CN112462430A - 海底地震节点采集站工作状态采集系统及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种海底地震节点采集站工作状态采集系统及其工作方法，该采集系统包括射频识别系统，用于在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；声学主机系统，用于在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；海底地震节点采集站，用于接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；还用于接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。实现底地震节点采集站工作状态的高效采集。
Description
技术领域
本发明涉及海上地球物理勘探技术领域，尤其涉及一种海底地震节点采集站工作状态采集系统及其工作方法。
背景技术
本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
近年来，随着海洋油气资源成为国际能源争夺的焦点，海上油气勘探日益成为油气勘探的重要领域。
常规海洋地震勘探方法有海上拖缆和海底电缆，这两种采集方式都是采用电缆进行数据传输。随着物探技术以宽频、宽方位、高密度、高精度的发展要求，海上拖缆和海底电缆都受缆线的限制，每增加采集道数勘探成本都会大幅提高，同时不能满足海底剧烈变化的复杂地形。
海底地震节点采集方法以其易实现高覆盖次数、宽方位角、多分量数据接收、大排列片、四维地震数据采集、复杂区可实施性、作业效率高、安全风险小等特点，成为复杂区提高海洋地震资料成像精度有效技术方法。但由于该方法中海底地震节点是一个独立的单元，在投放之前是否正常工作以及投放后如何监测工作状态是非常关键的问题。
传统方法是在其壳体上安装一组LED灯，可以显示海底地震节点不同工作状态。首先由于海底地震节点采用电池供电，指示灯从海底地震节点开始工作就一直耗费电池电量，所以该方法存在额外耗费电池电量的问题，影响海底地震节点在水下工作时间。其次海底地震节点在水下工作，耐压及密封性能是工作稳定性的一个重要考核指标，在壳体上安装指示灯，指示灯本身不耐压力，所以在壳体上需要额外设计密封结构，增加了海底地震节点外壳结构复杂性，存在漏水风险。另外采用LED灯的方式还存在沉到水底后无法观察的缺点。
因此，如何提供一种新的方案，其能够解决上述技术问题是本领域亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明实施例提供一种海底地震节点采集站工作状态采集系统，实现了海底地震节点采集站工作状态的高效准确采集，该采集系统包括：
海底地震节点采集站，声学主机系统，射频识别系统；
射频识别系统，用于在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
声学主机系统，用于在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
海底地震节点采集站，用于接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；还用于接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。
本发明实施例还提供一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法，包括：
射频识别系统在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
声学主机系统在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
海底地震节点采集站接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。
本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法的计算机程序。
本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统及其工作方法，该采集系统包括：海底地震节点采集站，声学主机系统，射频识别系统；射频识别系统，用于在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；声学主机系统，用于在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；海底地震节点采集站，用于接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；还用于接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。本发明实施例利用无线射频技术和水下声学技术，解决了在海底地震节点采集站壳体上安装指示灯造成结构复杂有漏水风险和指示灯一直通电造成的耗电问题，并且可以解决海底地震节点原来在水下无法获知采集状态的问题，实现了海底地震节点采集站工作状态的高效准确采集。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。在附图中：
图1为本发明实施例一种海底地震节点采集站工作状态采集系统示意图。
图2为本发明实施例一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的射频识别系统示意图。
图3为本发明实施例一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的声学主机系统示意图。
图4为本发明实施例一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法示意图。
图5为运行本发明实施的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法的计算机装置示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
图1为本发明实施例一种海底地震节点采集站工作状态采集系统示意图，如图1所示，本发明实施例提供一种海底地震节点采集站工作状态采集系统，实现了海底地震节点采集站工作状态的高效准确采集，该采集系统包括：
海底地震节点采集站，声学主机系统，射频识别系统；
射频识别系统，用于在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
声学主机系统，用于在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
海底地震节点采集站，用于接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；还用于接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。
本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统，包括：海底地震节点采集站，声学主机系统，射频识别系统；射频识别系统，用于在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；声学主机系统，用于在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；海底地震节点采集站，用于接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；还用于接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。本发明实施例利用无线射频技术和水下声学技术，解决了在海底地震节点采集站壳体上安装指示灯造成结构复杂有漏水风险和指示灯一直通电造成的耗电问题，并且可以解决海底地震节点原来在水下无法获知采集状态的问题，实现了海底地震节点采集站工作状态的高效准确采集。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，该采集系统可以包括：海底地震节点采集站，声学主机系统，射频识别系统；
射频识别系统，用于在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
声学主机系统，用于在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
海底地震节点采集站，用于接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；还用于接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述的海底地震节点采集站，包括：采集模块，声学模块，声学换能器；
采集模块，用于采集和存储海底的地震信号；其中，采集模块，包括：微处理器，用于识别采集模块的采集和存储状态，将采集模块的采集和存储状态处理为海底地震节点采集站工作状态；
声学模块，连接采集模块，用于识别出电信号中的海底地震节点采集站工作状态读取指令，根据海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取采集模块的海底地震节点采集站工作状态，发送至声学换能器；
声学换能器，连接声学模块，用于接收射频识别系统和声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，生成电信号传送至声学模块；接收声学模块发送的海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统和声学主机系统。
实施例中，前述的海底地震节点采集站，一种用于水下地震勘探的无缆线、可重复充电、具有大容量存储功能的采集站，其内部包括：采集模块，声学模块，声学换能器；其中，采集模块，用于采集和存储海底地震勘探时产生的地震信号；采集模块，包括：微处理器，用于识别采集模块的采集和存储状态，能够判别当前采集模块是否在正常工作，将采集模块的采集和存储状态处理为海底地震节点采集站工作状态。
前述的声学模块连接采集模块，实施时声学模块可以通过两芯电缆连接采集模块，获取采集模块的采集模块的海底地震节点采集站工作状态；声学模块，可以用于识别出电信号中的海底地震节点采集站工作状态读取指令，根据海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取采集模块的海底地震节点采集站工作状态，发送至声学换能器；前述的电信号，是声学换能器传送来的；声学模块识别该电信号，如果该电信号是包含海底地震节点采集站工作状态读取指令，则读取采集模块的海底地震节点采集站工作状态，发送至声学换能器。
前述的声学换能器连接声学模块，实施时声学换能器通过三芯电缆和声学模块连接，用于接收射频识别系统和声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，生成电信号传送至声学模块；声学模块还用于接收声学模块发送的海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统和声学主机系统。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述的声学换能器，包括：压电陶瓷管和变压器；
压电陶瓷管，用于在水中通过声信号与声学主机系统通信，建立海底地震节点采集站与声学主机系统的连接，接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令；还用于将海底地震节点采集站工作状态发送至声学主机系统；
变压器，用于在空气中通过磁电信号与射频识别系统通信，建立海底地震节点采集站与射频识别系统的连接，接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令；还用于将海底地震节点采集站工作状态发送至射频识别系统。
为了使得海底地震节点采集站既能在空气中使用又能在水中使用，本发明实施例创新的将无线射频技术和水下声学技术进行结合，通过声学换能器与声学主机系统和射频识别系统通信；当海底地震节点采集站在空气中使用时，主要用于海底地震节点采集站在甲板上准备投放水中之前检验海底地震节点采集站是否正常工作，防止未正常工作的海底地震节点采集站投入海底，确保投入海底的海底地震节点采集站正常工作和采集。声学换能器在空气中与射频识别系统通信，主要通过变压器，用于在空气中通过磁电信号与射频识别系统通信，建立海底地震节点采集站与射频识别系统的连接，接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令；还用于将海底地震节点采集站工作状态发送至射频识别系统。
当海底地震节点采集站在水中使用时，主要是用于海底地震节点采集站在水下进行采集工作时，获取海底地震节点采集站工作状态，由于水下可视条件差，现有的通过指示灯的方式无法获知海底地震节点采集站工作状态，因此本发明实施例创新的在前述无线射频技术的基础上结合水下声学技术，实现了水下声学主机与海底地震节点采集站之间的通信；声学主机能在水中与海底地震节点采集站通信，主要通过压电陶瓷管，用于在水中通过声信号与声学主机系统通信，建立海底地震节点采集站与声学主机系统的连接，接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令；还用于将海底地震节点采集站工作状态发送至声学主机系统；压电陶瓷管实现声电信号之间的转换，能够将电信号转换为声信号，也能将声信号转换为电信号。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述的海底地震节点采集站，还包括：电池，连接采集模块和声学模块，用于为采集模块和声学模块供电。
实施例中，由于海底地震节点采集站是一个独立的节点，需要独立的供电，因此本发明实施例中在海底地震节点采集站，还包括：电池，连接采集模块和声学模块，用于为采集模块和声学模块供电。实施时，须选择满足大容量、耐低温、电压稳定输出等特质的电池。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述的海底地震节点采集站，还包括：密封壳体；
所述密封壳体为一端开口的壳体，密封壳体的内部用于放置采集模块、声学模块和电池；
密封壳体的开口端与声学换能器配合，将密封壳体的开口端密封。
实施例中，由于海底地震节点采集站是一个独立的节点，进行采集工作时是放置于海底中，因此需要海底地震节点采集站整体保持密封，因此海底地震节点采集站，还包括：密封壳体；所述密封壳体为一端开口内部具备空间的壳体，密封壳体的内部用于放置采集模块、声学模块和电池；密封壳体的开口端与声学换能器配合，将密封壳体的开口端密封。实施时，密封壳体的开口端与声学换能器采用密封结构连接，例如可以采用螺纹连接。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述声学换能器暴露于密封壳体外的部分，通过声透防水材料进行硫化防水处理。实施例中，利用声透防水材料对声学换能器进行硫化防水处理，能够在保证声学换能器具备良好声透性的前提下实现防水，保障了声学换能器能够正常接收声信号和发射声信号。
图2为本发明实施例一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的射频识别系统示意图，如图2所示，具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述的射频识别系统，包括：控制器，识别电路，第一显示器，天线；
控制器，连接天线，用于生成海底地震节点采集站工作状态读取指令，发送至天线；
天线，连接识别电路，用于将海底地震节点采集站工作状态读取指令发送至海底地震节点采集站的声学换能器；还用于接收海底地震节点采集站的声学换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，传送至识别电路；
识别电路，连接第一显示器，用于识别海底地震节点采集站工作状态，获取工作状态信息发送至第一显示器；
第一显示器，用于显示工作状态信息。
实施例中，射频识别系统与海底节点采集站通过声学换能器，利用无线射频技术的磁电感应进行通信，射频识别系统，主要包括：控制器，识别电路，第一显示器，天线；控制器连接天线，用于生成海底地震节点采集站工作状态读取指令，发送至天线；天线连接识别电路，用于将海底地震节点采集站工作状态读取指令发送至海底地震节点采集站的声学换能器；还用于接收海底地震节点采集站的声学换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，传送至识别电路；识别电路连接第一显示器，用于识别海底地震节点采集站工作状态，获取工作状态信息发送至第一显示器；第一显示器，用于显示工作状态信息。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述天线设置在空气中，通过磁电信号与声学换能器的变压器进行通信。
具体实施时，射频识别系统安装在海底节点投放船的甲板上，打开射频识别系统的电源后，就会通过天线定期发送海底地震节点采集站工作状态读取指令，当海底节点采集站在射频识别系统天线设定识别范围(例如1米)内时，就会通过声学换能器的磁电感应收到该包含海底地震节点采集站工作状态读取指令的信号，声学换能器将该信号传送给声学模块，声学模块进行接收并处理该命令，通过声学换能器将海底地震节点采集站工作状态发送出去，射频识别系统接收到该信号进行识别并将目前采集状态信息显示在射频识别系统的第一显示器上。工作人员会通过观察第一显示器一目了然地知晓目前海底地震节点采集站的工作状态。这种通信模式是主动的，需要时将射频识别系统的电源打开才进行读取工作，不需要的时候关闭电源即可，这样可以解决原来海底地震节点采集站使用指示灯显示工作状态一直耗电的问题。该工作模式主要用于海底地震节点采集站在甲板上准备投放水中之前检验海底地震节点采集站是否正常工作，防止未正常工作的海底地震节点采集站投入海底，确保投入海底的海底地震节点采集站正常采集。
图3为本发明实施例一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的声学主机系统示意图，如图3所示，具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述的声学主机系统，包括：主控机，主控换能器，第二显示器；
主控机，连接主控换能器，用于生成海底地震节点采集站工作状态读取指令，发送至主控换能器；还用于接收主控换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，对海底地震节点采集站工作状态进行识别，获取工作状态信息发送至第二显示器；
主控换能器，用于将海底地震节点采集站工作状态读取指令转换为声信号，发送至海底地震节点采集站的声学换能器；还用于接收海底地震节点采集站的声学换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，传送至主控机；
第二显示器，连接主控机，用于显示工作状态信息。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统时，在一个实施例中，前述主控换能器设置在水中，通过声信号与压电陶瓷管通信。
实施例中，声学主机系统与海底节点采集站通过声学换能器，利用水下声学技术的声电转换进行通信，利用了声信号在水中传播质量高低损耗的特性，声学主机系统，包括：主控机，主控换能器，第二显示器；主控机，连接主控换能器，用于生成海底地震节点采集站工作状态读取指令，发送至主控换能器；还用于接收主控换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，对海底地震节点采集站工作状态进行识别，获取工作状态信息发送至第二显示器；主控换能器，用于将海底地震节点采集站工作状态读取指令转换为声信号，发送至海底地震节点采集站的声学换能器；还用于接收海底地震节点采集站的声学换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，传送至主控机；第二显示器，连接主控机，用于显示工作状态信息。
所述声学主机系统由主控机和主控换能器以及第二显示器组成，主控机与主控换能器通过电缆连接，主控机与第二显示器通过数据线连接，主控机安装在船上的仪器房，主控换能器安装船侧超过船底的水下设定位置(例如设定于超过船底的水下1米的位置)。当海底地震节点采集站沉放在海底后，声学主机系统发送读取某个海底地震节点采集站的海底地震节点采集站工作状态读取指令，该指令通过主控换能器转换成声信号发送出去，海底地震节点采集站通过声学换能器接收到指令，声学模块进行处理返回海底地震节点采集站的工作状态信号，该信号通过声学换能器发送出去，主控换能器接收该信号并传送给主控机，主控机经过处理后传输第二显示器，显示海底地震节点采集站工作状态。这种通信模式是主动的，需要的时候才读取，不需要的时候待机即可，这样可以解决原来在水下因无法看到指示灯而无法获知海底地震节点采集站状态的问题，同时节省了海底地震节点采集站的电量。
本方法中要求声学主机系统由主控机和主控换能器组成，主控机与主控换能器通过电缆连接，主控机安装在船上的仪器房，主控换能器安装船侧的水下超过船底的水下1米的位置。声学主机系统能够和海底节点采集站通过声学模块和声学换能器进行水声通信，声学主机系统能够发送读取某个海底节点工作状态的指令，并能接收识别海底节点采集站回应的信号，并可以显示海洋节点工作状态。按此要求制作声学主机系统。
在上述海底地震节点采集站、声学主机系统和射频识别系统完成准备后，进行系统联调：
将制作好的海底地震节点采集站和射频识别系统放置在甲板地面上，打开射频识别系统电源，设置系统每2秒通过天线定期发送海底地震节点采集站工作状态读取指令，调节射频识别系统接收电路增益和发射电路功率，确保当海底地震节点采集站在射频识别系统1米范围内时通信正常，同时能够将目前采集的海底地震节点采集站工作状态信息显示在射频识别系统的第一显示器上。
调节海底地震节点采集站和声学主机系统的声学参数，发射声源级不小于180dB,接收灵敏度不小于-105dB,也可以根据在水下不同的通信距离来调节声学参数。将海底地震节点采集站投放在海底后，声学主机系统发送海底地震节点采集站工作状态读取指令，调节各项参数直至能接收到海底地震节点采集站工作状态并显示。
本发明实施例采用无线射频技术和水下声学技术，实现海底地震节点采集站工作状态信息的获得；在甲板上获知海底地震节点采集站工作状态通过射频识别系统，打开射频识别系统电源，射频识别系统定时发出读取命令信号，当海底地震节点采集站靠近射频识别系统1米范围内，射频识别系统的第一显示器就会显示该节点目前工作状态；
在水下获知海底地震节点采集站工作状态通过声学通信，声学主机系统发送读取该状态的声学信号，海底节点声学换能器接收声学信号，将声学信号转变成电信号传送给声学模块，声学模块进行接收并处理该信号，回应海底地震节点采集站工作状态信号，声学换能器将该信号转换成声信号发送出去，声学主机接收该信号并识别，同时在第二显示器上显示海底地震节点采集站目前工作状态。
本发明实施例中还提供了一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法，如下面的实施例所述。由于该工作方法解决问题的原理与一种海底地震节点采集站工作状态采集系统相似，因此该工作方法的实施可以参见一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的实施，重复之处不再赘述。
图4为本发明实施例一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法示意图，如图4所示，本发明实施例还提供一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法，具体实施时可以包括：
步骤401：射频识别系统在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
步骤402：声学主机系统在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
步骤403：海底地震节点采集站接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述的海底地震节点采集站，包括：采集模块，声学模块，声学换能器；
采集模块采集和存储海底的地震信号；其中，采集模块，包括：微处理器，用于识别采集模块的采集和存储状态，将采集模块的采集和存储状态处理为海底地震节点采集站工作状态；
声学模块连接采集模块，识别出电信号中的海底地震节点采集站工作状态读取指令，根据海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取采集模块的海底地震节点采集站工作状态，发送至声学换能器；
声学换能器连接声学模块，接收射频识别系统和声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，生成电信号传送至声学模块；接收声学模块发送的海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统和声学主机系统。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述的声学换能器，包括：压电陶瓷管和变压器；
压电陶瓷管在水中通过声信号与声学主机系统通信，建立海底地震节点采集站与声学主机系统的连接，接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令；将海底地震节点采集站工作状态发送至声学主机系统；
变压器在空气中通过磁电信号与射频识别系统通信，建立海底地震节点采集站与射频识别系统的连接，接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令；将海底地震节点采集站工作状态发送至射频识别系统。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述的海底地震节点采集站，还包括：电池，连接采集模块和声学模块，用于为采集模块和声学模块供电。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述的海底地震节点采集站，还包括：密封壳体；
所述密封壳体为一端开口的壳体，密封壳体的内部用于放置采集模块、声学模块和电池；
密封壳体的开口端与声学换能器配合，将密封壳体的开口端密封。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述声学换能器暴露于密封壳体外的部分，通过声透防水材料进行硫化防水处理。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述的射频识别系统，包括：控制器，识别电路，第一显示器，天线；
控制器连接天线，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令，发送至天线；
天线连接识别电路，将海底地震节点采集站工作状态读取指令发送至海底地震节点采集站的声学换能器；接收海底地震节点采集站的声学换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，传送至识别电路；
识别电路连接第一显示器，识别海底地震节点采集站工作状态，获取工作状态信息发送至第一显示器；
第一显示器显示工作状态信息。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述天线设置在空气中，通过磁电信号与声学换能器的变压器进行通信。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述的声学主机系统，包括：主控机，主控换能器，第二显示器；
主控机连接主控换能器，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令，发送至主控换能器；还用于接收主控换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，对海底地震节点采集站工作状态进行识别，获取工作状态信息发送至第二显示器；
主控换能器将海底地震节点采集站工作状态读取指令转换为声信号，发送至海底地震节点采集站的声学换能器；接收海底地震节点采集站的声学换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，传送至主控机；
第二显示器连接主控机，显示工作状态信息。
具体实施本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法时，在一个实施例中，前述主控换能器设置在水中，通过声信号与压电陶瓷管通信。
图5为运行本发明实施的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法的计算机装置示意图，如图5所示，本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行实现上述一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法的计算机程序。
综上，本发明实施例提供的一种海底地震节点采集站工作状态采集系统及其工作方法，该采集系统包括：海底地震节点采集站，声学主机系统，射频识别系统；射频识别系统，用于在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；声学主机系统，用于在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；海底地震节点采集站，用于接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；还用于接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。本发明实施例利用无线射频技术和水下声学技术，解决了在海底地震节点采集站壳体上安装指示灯造成结构复杂有漏水风险和指示灯一直通电造成的耗电问题，并且可以解决海底地震节点原来在水下无法获知采集状态的问题，实现了海底地震节点采集站工作状态的高效准确采集。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种海底地震节点采集站工作状态采集系统，其特征在于，包括：
海底地震节点采集站，声学主机系统，射频识别系统；
射频识别系统，用于在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
声学主机系统，用于在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
海底地震节点采集站，用于接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；还用于接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，海底地震节点采集站，包括：采集模块，声学模块，声学换能器；
采集模块，用于采集和存储海底的地震信号；其中，采集模块，包括：微处理器，用于识别采集模块的采集和存储状态，将采集模块的采集和存储状态处理为海底地震节点采集站工作状态；
声学模块，连接采集模块，用于识别出电信号中的海底地震节点采集站工作状态读取指令，根据海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取采集模块的海底地震节点采集站工作状态，发送至声学换能器；
声学换能器，连接声学模块，用于接收射频识别系统和声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，生成电信号传送至声学模块；接收声学模块发送的海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统和声学主机系统。
3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，声学换能器，包括：压电陶瓷管和变压器；
压电陶瓷管，用于在水中通过声信号与声学主机系统通信，建立海底地震节点采集站与声学主机系统的连接，接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令；还用于将海底地震节点采集站工作状态发送至声学主机系统；
变压器，用于在空气中通过磁电信号与射频识别系统通信，建立海底地震节点采集站与射频识别系统的连接，接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令；还用于将海底地震节点采集站工作状态发送至射频识别系统。
4.如权利要求2所述的系统，其特征在于，海底地震节点采集站，还包括：电池，连接采集模块和声学模块，用于为采集模块和声学模块供电。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，海底地震节点采集站，还包括：密封壳体；
所述密封壳体为一端开口的壳体，密封壳体的内部用于放置采集模块、声学模块和电池；
密封壳体的开口端与声学换能器配合，将密封壳体的开口端密封。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述声学换能器暴露于密封壳体外的部分，通过声透防水材料进行硫化防水处理。
7.如权利要求3所述的系统，其特征在于，射频识别系统，包括：控制器，识别电路，第一显示器，天线；
控制器，连接天线，用于生成海底地震节点采集站工作状态读取指令，发送至天线；
天线，连接识别电路，用于将海底地震节点采集站工作状态读取指令发送至海底地震节点采集站的声学换能器；还用于接收海底地震节点采集站的声学换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，传送至识别电路；
识别电路，连接第一显示器，用于识别海底地震节点采集站工作状态，获取工作状态信息发送至第一显示器；
第一显示器，用于显示工作状态信息。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述天线设置在空气中，通过磁电信号与声学换能器的变压器进行通信。
9.如权利要求3所述的系统，其特征在于，声学主机系统，包括：主控机，主控换能器，第二显示器；
主控机，连接主控换能器，用于生成海底地震节点采集站工作状态读取指令，发送至主控换能器；还用于接收主控换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，对海底地震节点采集站工作状态进行识别，获取工作状态信息发送至第二显示器；
主控换能器，用于将海底地震节点采集站工作状态读取指令转换为声信号，发送至海底地震节点采集站的声学换能器；还用于接收海底地震节点采集站的声学换能器发送的海底地震节点采集站工作状态，传送至主控机；
第二显示器，连接主控机，用于显示工作状态信息。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述主控换能器设置在水中，通过声信号与压电陶瓷管通信。
11.一种海底地震节点采集站工作状态采集系统的工作方法，其特征在于，包括：
射频识别系统在空气中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
声学主机系统在水中连接海底地震节点采集站，生成海底地震节点采集站工作状态读取指令并发送至海底地震节点采集站；
海底地震节点采集站接收射频识别系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至射频识别系统；接收声学主机系统发送的海底地震节点采集站工作状态读取指令，获取海底地震节点采集站工作状态，发送至声学主机系统。
12.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求11所述方法。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行实现权利要求11所述方法的计算机程序。
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