一种海底地震数据采集控制系统的制作方法

文档序号:12457359阅读:274来源:国知局

本发明涉及数据采集控制领域,具体的来说是涉及一种海底地震数据采集控制系统。



背景技术:

目前,海上高精度地震采集技术作为深水油气田资源勘探开发的核心技术,直接制约着我国深海油气勘探开发技术与装备开发的技术水平;能够解决海上高精度地震采集技术这一瓶颈性问题,便能更好的解决我国海上深水油气资源勘探问题,大幅度提高深水油气资源勘探的成功率,提高海上油田开发采收率,推动我国高端海洋工程装备和深水油气勘探开发技术服务产业发展。其中,作为配套海上高精度地震采集装备的采集电路测试系统的技术水平对海上地震数据采集测试分析等有着重要的影响。

数据采集系统的数据采集快慢和数据采集精度等都取决于海上的数据采集控制系统。数据采集控制系统是整个海底检测系统核心。现有的很多数据采集系统还存在着数据采集速度和精度不可以同时兼顾的问题。为了是探测更加准确,需要设计出一种更加数据采集速度更快精度更高的数据采集控制系统。



技术实现要素:

为克服上述存在的不足,本发明提供一种海底地震数据采集控制系统。

本发明通过以下技术方案解决上述问题:

一种海底地震数据采集控制系统,包括人机界面、控制器模块、服务器、数据分析模块、结果生成模块、数据传送模块、数据接收模块和若干个信号转换模块;

所述每个信号转换模块的输入端均与数据传输的光纤连接;所述每个信号转换模块的输出端均与数据接收模块输入端连接;所述数据接收模块的输出端与数据传送模块的输入端连接;所述数据传送模块的输出端经控制器模块与服务器连接;所述数据分析模块的输入端与服务器连接;所述数据分析模块的输出端与结果生成模块的输入端连接;所述结果生成模块的输出端与控制器模块连接;所述人机界面的输入端与控制器模块连接。

上述方案中,优选的是数据接收模块包括CPCI总线电路、时序电路、采样电路和模数转换电路;所述CPCI总线电路的输入端与每个信号转换模块的输出端连接;所述CPCI总线电路的输出端与采样电路连接;所述采样电路的输出端与模数转换电路连接;所述模数转换电路的输出端与数据传送模块连接;所述时序电路的输出端与CPCI总线电路;所述时序电路和采样电路的输入端经数据传送模块与控制器模块连接。

上述方案中,优选的是模数转换电路采用24位模数转换器配置的0.25ms采样率时。

上述方案中,优选的是数据传送模块包括滤波器、放大器和指令传送通道电路;所述滤波器的输入端与模数转换电路的输出端连接;所述滤波器的输出端经放大器与控制器模块连接;所述指令传送通道电路的输入端与控制器模块连接;所述指令传送通道电路的输出端与采样电路连接。

上述方案中,优选的是信号转换模块为光电转换模块,所述光电转换模块主要包括光电转换器。

上述方案中,优选的是数据分析模块包括数据抽取电路、数据比对电路和数据匹配电路;所述数据抽取电路的输入端与服务器连接;所述数据抽取电路的输出端经数据比对电路与数据匹配电路连接;所述数据匹配电路的输出端与结果生成模块连接。

本发明的优点与效果是:

1、本发明通过使用24位模数转换器配置的0.25ms采样率时,实现对地震波信号的精确、实时采集,能够高保真地实时采集地震信号,实现很高的数据分辨率,很好的消除各种干扰;

2、本发明实现低功耗和多通道的数据采集控制,实现高速实时数据向上传输和釆集系统中所有采集板同步配置功能;

3、本发明通过数据传送模块和结果生成模块可以直接查看采集的数据的检测结果,更加方便人们的实时观察。

附图说明

图1为本发明的系统结构框图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。

一种海底地震数据采集控制系统,如图1所示,包括人机界面、控制器模块、服务器、数据分析模块、结果生成模块、数据传送模块、数据接收模块和若干个信号转换模块。具有数据采集速度更快精度更高的数据采集控制系统,使得检测结果更加准确。

所述每个信号转换模块的输入端均与数据传输的光纤连接。所述每个信号转换模块的输出端均与数据接收模块输入端连接。所述信号转换模块为光电转换模块,所述光电转换模块主要包括光电转换器。所述所有的信号转换模块的信号通道一共为8000条,实现多通道数据同时采集。

所述数据接收模块的输出端与数据传送模块的输入端连接。所述数据接收模块包括CPCI总线电路、时序电路、采样电路和模数转换电路。所述CPCI总线电路的输入端与每个信号转换模块的输出端连接。所述CPCI总线电路的输出端与采样电路连接。所述采样电路的输出端与模数转换电路连接;所述模数转换电路的输出端与数据传送模块连接。所述时序电路的输出端与CPCI总线电路。所述时序电路和采样电路的输入端经数据传送模块与控制器模块连接。所述CPCI总线电路实现多通道数据的汇总,时序电路给采样电路提供采样时序,采样电路实现数据的采样。所述模数转换电路采用24位模数转换器配置的0.25ms采样率时。所述模数转换电路吧模拟信号转为数字信号。

所述数据传送模块的输出端经控制器模块与服务器连接。所述数据传送模块包括滤波器、放大器和指令传送通道电路。所述滤波器的输入端与模数转换电路的输出端连接。所述滤波器的输出端经放大器与控制器模块连接;所述指令传送通道电路的输入端与控制器模块连接。所述指令传送通道电路的输出端与采样电路连接。所述滤波器对刚刚转换的数字信号进行滤波处理,在经过放大器进行放大,从而使得采集的信号更加准确。指令传送通道电路主要完成把控制器模块的控制指令传给采样电路。

所述数据分析模块的输入端与服务器连接;所述数据分析模块的输出端与结果生成模块的输入端连接。所述数据分析模块包括数据抽取电路、数据比对电路和数据匹配电路。所述数据抽取电路的输入端与服务器连接;所述数据抽取电路的输出端经数据比对电路与数据匹配电路连接。所述数据匹配电路的输出端与结果生成模块连接。所述数据分析模块主要完成采集数据进行分析获取有用的信号。

所述结果生成模块的输出端与控制器模块连接。结果生成模块为模拟信号曲线图,生成的检测图与原有的图进行对比得出检测结果。

所述人机界面的输入端与控制器模块连接。所述人机界面为触摸显示屏。所述控制器模块为FPGA系列的单片机芯片。

以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明,但本发明并不限于实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换,这些等同的变型或替换均包含在本申请的范围内。

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