Устройство для цифровой регистрации сейсмических данных на акваториях

 

Изобретение относится к сейсмоакустическим исследованиям на акваториях и может быть использовано для регаения комплекса.задач сейсмораэвеэдки при исследовании объектов различного масштаба. Целью изобретения является расдарение функциональных возможностей устройства за с ет оперативной перестройки диаграммы направленности каждой из секций буксируу емой части устройства,для достижения цели каждая из секций буксируемой части устройства разделена на га подсекций , а в каждый электронный модуль секции введен ряд взаимосвязанных блоков, позволяющих произвести обработку цифровых сигналов с каждой подсекции внутри модуля. По телеметрическому каналу передачи данных в бортовую часть устройства передается лишь результирующий сигнал с каждой из секций. Устройство предусматривает перестройку диаграммы конструктивного блока устройства непосредственно с коммутатора режима работы, расположенного в бортовой части устройства . 1 ил. с & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧ1ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,SU 16 2 4 А1 (51) 5 «01 Ч 1 /22 «1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

AO ИЭОБРЕТЕКИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4395016/25 (22) 22.03.88 (46) 23.01.91. Бюл. Р 3 (72) В.В.Меер, B.È.Íeñòåðîâ, А.В.Тараканов и В.А.Яковлев (53) 550.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1241175, кл. G 01 Ч 1/22, 1986.

Авторское свидетельство СССР

Р 1385113, кл. G 01 Ч 1/22, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОЙ РЕГИСТРАЦИИ СЕЙСМИЧЕСКИХ ДАНННХ НА АКВАТОРИЯХ (57) Изобретение относится к сейсмоакустическим исследованиям на акваториях и может быть использовано для решения комплекса. задач сейсмораэвеэдки при исследовании объектов различного масштаба. Целью изобретения является расширение функциональИзобретение относится к сейсмоакустическим исследованиям на акваториях н может быть использовано для решения комплекса задач сейсморазведки при исследовании объектов различного масштаба.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет оперативной перестройки диаграммы направленности каждой из секций букси- i руемой части устройства.

На чертеже изображена блок-схема буксируемой и наборной части устройства регистрации сейсмических данных.

2 ных воэможностей устройства sa с ет оперативной перестройки диаграьаиы направленности каждой из секций буксируемой части устройства,для достиженля цели каждая из секций буксируемой части устройства разделена на m подсекций, а в каждый электронный модуль секции введен ряд взаимосвязанных блоков, позволяюцих произвести обработку цифровых сигналов с каждой подсекции внутри модуля. По телеметрическому каналу передачи данных в бортовую часть устройства передается лишь результирующий сигнал с каждой из секций. Устройство предусматривает перестройку диаграмма конструктивного блока устройства непосредственно с коммутатора режима работч, расположенного в бортовой части устройства ° 1 ил.

Буксируемая часть устройства содержит и заполнегных жидким диэлектриком шланговых секций 1, которые

Ф соединены между собой посредством

« герметнэированных электроразьемов 2 через электронные модули 3. Внутри по- . лости шланговых секций находятся отрезки линий 4-6 передачи данных, синхронизации, управления, электровоэбудитель 7 низкочастотных волн двухвыводных подсекций 8-.1,...,8-е, и m аналоговых полосовых фильтров 9-1,..., 9-щ. Работа злектровозбудителя производится через согласуюцее устройство 10. Каждый электронный модуль 3 со16? 2864 держит схему 11 восстановления импульсов, декодируюций преобразователь

12, последовательно соединенные однонаправленный коммутатор 13 каналов, усилитель 14, аналого-цифровой преобразователь 15, цифровое множительное устройство 16, накапливающий сумматор

17, устройство 18 дешифрации, постоянное запоминающее устройство 19, устройство 20 регенерации и уплотнения импульсов, а также ц зналоговых sanoминаюцих устройств 21-1,...,21-ta.

Набортная часть устройства содержит приемное устройство 22, вход которого подключен к линии 4 передачи данных, синхронизатор 23, цифровой генератор 24 тест-сигнала, коммутатор

25 режима работы, выполненный, например на основе ключей с клавиатурой, и переключатель 26 диаграмм направленности секции. Одноименные составные части и конструкция всех и шланговых секций 1 и всех и электронных модулей

З,эаключенных в металлический цилиндр 25 с электрораэьемами 2 на торцах,совершенно идентичны.

Накапливающий сумматор 17 и дешифрируюцее устройство 18 снабжены соответствуюцими входами 27 и 28 уста- 30 новки начального состояния, подключенными к выходу 29 устройства 20 упплотнения и регенерации, которое имеет входи 30, 32 и выходы 31, 33, подключаемые к соответствующим отрезкам линий 4 и 5 соседних секций, а также сигнальный вход 34. Постоянное запо,минаюцее устройство 19 и аналого-цифровой преобразователь 15 снабжены тактирующими входами 35 и 36 соответственно, коммутатор каналов 13 — кодовым управляющим входом 37, а каждое аналоговое эаломинаюцее устройство

21-1,...,21- m — соответствующим стробируюцим входом 38. Декодируюцее уст45 ройство 18 снабжено тремя выходами, из которых первый выход 39 является импульсным и однопроводным, а второй 40 и третий 41 выходы являг тся потенциальными и выполнены в виде ко50 до вых шин .

В режиме "Работа" в линию синхронизации передается сигнал, который поступает на в од устройства 20, откуда после разделения по полярности . поступает на выход 29 и переводит в режим запоминания го входу 38 устроства 21-1, 21-ц. Одновременно этот сигнал по входу- 28 поступает в устройство 18 и устанавливает его в начальное положение.

По импульсу запуска, выделенному устройством 20, последовательный код через выход 31 поступает в линию передачи данных в добавление к ранее переданному по входу 30 через эту схему кодовому сигналу от электронного модуля 3 предыдущей шланговой секции. Поступаюций затем по линии

6 управления управляющий сигнал после прохождения схемы 11 электронного модуля 3 поступает в устройство

18, где разделяется по полярности.

Оттуда с выхода 39-сйгнал поступает для стробпрования постоянного sanoминаюцего устройства 19 и на тактирующий вход аналогово-цифрового преобразователя 15, а с выхода 40 на управляюций вход 37 коммутатора каналов 13, благодаря этому устройства

13, 15, 16, 17 и 19 действуют синхронно.

Выборки сейсмических сигналов от гидро юнных подсекций 8-1,...,8-ь; запомненные устройствами 21-1,..., 21-г поочередно подключаются через коммутатор 13 каналов и усилитель

14 к сигнальному входу аналого-цифроного преобразователя 15 ° После кодирования в аналого-цифровом преобразователе 15 сигнал умножается на вес цифровым множительным устройством 16.

Затем N-разрядный накапливающий сумматор 17 формирует сумму взвешенных отсчетов, которая поступает на вход 34 устройства 20 и по линии синхронизации 5 передается в приемное устройство 22.

Возбуждение колебаний в режиме

"Работа" производится буксируемым эа судном источником. На шланговый электровозбудитель через декодируюций преобразователь сигнал не поступает.

В режиме "Контроль-1" буксируемый сейсмоисточник выключен. На вход декодируюцего преобразователя

12 подается сигнал управления, содержащий код тест-сигнала. Тест-сигнал, переданный из преобразователя 12, через согласуюцее устройство 10 управляет работой электровоэбудителя 7.

Обработка сигнала аналогична описанной в режиме Работа

В режиме "Контроль-2" предусмотрена передача контрольного сигнала с пекопируюцего преобразователя 12

5 16228 на вход коммутатора каналов 13 и его анализ после прохождения через элек— тронный модуль 3. Укаэанная операция

Позволяет локализовать обнаруженную неисправность с точностью до конструктивно-сборочной единицы буксируемой части устройства.

Переключателем 26 коммутатора режима работы 25 диаграмма направленности секций буксируемой части устройства может быть изменена в соответствии с характером нсследований без прекращения буксировки. Это делает устройство пригодным для исследований на низких частотах наклонных геологических структур, а также позволяет переходить от глубинньм к инкенерным исследованиям с более высокой раэрешаюцей способностью. 20 формула изобре тения

Устройство для цифровой регистрации сейсмических данных на акватори- ц ях, содеркацее в буксируемой части сейсмокосу иэ и секций с пьезоэлектрическим гидрофоиом, аналоговым полосовым фильтром, электровоэбудителем упругих волн, отрезками линий управле- 30 ния, синхронизации и передачи данных, соединенных через электронные модули, включающне схему восстановления импульсов, декодируюций преобразователь, согласующее устройство, последовательно соединнные коммутатор каналов, уси15 литель и аналого-цифровой преобразователь, схему восстановления импульсов, через которую соединяются отрезки линии управления и устройство ре40 генерации и уплотнения электронного модуля, через которое соединяются отрезки линий синхронизации и передачи данных, а в набортной части — генератор тест-сигнала, приемное устройст- 4 во, подключенное к линии передачи данных и синхронизатор, соединенный с приеиньм устройством, генератором, тестсигнала и через коммутатор режима работы — с линиями синхронизации и управления, о т л и ч а ю ц е е с я теи, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства эа

64 6 счет оперативной перестройки диаграммы направленности каждой иэ секций буксируемой части устроства, каждая секция дополнена щ-1 активными полосовыии фильтрами, каждый пьезоэлектрический гидрскЪон разделен íà m подсекций, в каждый электронный модуль введено устройство дешифрации сигнала управления, постоянное запоминающее устройство, накаплнваюций сумматор, ш аналоговых запоминаюцих устройств и множительное устройство, при этом выход схемы восстановления сигнала управления подключен к первому сигнальному входу устройства дешифрации сигнала управления, выход устройства регенерации и уплотнения электронного модуля подключен к входам аналоговых запоминающих устройств, к второму сигнальному входу начального состояния устройства дешифрации сигнала управления и входу установки начального состояния накаплнваюцего сумматора, входы множительного устроства подсоединены к выходам аналого-цифрового преобразователя и постоянного запоминающего устройства, а его выход — к входу накапливающего сумматора, который через устройство регенерации и уплотнения электронного модуля подсоединен к линии передачи данных, первый выход устройства дешифрации сигнала управления соединен с входом аналого-цифрового преобразователя и с первым адресньи входом постоянного запоминающего устройства, его второй выход погсоединен к управляющему входу коммутатора каналов и к второму адресному входу постоянного запоминающего устройстпа его третий выход подсоединен к третьему адресному входу постоянного эапоиинаюцего устройства, а четвертый выход — к входу декодирук цего преобразователя, каждая подсекция гидрофона подсоединена к сигнальным входам коммутатора каналов через аналоговый полосовый фильтр и аналоговое запоминаюцее устройство, а в набортной части синхронизатор снабжен переключателем диаграмма направленности.

16228б4

Составитель Д.Кученев

Техред Л,Олийнык КоРРе.;тоР Л.Бескид

Редактор Л.Зайцева

Заказ 110 Тирам Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35 ° Раувская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Умгород, ул. Гагарина, 101