方式进行通信。

2.根据权利要求1所述的地震检波装置，其特征在于，所述地震外壳包括地震上壳和地震下壳；所述地震上壳固定设置在所述地震下壳的上方；

所述显示屏固定设置在所述地震上壳的顶板上；所述信号收发器和所述定位器设置在所述地震上壳内部，且所述信号收发器和所述定位器均与所述地震下壳的顶板固定连接；

所述地震下壳的底部设置有所述检波器，且所述地震下壳的底板具有用于伸出所述检波器的检波头的检波出孔。

3.根据权利要求2所述的地震检波装置，其特征在于，所述地震上壳呈圆台形；所述地震下壳呈圆柱形；所述地震上壳的大截面端与所述地震下壳固定连接，且所述地震上壳的大截面端的直径与所述地震下壳的横截面的直径相等；

所述地震上壳具有天线孔，所述信号收发器的信号接收天线通过所述天线孔伸出所述地震上壳的外部。

4.根据权利要求1所述的地震检波装置，其特征在于，所述地震外壳的内部固定设置有地震检波电源；所述显示屏、所述信号收发器、所述定位器和所述检波器中的一种或者多种与所述地震检波电源电连接；

所述信号收发器和所述定位器为集成设备。

5.根据权利要求1所述的地震检波装置，其特征在于，所述定位器包括GPS模块和/或GSM模块；

所述信号收发器包括SIM卡、无线模块、蓝牙模块、红外模块中的一种或者多种。

6.根据权利要求1-5任一项所述的地震检波装置，其特征在于，所述检波器包括动力装置、检波元件和检波头；所述检波头包括相对应的首端和尾端；所述检波元件与所述信号收发器电连接；

所述动力装置的输出轴驱动连接所述检波头的首端，以使所述检波头绕自身的轴线转动；所述检波元件外套在所述动力装置的输出轴上，用于检测所述检波头的波动信号；

所述检波头的表面设置有凹槽，所述凹槽沿所述检波头的轴线呈螺旋线，并在所述检波头的尾端开口；

所述动力装置包括电动机和连接器；所述连接器的一端固定连接所述检波头的首端，另一端固定外套有所述检波元件；所述电动机与所述信号收发器电连接；

所述电动机的输出轴驱动连接所述连接器，以使所述检波头随所述连接器绕所述检波头的轴线转动。

7.根据权利要求6所述的地震检波装置，其特征在于，所述动力装置外套有壳体；所述检波元件设置在所述壳体内；所述连接器穿过所述壳体与所述检波头固定连接；所述壳体与所述地震外壳的底部固定连接；

所述壳体内设置有检波导电结构；

所述检波导电结构包括导电片和设置在所述检波元件外圆周的导电环；所述导电环与所述检波元件电连接；所述导电片与所述信号收发器电连接；

所述导电片的一端与所述壳体固定设置，另一端与所述导电环抵接；

所述导电片为弹性件，且所述导电片具有抵接所述导电环的趋势。

8.根据权利要求7所述的地震检波装置，其特征在于，所述壳体设置有与所述导电片电连接的第二数据线接口，所述第二数据线接口与所述信号收发器电连接；

或，

所述壳体外对称设置有手持柄；一个或者两个所述手持柄的端面设置有与所述导电片电连接的第一数据线接口，所述壳体设置有与所述导电片电连接的第二数据线接口；所述第一数据线接口和所述第二数据线接口分别与所述信号收发器电连接。

9.一种地震检波系统，其特征在于，包括地震仪主机和权利要求1-8任一项所述的地震检波装置；

所述地震仪主机与所述地震检波装置的信号收发器通过无线方式电连接。

10.一种使用权利要求1-8任一项所述的地震检波装置的地震检波方法，其特征在于，包括如下步骤：

定位器监测检波器的位置，并向信号收发器发送定位信息；

显示屏接收信号收发器的显示信息，并显示检波器的定位信息以及显示异地检波器的定位信息；

移动地震检波装置至预设位置，固定地震检波装置的检波器；

检波器采集波动信号，并向信号收发器发送波动信号。