CN111830555B - 具备压制干扰的无线智能组合检波器系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种所述具备压制干扰的无线智能组合检波器系统，包括中心基点检波器和检波器串，检波器串与中心基点检波器串联连接，中心基点检波器用于采集来自地面的振动信息、接收检波器串传输的检测信息，并将接收的信息转换为数字信号后输出给控制单元，控制单元将输入的信息存储并发送给采集总站。本发明优点在于以一个中心基点检波器为连接基点，通过与检波器串组合，使每一个检波器组合成为一个相对独立的采集系统。因此，省去了在地震勘探中需要投入大量的工作去对各检波器串进行检查、校验、布置、维修等，降低了地震勘探的成本。同时，经GPS授时定位模块的统一授时，确保各检波器串之间工作的一致性，提高了检测数据的精度。

Description

具备压制干扰的无线智能组合检波器系统
技术领域
本发明涉及地震勘探用检波器，尤其是涉及具备压制干扰的无线智能组合检波器系统。
背景技术
地震勘探方法广泛地应用于工程勘察、检测、地质灾害预测监测等方面。地震勘探中，将检波器直接安置在地面，拾取人工或天然地震引起的振动,并将振动信号传输给存储显示设备，因此，数据的采集是最关键环节，只有取得了真实可靠、高信噪比的原始数据，才能经过数据处理得到最佳的剖面成果，利于最后的地质解释。
在地震勘探中采用检波器组合是压制干扰的重要手段之一，检波器组合既可以压制规则干扰波,又可以压制随机干扰波。其中,“规则干扰波”(如面波、折射波、声波等)主要通过组合的“方向性效应”来压制,“随机干扰波”则通过组合的“统计性效应”进行压制。
根据魏继东（2011）的研究理论，在其他因素不变的情况下,线性等灵敏度组合增加到“γmax+ 3”个检波器以后(其中γmax=组合基距/最小干扰波视波长)，组合对于规则干扰波的衰减能力不再随着检波器数量的增加而显著提高。也就是说，在组合基距确定的情况下，检波器数量越多，对随机干扰的衰减越明显(包括在组内距小于随机干扰相关半径的情况下)；但是增加到一定数量后，衰减效果不再出现明显变化。魏继东（2011）的研究理论同时指出，确定组合中合理的检波器数量要与组合的摆放形式相结合，组合图形不合理造成灵敏度分布不合理，是导致组合压噪能力降低的重要原因。
发明内容
本发明目的在于提供一种具备压制干扰的无线智能组合检波器系统。
为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：
本发明所述具备压制干扰的无线智能组合检波器系统，包括中心基点检波器和检波器串，所述检波器串与所述中心基点检波器串联连接，中心基点检波器用于采集来自地面的振动信息、接收检波器串传输的检测信息，并将接收的信息转换为数字信号后输出给控制单元，所述控制单元将输入的信息存储并发送给采集总站。
所述中心基点检波器包括密封壳体，设置在所述密封壳体内的所述控制单元；密封壳体侧壁上设置有用于连接所述检波器串的防水电连接器，密封壳体底壁上垂直向下固定有尾椎，所述尾椎通过连接螺栓密封穿入密封壳体底壁与设置在密封壳体内的中心基点检波器机芯的底座固定连接，所述中心基点检波器机芯的信息输出接口与控制单元的信息输入接口连接。
所述连接螺栓为双头螺栓，所述双头螺栓一端与所述中心基点检波器机芯的底座螺接，另一端与所述尾椎螺接。
所述密封壳体的内壁上设置有防水防震内垫。
在密封壳体内腔底壁上围绕双头螺栓开设有凹槽，凹槽内充填有环氧树脂防水密封材料。
所述控制单元包括中央控制器、无线通讯模块、模数转换模块、GPS授时定位模块、存储模块、向所述中央控制器提供电能的供电单元；中央控制器通信接口分别与无线通讯模块、模数转换模块、GPS授时定位模块和存储模块通信连接；中央控制器用于工作之前向所述检波器串进行GPS授时，确保检波器串各个检波器接收信号同步，并将检波器串传输来的检测信息进行数字化处理后输出给所述存储模块，并根据设定的指令通过所述无线通讯模块将数字化处理后的所述检测信息发送给所述采集总站。
本发明优点在于以一个中心基点检波器为连接基点，通过与检波器串组合，使每一个检波器组合成为一个相对独立的采集系统。因此，省去了在地震勘探中需要投入大量的工作去对各检波器串进行检查、校验、布置、维修等，降低了地震勘探的成本。同时，经GPS授时定位模块的统一授时，确保各检波器串之间工作的一致性，提高了检测数据的精度。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的电路原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。
如图1、2所示，本发明所述具备压制干扰的无线智能组合检波器系统，包括中心基点检波器1和检波器串2组成，检波器串2与中心基点检波器1串联连接，中心基点检波器1用于采集来自地面的振动信息、接收检波器串2传输的检测信息，并将接收的信息转换为数字信号后输出给控制单元3，控制单元3将输入的信息存储并发送给采集总站。
中心基点检波器1包括密封壳体4，设置在密封壳体4内的控制单元3，密封壳体4的内壁上设置有防水防震内垫5，密封壳体4侧壁上设置有用于连接检波器串2的防水电连接器6，密封壳体4底壁上垂直向下固定有尾椎7，尾椎7通过双头螺栓8密封穿入密封壳体4底壁与设置在密封壳体4内的中心基点检波器机芯9的底座10固定连接，中心基点检波器机芯9的信息输出接口与控制单元3的信息输入接口连接。
在密封壳体4内腔底壁上围绕双头螺栓8开设有凹槽，凹槽内充填有环氧树脂防水密封材料11，进一步提高了密封壳体4的密封效果。
如图2所示，控制单元3包括中央控制器，向中央控制器提供电能的供电单元；中央控制器通信接口分别与无线通讯模块、模数转换模块、GPS授时定位模块和存储模块通信连接；中央控制器用于在工作之前向检波器串进行GPS授时，确保检波器串各个检波器接收信号同步，并将检波器串传输来的检测信息进行数字化处理后输出给存储模块，并根据设定的指令通过无线通讯模块将数字化处理后的检测信息发送给采集总站。
在实际应用中，将常规检波器串2通过防水电连接器6和中心基点检波器机芯9串联，经过GPS授时定位模块的统一授时，确保检波器串2之间工作的一致性。中心基点检波器1和常规检波器串2接收来自地面的震动信号，在中央控制器的指令下，将震动信号传输给模数转换模块，经过模数转换的数据存储在存储模块中，或者通过无线传输模块将数据传输给采集总站，完成一次数据的采集工作。

Claims (5)

1.一种具备压制干扰的无线智能组合检波器系统，其特征在于：包括中心基点检波器和检波器串，所述检波器串与所述中心基点检波器串联连接，中心基点检波器用于采集来自地面的振动信息、接收检波器串传输的检测信息，并将接收的信息转换为数字信号后输出给控制单元，所述控制单元将输入的信息存储并发送给采集总站；所述控制单元包括中央控制器、无线通讯模块、模数转换模块、GPS授时定位模块、存储模块、向所述中央控制器提供电能的供电单元；中央控制器通信接口分别与无线通讯模块、模数转换模块、GPS授时定位模块和存储模块通信连接；中央控制器用于工作之前向所述检波器串进行GPS授时，确保检波器串各个检波器接收信号同步，并将检波器串传输来的检测信息进行数字化处理后输出给所述存储模块，并根据设定的指令通过所述无线通讯模块将数字化处理后的所述检测信息发送给所述采集总站。
2.根据权利要求1所述具备压制干扰的无线智能组合检波器系统，其特征在于：所述中心基点检波器包括密封壳体、设置在所述密封壳体内的所述控制单元、中心基点检波器机芯；密封壳体侧壁上设置有用于连接所述检波器串的防水电连接器，密封壳体底壁上垂直向下固定有尾椎，所述尾椎通过连接螺栓密封穿入密封壳体底壁与设置在密封壳体内的中心基点检波器机芯的底座固定连接，所述中心基点检波器机芯的信息输出接口与控制单元的信息输入接口连接。
3.根据权利要求2所述具备压制干扰的无线智能组合检波器系统，其特征在于：所述连接螺栓为双头螺栓，所述双头螺栓一端与所述中心基点检波器机芯的底座螺接，另一端与所述尾椎螺接。
4.根据权利要求2所述具备压制干扰的无线智能组合检波器系统，其特征在于：所述密封壳体的内壁上设置有防水防震内垫。
5.根据权利要求4所述具备压制干扰的无线智能组合检波器系统，其特征在于：在密封壳体内腔底壁上围绕双头螺栓开设有凹槽，凹槽内充填有环氧树脂防水密封材料。
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