Claims (3)
Изобретение относитс к геофизичес кой измерительной технике, в частности, к устройствам дл ведени геоэлектрораз ведочных работ. Известны электроразведочные станции содержащие приемники, усилитель, компенсатор , коммутатор со схемой управлени , аналого-цифровой преобразователь, зтенератор тактовых импульсов, форматер и регистратор, регистрирующие в цифровой форме на перфоленту или магнитный носитель измер емую информацию Г11 Однако в известных станци х дискретизаци принимаемых сигналов осуществл етс с посто нным шагом квантовани по независимо от амплитуды и скорости, спадани сигнала, следствием. чего Я1вл етс большой расход носител . Кроме того, недостатком известных цифровых электроразведочных станций вл етс низка точность при обработке слабых сигналов. Известна также цифрова станци , содержаша аналого-цифровой преобразователь , блок управлени , генератор, перестраиваемой частоты, блок вы влени закона изменени принимаемого сигнала и регистратор, в которой период дискретизации мен етс в соответствии с вы вленным законом изменени принимаемых сигналов 2. Недостатком этой станцш вл етс необходимость одновременной регистрации значений сигнала и параметров закона его изменени , вьфабатываемых блоком вы влени закона изменени сигнала. В результате избыточность информации устран етс незначительно, а сложность обработки дарных на ЭВМ, в св зи с необходимостью их расши45 овки, усложн етс . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство дл электроразведки, содержащее последовательно включенные приемник, усилитель, преобразователь нащэ жениечастота , схему И и последовательно сов« диненные выходной счетчнк импульсов выходные вентили, форматер кода, индикат :ЧР и регистратор, а также последовательно соединенные reHepaTqp тактовых импульсов и блок упр€1влени , один выход которого подключен к второму входу преобразовател напр жение-частота, а второй - к второму входу схемы И 33. Недостатком этого устройства вл етс невысокое отношение сигнал-помеха (точность) при регистрации малых значекий экспоненциального сигнала. Цель, изобретени - повышение точнос измерений и производительности труда. Эта цель, достигаетс тем, что в эле ктрорааведочную станцию, содержащую последовательно включенные дфиемник, усилитель, преобразователь напр жениечастота , схему И и последовательно соединенные выходной счетчик импульсов, выходные вентили, форматер кода, индикагор и регистратор, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и блок управлени , один выход которого подключен к второму входу гфеобразовател напр жение-частота, а вто- рой - к второму входу схемы И, дополнительно на выходе схемы И включен многчхзтупенчатый триггерный делитель частоты, выходы каждой ступени которого подключены к информационным входам блока вентилей, соедине1шых по выходам собирательной схемой, выход которой соединен с входом выходного счетчика, причем первый информационный вход блока вентилей соединен с выходом схемы И, а между выходами генератора тактовых импульсов и блока управлени включен блок задани интервала аш5)окси1 ации , выходы которого подключены к блок управлени , ухфавл ющим входам блока вентилейи входу выходных вентилей. При этом блок задани интервала апгфоксимации содержит параллельный триг герный регистр, последовательно соединенные первый и второй счетчики, блок дополнительных вентилей, первые входы которых соединены с выходами параллельного триггерного регистра, а вторые входы, кроме первого вентил , соединены с выходами ступеней второго счетчика, выходы блока дополнительных ве1ггилей через собирательную схему и формирователь сигнала записи подключены к управл ющему входу выходных вентилей станции , один вход блока задани интервала аппроксимации, подключенный к блоку угравленк станции, соединен к первым входам параллельного триггерного регист ра и к переключателю, подключенному к утфавл ющим входам втфого счетчика, входы параллельного григгерного регистра соединены соответственно с вы ходами второго счетчика и выходами каждой ступени первого счетчика, выходы параллельного триггерного регистра подключены к управл ющим входам блока вентилей, а у15завл ю1ций вход блока задани интервала аппроксимации, соединенный с генератором тактовых импульсов, подключен к первому входу второго счетчика и входу первого вентил блока дополнительных вентилей. На чертеже представлена схема цифровой электроразведочной станции. Цифрова электроразведочна станци содержит последовательно включенные шздушшонньШ приемник 1, усилитель 2, хфеобразователь напр жени в промежуточный электрический параметр (временный интервал или частота) 3, схему И 4, многоступенчатый триггерный делитель 5 частоты. Выходы 6 и 7 каждой ступени делени (триггера) 8 и 9 и выход схемы И через : первые дополнительные вентили 10-12 блока вентилей, показанных пунктиром , и первую собирательную схему 13 подключен к входу выходного счетчика 14. Входы 15-17 вентилей 1О-12 подключены к выходу блока 18 задани интервала апгфоксимации, выходам триггеров 19-21 регистра 22. Установочный вход 23-25 каждого из триггеров 19-21 соединен с соответствующим выходом 2628 одного из триггеров 29-31 первого счетчика 32. Его вход 33 подключен к выходу второго счетчика 34. Вход 3537 соответственно триггеров 38-40 второго счетчика через блок дополнительных вентилей 41-43 и вторую собирательную схему 44 подключен к входу форМ1фовател 45 сигнала запаси, выход которого подключен к входам вентилей 46, вторые входы 47 которых подключены к выходам счетчика 14. Вторые входы 48-50 блока вентилей подключены к выходам соответственно триггеров триггерного регистра блока задани интервала аппроксимации. К выходам 51 выходных вентилей последовательно подсоединены форматер 52 кода, индикатор 53 и регистратор 54. Вход первого триггера второго счетчика блока задани интервала аппроксимации, 1фоме того, подключен к выходу генератора 55 тактовых импульсов. Коэффициент пересчета этого счетчика может мен тьс переключателем 56, задающим длину интервалов аппроксимации или вручную, или автоматически по команде с блока 57 управлени , вход которого подклю чен к выходу генератора 55, и выходы соответственно к преобразователю 3, сх ме 4 и вторым установочным входам 58 60 соответственно триггеров 19-21 триггерного регистра 22. В цифровой электроразведочной станц выполн етс автоматическое усреднение результатов измерени и автоматическа смена периода регистрации в зависимост от количества усредн емых иак ерений. Работа станции происходит следующим образом. Перед началом регистрации триггеры всех счетчиков устанавливаютс блоком 57 в исходное (обнуленное) состо ние. Блок 57 управлени по тактовым нмпуль сам с выхода генератора 55, который задает частоту дискретизации непрерывного сигнала, запускает преобразователь 3. Одновременно тактовые импульсы поступают на вход 35 двоичного счетчика 34, который формщэуёт соответствующий интервал аппроксимации, и на первый вхо вентил 41. Преобразователь 3 преобразует электрическое напр жение в эквивалентный временной интервал или частоту электрических импульсов. Электрические импульсы с выхода схемы 4 поступают на вход многоступенчатого делител 5 частоты и первый вход дополнительного вентил 10. На второй вход 15 вентил 1О поступает разрешающий сигнал с триггера 19 буфер ного регистра 22. Триггеры реги стра 22 перед, началом цикла регистрации по входам 58-60 установлены в исходное состо ние управл ющим сигналом с блока 57. Импульсы частоты с выхода вентил 10 через собирательную схему 13 поступают на вход счетчика 14. На второй вход 48 дополнительного вентил 41 поступает разрешающий сигнал с выхода триггера 19 регистра 22. Вентиль 41 гфопускает тактовые импульсы , которые через собирательную схему 44 поступают на вход формировател 45 импульсов записи. Формируемый последним из каждого прошедшего через вентили 41-43 тактового импульса, импульс записи поступает на входы блока вентилей 46 в переписывает из счетчика 14 в форматер 52 накопленный код. Формату 52 преобразует формат кода в формат , удобный дл его отображени на индикаторе 53 и записи регистром 54. Первые измерени регистрируютс без усреднени . При этом величина пocлeдj иx устанавливаетс кратной 2, 64, и О1дэедел етс емкостью двоичного счетчика 34, емкость последнего задаетс переключателем 56. При емкости счетчика, равной 04, 64-й тактовый импульс, по вл ющийс на вьисоде счетчика 34 как импульс перешлнени , перебрасывает по входу 23 триггер 19 регистра 22 в противопопохсное состо ние. Тем самым триггер 19 запрещает по входу 15 прохождение на вход счетчика 14 через вентиль 1О импульсов частоты и по входу. 48 прохождение на вход формировател 45 через вентиль 41 тактовых импульсов. ОдЁовременно импульс переполнени счетчика 34 поступает на вход 33 счетчика 32 и перебрасывает его триггер 29. Триггер 29 своим выходом 27 устанавливает по входу 24 триггер 2О регистра 22 и триггер 30 счетчика 32 в единичное состо ние. Тем самым на вход 16 вентил 11 и вход 49 вентил 42 поступа кгг разрешающие сигнальь Ци4рова , вл@кт- роразведочна станци автоматически переходит в режим регистрации усредненного результата двух измерений. В этом режиме вентиль 11 пропускает импульсы с выхода 6 триггера 8 на счетчик 14, т.е. результат каждого измерени фиксируетс в счетчике 14 с коэффициентом 0,5. Преобразователь 3 в этом режиме по-прежнему запускаетс по каждому ТИ. Вентиль 42 пропускает на вход формировател 45 каждый второй тактовый импульс, снимаемый с выхода триггера 38 счетчика 34. Очевидно, в счетчике 14 накапливаетс код, равный половине суммы двух измерений, который и выдаетс на регистрацию через вентили 46.. . Через 32 регистрации усредненных двух результатов измерений 128-й тактовый импульс перебрасывает в противоположное состо ние следующий триггер буферного регистра 22, чем защзещает г юхождение каждого второго тактового импульса на формирователь 45 и ра ещает щзохождение каждого четвертого тактового импульса на формирователь 45 дл опроса Счетчика 14 и усреднени четБфех результаггов измерени . Через 32 регистрации усредненных четьфех результатов измерени 256тактовый импульс перебрасывает следующий триггер регистра 22 в противоположное состо ние, чем запрещает прохождение каждого четвертого тактового импульса, на вход формировател 45, и 79 разрешает прохождение каждого восьмого импульса, т.е. усреднение в счетчике 14 восьми результатов измерений. Через 32 регистрации станци переходит в еле дующий режим усреднени и т.д. до. усред нени заданного числа результатов измерений (в данном случае до усреднени шестнадцати результатов измерений), в котором станци работает до окончани цикла регистрации.; С началом следующего цикла регистрации работа узлов цифровой электроразведочной станции повтор етс . Станци может примен тьс при прове дении морских и сухопутных электроразве дочных работ и особенно эффективно при больших временах прослеживани . Формула изобретени 1. Цифрова электроразведочна , содержаща последовательно включенные щзиемник, усилитель, преобразователь напр жение-частота, схему И и последовательно соединенные выходной счетчик импульсов, выходные вентили, фсрматер кода, индикатор и регисгратор, а также последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и блок ущ)авлени , первый выход которого подключён к второму входу преобразовател напр жение-частота, а - к второму входу схемы И, отличающа с тем, что, с целью повышени точности измерений и производительности труда, в нее введены многоступенчатый триггерный целитель частоты, блок BeliTH- лей, собирательна схема и блок задани интервала аппроксимации, при этом выход схемы И подключен к входу многоступенчатого триггерного делител частоты, вы . ходы каждой ступени которого подключены к информационным входам блока вентилей , соединенных по выходам собирательной схемой, выход которой соединен с входом выходного счетчика, причем первый информационный- вход блока вентилей соединен с выходом схемы И, а 7 К выходу генератора тактовых импульсов подключен блок задашш Ш1тервала аппроксимации , выходы которого подключешл к блоку управлени , управл ющим входам блока вентилей и входу выходных вентилей . 2. Станци по ш 1, отличающа с тем, что блок задани интервала аппроксимации содержит параллельный триггерный регистр, последовательно, соединенные первый и второй счетчики, блок дополнительных вентилей, первые- входы которых соединены с выходами п аллельного триггерного регистра, а вторые входы, кроме первого вентил , соединены с выходами ступеней второго счетчика, выходы блока дополнительных вентилей через собщэательную схему и формирователь сигнала записи подключены к у1фавл ющему входу выходных вентилей станции, один вход блока задани интервала аппроксимации, подключенный к блоку управлени станции, соединен к первым входам параллельного триггерного регистра и к переключателю, подключенному к управл ющим входам второго счетчика, вторые входы параллельного триггерного регистра соединены соответственно с выходами второго счетчика и выходами каждой ступени первого счетчика , выходы параллельного триггерного регистра подключены к управл ющим вхо-дам блока вентилей, а управл ющий вход блока задани интервала аппроксимации, соединенный с генератором тактовых импульсов , подключен к первому входу второго счетчика и входу первого вентил блока дополнительных вентилей. Источники информации, грин тые во внимание при экспертизе 1.Поперану Л. И., Черсин В. Г. Аппаратура и оборудование дл геофизических методов исследовани скважин. М., Недра-, 1978, с. 65, 47. The invention relates to a geophysical measuring technique, in particular, to devices for conducting geoelectroscopic exploration. Electric prospecting stations containing receivers, an amplifier, a compensator, a switch with a control circuit, an analog-to-digital converter, a clock pulse generator, a formatter and a recorder are known that digitally record measured information on a punched tape or magnetic media. However, in known stations the sampling of received signals has With a constant quantization step, regardless of the amplitude and speed, the decay of the signal, the effect. What is the high flow rate of the carrier? In addition, a disadvantage of the known digital electrical survey stations is the low accuracy in the processing of weak signals. Also known is a digital station containing an analog-to-digital converter, a control unit, a generator, a tunable frequency, a block for detecting the law of variation of the received signal, and a recorder in which the sampling period changes in accordance with the detected law of variation of the received signals 2. The disadvantage of this station is the necessity of simultaneously recording the values of the signal and the parameters of the law of its change, as determined by the block of detection of the law of change of the signal. As a result, the redundancy of information is eliminated insignificantly, and the complexity of processing gift on a computer, due to the need to expand them, is complicated. The closest in technical essence to the present invention is a device for electrical prospecting, comprising a series-connected receiver, an amplifier, a frequency converter, an AND circuit and successively co-current output pulse counter output gates, a code formatter, an indicator: PD and recorder, as well as serially connected reHepaTqp clock pulses and control unit € 1, one output of which is connected to the second input of the voltage-frequency converter, and the second to the second input of the circuit 33. The disadvantage is o Device is a low signal-to-noise ratio (accuracy) when registering a small exponential signal. The goal of the invention is to improve measurement accuracy and labor productivity. This goal is achieved by the fact that an elec- troheadepting station containing series-connected power amplifier, amplifier, voltage-frequency converter, And circuit and series-connected output pulse counter, output valves, code formatter, indicator and recorder, as well as series-connected clock generator and a control unit, one output of which is connected to the second input of the voltage-frequency amplifier, and the second to the second input of the AND circuit, in addition to the output of the AND circuit, a multiple circuit is connected The trigger frequency divider, the outputs of each stage of which are connected to the information inputs of the valve block, connected to the outputs by a collecting circuit, the output of which is connected to the input of the output counter, the first information input of the valve block is connected to the output of the AND circuit, and between the outputs of the clock generator and the block The control unit includes a block for setting the interval of the acid) oxylate, the outputs of which are connected to the control unit, the sounding inputs of the ventilation unit and the output of the output valves. At the same time, the unit for setting the aphoximization interval contains a parallel trigger register, the first and second counters connected in series, the block of additional valves, the first inputs of which are connected to the outputs of the parallel trigger register, and the second inputs, except for the first valve, are connected to the outputs of the steps of the second counter, the outputs of the block additional legs through the collecting circuit and the recording signal shaper are connected to the control input of the station output gates, one input of the approximation interval setting unit The mation connected to the unit at the station, is connected to the first inputs of the parallel trigger register and to the switch connected to the utavlivayuschy inputs of the tftoy counter, the inputs of the parallel trigger register are connected respectively to the outputs of the second counter and the outputs of each stage of the first counter, the outputs of the parallel trigger register connected to the control inputs of the valve block, and the input of the input block of the approximation interval, connected to the clock generator, is connected to the first the second counter and the inlet of the first valve of the auxiliary valve block. The drawing shows a diagram of a digital electrical survey station. The digital electrical prospecting station contains successively connected receiver 1, amplifier 2, voltage inverter into intermediate electrical parameter (time interval or frequency) 3, circuit 4, multistage trigger divider 5 frequencies. Outputs 6 and 7 of each stage of division (trigger) 8 and 9 and the output of the circuit And through: the first additional valves 10–12 of the valve block shown by a dotted line, and the first collecting circuit 13 are connected to the input of the output counter 14. Inputs 15–17 of the 1O– valves 12 are connected to the output of the unit 18 to set the interval of the approximation, to the outputs of the flip-flops 19-21 of the register 22. The setup input 23-25 of each of the flip-flops 19-21 is connected to the corresponding output 2628 of one of the flip-flops 29-31 of the first counter 32. Its input 33 is connected to the output second counter 34. Input 3537 respectively trigger 38-40 of the second counter through the block of additional valves 41-43 and the second collecting circuit 44 is connected to the input of the signal storage signal generator 45, the output of which is connected to the inputs of the valves 46, the second inputs 47 of which are connected to the outputs of the counter 14. The second inputs 48-50 of the valve block are connected to the outputs, respectively, of the flip-flops of the trigger register of the block of the approximation interval. The formatter 52 of the code, the indicator 53 and the recorder 54 are serially connected to the outputs 51 of the output gates. The input of the first trigger of the second counter of the block for the approximation interval, 1 is connected to the output of the clock pulse generator 55. The conversion factor of this counter can be changed by switch 56, setting the length of the approximation intervals either manually or automatically by a command from the control unit 57, whose input is connected to the output of the generator 55, and the outputs respectively to the converter 3, schema 4 and the second setup inputs 58 60, respectively, of the flip-flops 19-21 of the trigger register 22. In the digital electrical survey station, automatic averaging of the measurement results and automatic change of the registration period are performed depending on the number of averaged Jacob The work of the station is as follows. Prior to registration, the triggers of all counters are set by block 57 to the initial (zeroed) state. The clock control module 57 from the output of the generator 55, which sets the sampling frequency of the continuous signal, triggers the converter 3. At the same time, the clock pulses arrive at the input 35 of the binary counter 34, which formases the corresponding approximation interval, and the first input valve 41. The converter 3 converts electrical voltage in an equivalent time interval or frequency of electrical pulses. The electric pulses from the output of circuit 4 are fed to the input of a multistage divider 5 frequency and the first input of an additional valve 10. The second input 15 of the valve 1O receives the enable signal from the trigger 19 of the buffer register 22. The register triggers 22 before the start of the registration cycle on inputs 58- 60 are reset to the initial state by the control signal from block 57. The frequency pulses from the output of the valve 10 through the collecting circuit 13 are fed to the input of the counter 14. The second input 48 of the additional valve 41 receives the enable signal from the output trigger Hera 19 of the register 22. The valve 41 gfpuskat clock pulses, which through the collecting circuit 44 are fed to the input of the imager 45 write pulses. Formed by the last of each clock pulse passed through the gates 41-43, the write pulse is fed to the inputs of the valve block 46 and rewrites the accumulated code from the counter 14 to the formatter 52. Format 52 converts the code format to a format convenient for displaying on indicator 53 and recording by register 54. The first measurements are recorded without averaging. In this case, the value of j and x is set to a multiple of 2, 64, and O1 is divided by the capacity of the binary counter 34, the capacity of the latter is set by the switch 56. When the capacity of the counter is 04, the 64th clock pulse appearing on the input of the counter 34 as a crossing pulse transfers on input 23, trigger 19 of register 22 in an anti-smoke condition. Thus, the trigger 19 prohibits on the input 15 the passage to the input of the counter 14 through the gate 1O of the frequency pulses and on the input. 48 passing the driver 45 through the gate valve 41 clock pulses. At the same time, the overflow pulse of the counter 34 arrives at the input 33 of the counter 32 and transfers its trigger 29. The trigger 29 with its output 27 sets input 24 of the trigger 2 of the register 22 and the trigger 30 of the counter 32 into a single state. Thus, at the input 16 of the valve 11 and the input 49 of the valve 42 of the kgg entry, the enabling signals of Tsirov, the @rtrointelligence station automatically switches to the mode of recording the averaged result of two measurements. In this mode, the valve 11 transmits pulses from the output 6 of the trigger 8 to the counter 14, i.e. the result of each measurement is recorded in the counter 14 with a factor of 0.5. Converter 3 in this mode still runs on each TI. Valve 42 passes each second clock pulse to the input of shaper 45 removed from the output of flip-flop 38 of counter 34. Obviously, counter 14 accumulates a code equal to half the sum of two measurements, which is provided for registration through gates 46 .... Through 32 registrations of the averaged two measurements, the 128th clock pulse throws the next trigger of buffer register 22 into the opposite state, thereby smashes every second clock pulse to driver 45 and resets every fourth clock pulse to driver 45 to poll Counter 14 and averaging the quadrant measurement results. Through 32 registrations of averaged readings of measurement, a 256-pulse pulse flips the next trigger of register 22 to the opposite state, which prohibits the passage of every fourth clock pulse, to the input of the imaging unit 45, and 79 permits the passage of every eighth pulse, i.e. averaging in the counter 14 eight measurements. After 32 registrations, the station goes into a barely blowing averaging mode, etc. before. averaging a given number of measurement results (in this case, up to averaging sixteen measurement results) in which the station operates until the end of the registration cycle .; With the start of the next registration cycle, the operation of the nodes of the digital electrical survey station is repeated. The station can be used for marine and onshore electrical installations and is particularly effective with long tracking times. Claim 1. Digital electrical survey comprising a series-connected power amplifier, an amplifier, a voltage-frequency converter, an AND circuit and a serially connected output pulse counter, output valves, a code generator, an indicator and a regigrator, as well as serially-connected clock generator and a block) Aleni, the first output of which is connected to the second input of the voltage-frequency converter, and to the second input of the AND circuit, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy and of labor, a multistage trigger frequency healer, a BeliTH-leu unit, a collective circuit and an approximation interval setting unit are entered into it, and the output of the AND circuit is connected to the input of the multistage trigger frequency divider, you. the moves of each stage of which are connected to the information inputs of the valve block connected to the outputs by a collecting circuit whose output is connected to the input of the output counter, the first information input of the valve block is connected to the output of the AND circuit, and 7 To the output of the clock generator the block of the Approximate shaft is connected The outputs of which are connected to the control unit that controls the inputs of the valve block and the input of the output valves. 2. Station w 1, characterized in that the block for setting the approximation interval contains a parallel trigger register, in series, connected first and second counters, a block of additional gates, the first inputs of which are connected to the outputs of the allelic trigger register, and the second inputs, except the first valve, connected to the outputs of the steps of the second counter, the outputs of the block of additional valves through the own circuit and the recorder of the recording signal are connected to the input of the output valves of the station, one input of the block The approximation interval, connected to the station control unit, is connected to the first inputs of the parallel trigger register and to the switch connected to the control inputs of the second counter, the second inputs of the parallel trigger register, respectively, to the outputs of the second counter and the outputs of each stage of the first counter, the outputs of the parallel trigger the register is connected to the control inputs of the valve block, and the control input of the approximation interval setting block, connected to the clock generator x pulses connected to the first input of the second counter and the input of the first valve of the auxiliary valve block. Sources of information, which are grinded into account when examining 1. L. I. I. Peperan, V. G. Chersen. Apparatus and equipment for geophysical methods for well research. M., Nedra-, 1978, p. 65, 47.
2.Авторское свидетельство СССР N9 5592О4, кл. Q O1V 3/1О, 1977. 2. USSR author's certificate N9 5592О4, cl. Q O1V 3 / 1O, 1977.
3.Авторское свидетельство СССР № 646294, кл. Q O1V 3/10, 1979 (прототип).3. USSR author's certificate number 646294, cl. Q O1V 3/10, 1979 (prototype).