地震采集接收系统精要.ppt

一、集中控制式地震数据采集系统 上个世纪70年代中期，数字地震仪的出现，把地震勘探带入了一个新的时代， 出现了以DFS－V和SN338为代表的集中专用控制式数字地震仪。到了80年代，随着电子技术和计算机技术的发展，新技术、新器件不断应用到数字地震仪的设计和生产中，又出现了以SN358和MDS16为代表的计算机集中控制式数字地震仪。 一、集中控制式地震数据采集系统 所谓集中控制式系统是指整个仪器系统的控制部分采用统一的数字逻辑电路完成。根据控制逻辑所采用的电路形式，集中控制式地震仪又可分为专用集中控制式数据采集系统和计算机集中控制式数据采集系统。 一、集中控制式地震数据采集系统 1. 专用集中控制式地震数据采集系统 检 波 器 逻 辑 控制 数 字 磁 带 机 多 路 转 换 开 关 瞬 时 浮 点 放 大 器 模 数 转 换 器 数 据 传 输 接 口 大 线 滤波器 低噪声前 置放大器 模 拟 滤波器 大 线 滤波器 低噪声前 置放大器 模 拟 滤波器 DFS－V和SN338 一、集中控制式地震数据采集系统 1. 专用集中控制式地震数据采集系统 （1）检波器：将地面振动信号换成模拟电压信号，该信号经模拟信号传输大线送至大线滤波器。 （2）大线滤波器：滤除共模干扰和高频干扰，滤波之后的信号送低噪声前置放大器。 一、集中控制式地震数据采集系统 （3）前置放大器：对微弱的地震信号进行放大，以利于后续滤波处理；放大后的信号送高通滤波器、低通滤波器、陷波器进行模拟滤波处理。 （4）模拟滤波器：对放大之后的信号进行高通滤波器、低通滤波器、陷波器进行模拟滤波处理；滤除高频、低频和工业干扰。同时为防止采样过程中产生假频干扰，还要用大陡度去假频滤波器对信号进行滤波处理，然后再送入多路转换开关进行时分复用转换并同时完成采样。 一、集中控制式地震数据采集系统 （5）多路转换开关：完成时分复用转换并同时完成采样；经过多路合一的各道信号的子样送瞬时浮点放大器（IFP）进行可变增益。 （6）瞬时浮点放大器:（对于小信号自动调整选择较大增益，对于大信号自动选择较小增益）的放大，然后将IFP调整后的模拟信号送15位逐次逼近型A/D转换器进行模数转换；对产生的3位增益码和15位A/D转换的尾数送格式编排电路按照规定的格式进行编排，编排的结果送数字磁带机记录。 一、集中控制式地震数据采集系统 1. 专用集中控制式地震数据采集系统 数字磁带机 反格式编排器 数字自动增益控制 数模转换器 反多路转换开关 回放滤波器 显示记录仪 一、集中控制式地震数据采集系统 1. 专用集中控制式地震数据采集系统 为监视记录在磁带中的数据的质量，在完成数据记录后还需要进行数据回放。回放主要包括反格式编排、自动增益控制、D/A转换、反多路转换、回放滤波等处理，最后用绘图仪形成回放记录。符合质量要求的数据磁带需要送计算中心完成最后的处理与解释。 一、集中控制式地震数据采集系统 2.计算机集中控制式地震数据采集系统 检 波 器 检 波 器 通用计算机及控制记录程序 数 字 磁 带 机 多 路 转 换 开 关 瞬 时 浮 点 放 大 器 模 数 转 换 器 数 据 传 输 接 口 大 线 滤波器 低噪声前 置放大器 模 拟 滤波器 大 线 滤波器 低噪声前 置放大器 模 拟 滤波器 前端各种控制 SN358和MDS15B 一、集中控制式地震数据采集系统 2.计算机集中控制式地震数据采集系统 通用 计算机 回放 控制 数 字 磁 带 机 打印机 显示记 录仪 一、集中控制式地震数据采集系统 3.集中控制式地震数据采集系统问题 一般情况下，集中控制式数字地震仪的检波器通过模拟信号线（一般称为“大线”）与采集系统连接，由于大线上传输的是模拟信号，传输的距离又比较远，因此，信号易受各种干扰因素的影响。同时，由于采样间隔和大线重量的限制，集中控制式地震仪中一条大线电缆一般不超过120道。 二、分布式遥测地震仪数据采集系统 随着计算机技术在地震仪中应用的不断深入，人们把数据采集系统中的放大器、滤波器、A/D转换器、数据传输控制逻辑以及整个控制用CPU做在一个小箱体内，称为“采集站”，将采集站放置在检波点上，每个采集站用较短的模拟信号线（一般称为“小线”）与1～8道检波器连接，各采集站用数字信号线（数字大线）或以无线方式与中央记录主机相连，当各采集站和记录主机之间合理组合时，可以构成分布式数据采集系统。由于数据采集部件在检波点而不在仪器车上，因此，这类系统又被称为“遥测地震仪”。 二、分布式遥测地震仪数据采集系统 VME总线控制 野外数字大线