Сейсмометр

Авторы патента:

Барышников Анатолий Константинович (RU)

G01V1/16 - приемники сейсмических сигналов (устройства для измерения вибраций G01H; устройства для измерения ускорения или подземных толчков G01P; микрофоны и подобные акустические электромеханические преобразователи H04R;) специальные приспособления для них

Владельцы патента RU 2477501:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") (RU)

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к сейсмометрии, и может быть использовано при осуществлении геологоразведочных работ. Заявлен сейсмометр, содержащий основание, два упругих элемента, кронштейн, две магнитные системы, многосекционную катушку, генератор синусоидальных колебаний, усилитель, цилиндрический корпус, емкостной датчик с возбуждающими электродами, два магнитомягких стержня, закрепленных в цилиндрическом корпусе соосно с продольной осью магнитных систем и помещенных коническими концами в отверстиях на торцевых частях магнитных систем. Сейсмометр также содержит трансформатор и две диэлектрические прокладки. Технический результат - повышение отношения сигнал-шум на выходе сейсмометра и соответственно повышение точности измерений сейсмических воздействий. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к области гравиинерциальных измерений, а именно к сейсмометрии.

Известен сейсмометр (см., например, "Сейсмические приборы", М.: Наука, 1975, вып.8, с.13-18), содержащий основание, на котором посредством двух упругих элементов установлены инертная масса и катушка; магнитную систему, включающую последовательно соединенные магнитопровод, постоянный магнит и полюсный наконечник, причем катушка помещена в рабочем зазоре между магнитопроводом и полюсным наконечником, а также винтовую пружину, прикрепленную одним концом к основанию, а другим - к инертной массе.

Этот сейсмометр не обеспечивает высокие метрологические характеристики, т.к. отсутствие в нем датчика перемещений инертной массы делает невозможным создание прибора с эффективными отрицательными обратными связями.

Известен сейсмометр (см., например, Трифонов Н.В. "Сейсмическая станция ССМ", Техническое описание, М.: ИФЗ РАН, 80), содержащий: основание, на котором посредством двух упругих элементов установлены инертная масса и катушка; магнитную систему, включающую последовательно соединенные магнитопровод, постоянный магнит и полюсный наконечник, причем катушка помещена в рабочем зазоре между магнитопроводом и полюсным наконечником; винтовую пружину, прикрепленную одним концом к основанию, а другим - к инертной массе, емкостной датчик перемещений, выходной электрод которого соединен с инертной массой, а два электрода возбуждения - с основанием; генератор синусоидальных электрических колебаний, два выхода которого соединены с электродами возбуждения емкостного датчика; усилитель, соединенный первым входом с выходным электродом емкостного датчика, вторым входом - с выходами генератора синусоидальных колебаний, а выходом - с катушкой.

Этот сейсмометр содержит отрицательную обратную связь, в состав которой входят емкостной датчик перемещений, усилитель и катушка, и обеспечивает более высокие метрологические характеристики, но имеет значительные габариты, обусловленные тем, что инертная масса, магнитная система, емкостной датчик перемещений и пружина выполнены на отдельных конструктивных элементах.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является сейсмометр (см. патент RU №2159449, кл. G01V 1/16, 1999 г.). Этот сейсмометр содержит основание, два упругих элемента, две магнитные системы, состоящие из последовательно соединенных цилиндрических магнитопровода, постоянного магнита и полюсного наконечника, катушки, расположенные между магнитопроводами и полюсными наконечниками магнитных систем, а также усилитель, соединенный выходом со входом катушки, диэлектрические цилиндрический корпус, прокладку и кронштейн, емкостной датчик перемещений с тремя выходными и двумя возбуждающими электродами, генератор синусоидальных колебаний и два магнитомягких стержня, закрепленных в диэлектрическом корпусе соосно с продольной осью магнитных систем и помещенных коническими концами в отверстиях на торцевых частях магнитных систем, выходные электроды емкостного датчика перемещений расположены на внутренней поверхности диэлектрического цилиндрического корпуса, закрепленного по внешней поверхности на основании, магнитные системы соединены встречно, изолированы одна от другой диэлектрической прокладкой и посредством диэлектрического кронштейна и двух упругих элементов закреплены на основании и размещены внутри диэлектрического цилиндрического корпуса, внутри которого установлена также многосекционная катушка, размещенная на каркасе, закрепленном в диэлектрическом цилиндрическом корпусе, усилитель выполнен с дополнительными входами и дополнительными выходами, причем первый вход усилителя соединен с первым выходным электродом емкостного датчика перемещений, второй и третий электроды которого расположены соосно по обе стороны от первого выходного электрода и соединены с дополнительными входами усилителя, второй и третий входы которого подключены к выходам генератора синусоидальных колебаний, соединенным электрически с магнитопроводами двух магнитных систем, являющимися двумя возбуждающими электродами емкостного датчика перемещений, дополнительные выходы усилителя подключены к секциям многосекционной катушки. Инертная масса сейсмометра состоит из двух магнитных систем и кронштейна, соединяющего их. В этом сейсмометре емкостной датчик перемещений образован тремя выходными электродами, расположенными на внутренней поверхности диэлектрического цилиндрического корпуса и двумя входными возбуждающими электродами, в качестве которых используются две соединенные встречно и изолированные друг от друга магнитные системы. В сравнении с указанными выше изобретениями данный сейсмометр обладает более высокими метрологическими характеристиками и меньшими габаритами.

Недостаток прототипа заключается в отсутствии дистанционного центрирования и арретирования инертной массы сейсмометра, что при смещении инертной массы вызывает ухудшение соотношения сигнал-шум на выходе сейсмометра, а также в низком уровне отношения сигнал-шум из-за малых площадей перекрытия емкостного датчика перемещений и соответственно в недостаточной точности измерения сейсмических воздействий. Это обусловлено следующим.

Выходной сигнал емкостного датчика перемещений и сейсмометра пропорционален разности площадей перекрытия между выходными электродами датчика и поверхностями магнитных систем

где S₁, S₂ - соответственно площади перекрытия между магнитными системами и выходными электродами;

U_возб - напряжение возбуждения емкостного датчика перемещений;

ΔХ - перемещения инертной массы;

l₀ - длина начального перекрытия электродов.

При напряжении собственных шумов сейсмометра, определяемом уровнем собственных шумов первого усилительного каскада, соотношение сигнал/шум улучшается с увеличением напряжения возбуждения и числа групп из трех электродов каждая. При увеличении количества электродов соединение вместе четных электродов всех групп и соединение нечетных электродов увеличивает коэффициент передачи емкостного датчика за счет образования аналогичных конфигураций из трех электродов между группами.

Другим эффективным способом увеличения коэффициента передачи является введение торцевых электродов емкостного датчика, так как в этом случае емкость обратно пропорциональна величине зазора между электродами.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым изобретением, является дистанционное арретирование и центрирование инертной массы сейсмометра, увеличение площадей перекрытия емкостного датчика перемещений и, как следствие, повышение отношения сигнал-шум на выходе сейсмометра и, соответственно, повышение точности измерений сейсмических воздействий.

Технический результат достигается тем, что в сейсмометр, содержащий основание, два упругих элемента, кронштейн, две магнитные системы, состоящие из последовательно соединенных цилиндрических магнитопровода, постоянного магнита и полюсного наконечника, многосекционную катушку, расположенную между магнитопроводами и полюсными наконечниками магнитных систем, генератор синусоидальных колебаний, усилитель, соединенный выходами со входами многосекционной катушки, а первым входом и вторым входом соединенный с генератором синусоидальных колебаний, цилиндрический корпус, первую диэлектрическую прокладку, емкостной датчик с возбуждающими электродами, первым выходным электродом и вторым выходным электродом, соединенными с третьим входом и четвертым входом усилителя, два магнитомягких стержня, закрепленных в цилиндрическом корпусе соосно с продольной осью магнитных систем и помещенных коническими концами в отверстиях на торцевых частях магнитных систем, выходные электроды емкостного датчика расположены на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, закрепленного по внешней поверхности на основании, магнитные системы соединены встречно и посредством кронштейна и двух упругих элементов закреплены на основании и размещены внутри цилиндрического корпуса, внутри которого установлена также многосекционная катушка, размещенная на каркасе, закрепленном в цилиндрическом корпусе, дополнительно содержит трансформатор, вторую диэлектрическую прокладку, размещенную между корпусом и выходными электродами емкостного датчика, соединенные вместе четные дополнительные возбуждающие электроды и соединенные вместе нечетные дополнительные возбуждающие электроды емкостного датчика, размещенные на магнитопроводах и изолированные от магнитопроводов первой диэлектрической прокладкой, соединенные вместе четные дополнительные выходные электроды и соединенные вместе нечетные дополнительные выходные электроды емкостного датчика, первый торцевой выходной электрод емкостного датчика, изолированный от корпуса первой торцевой диэлектрической прокладкой, первый торцевой возбуждающий электрод емкостного датчика, изолированный от магнитной системы второй торцевой диэлектрической прокладкой, второй торцевой возбуждающий электрод емкостного датчика, изолированный от магнитной системы третьей торцевой диэлектрической прокладкой, второй торцевой выходной электрод емкостного датчика, изолированный от корпуса четвертой торцевой диэлектрической прокладкой, втулку, связанную с полюсными наконечниками и электропривод, связанный с магнитомягкими стержнями, а усилитель выполнен дифференциальным с пятым входом и шестым входом, причем пятый вход усилителя соединен с дополнительными четными выходными электродами емкостного датчика и со вторым торцевым выходным электродом емкостного датчика, шестой вход усилителя соединен с дополнительными нечетными выходными электродами емкостного датчика и с первым торцевым выходным электродом емкостного датчика, первый и второй торцевые возбуждающие электроды емкостного датчика подключены к четным дополнительным возбуждающим электродам емкостного датчика, трансформатор подключен входами к генератору синусоидальных колебаний, а выходами подключен к четным и нечетным дополнительным возбуждающим электродам емкостного датчика.

Такое выполнение сейсмометра обеспечивает дистанционное арретирование и центрирование инертной массы сейсмометра и повышение отношения сигнал-шум на его выходе за счет введения в конструкцию сейсмометра трансформатора, второй диэлектрической прокладки, размещенной между корпусом и выходными электродами емкостного датчика, соединенных вместе четных дополнительных возбуждающих электродов и соединенных вместе нечетных дополнительных возбуждающих электродов емкостного датчика, размещенных на магнитопроводах и изолированных от магнитопроводов первой диэлектрической прокладкой, соединенных вместе четных дополнительных выходных электродов и соединенных вместе нечетных дополнительных выходных электродов емкостного датчика, первого торцевого выходного электрода емкостного датчика, изолированного от корпуса первой торцевой диэлектрической прокладкой, первого торцевого возбуждающего электрода емкостного датчика, изолированного от магнитной системы второй торцевой диэлектрической прокладкой, второго торцевого возбуждающего электрода емкостного датчика, изолированного от магнитной системы третьей торцевой диэлектрической прокладкой, второго торцевого выходного электрода емкостного датчика, изолированного от корпуса четвертой торцевой диэлектрической прокладкой, втулки, связанной с полюсными наконечниками, электропривода, связанного с магнитомягкими стержнями и выполнения усилителя дифференциальным с пятым входом и шестым входом, причем пятый вход усилителя соединен с дополнительными четными выходными электродами и со вторым торцевым выходным электродом емкостного датчика, шестой вход усилителя соединен с дополнительными нечетными выходными электродами емкостного датчика и с первым торцевым выходным электродом емкостного датчика, первый и второй торцевые возбуждающие электроды емкостного датчика подключены к четным дополнительным возбуждающим электродам емкостного датчика, трансформатор подключен входами к генератору синусоидальных колебаний, а выходами подключен к четным и нечетным дополнительным возбуждающим электродам емкостного датчика.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого сейсмометра.

Принятые обозначения:

1 - основание; 2 - упругие элементы; 3 - кронштейн; 4 - магнитные системы; 5 - магнитопровод; 6 - постоянный магнит; 7 - полюсный наконечник; 8 - многосекционная катушка; 9 - генератор синусоидальных колебаний; 10 - усилитель; 11 - первый вход усилителя; 12 - второй вход усилителя; 13 - цилиндрический корпус; 14 - первая диэлектрическая прокладка; 15 - емкостной датчик; 16 - возбуждающие электроды емкостного датчика; 17 - первый выходным электрод; 18 - второй выходной электрод; 19 - третий вход усилителя; 20 - четвертый вход усилителя; 21 - магнитомягкие стержни; 22 - каркас; 23 - трансформатор; 24 - вторая диэлектрическая прокладка; 25 - четные дополнительные возбуждающие электроды; 26 - нечетные дополнительные возбуждающие электроды; 27 - четные дополнительные выходные электроды; 28 - нечетные дополнительные выходные электроды; 29 - первый торцевой выходной электрод емкостного датчика; 30 - первая торцевая диэлектрическая прокладка; 31 - первый торцевой возбуждающий электрод емкостного датчика; 32 - вторая торцевая диэлектрическая прокладка; 33 - второй торцевой возбуждающий электрод емкостного датчика; 34 - третья торцевая диэлектрическая прокладка; 35 - второй торцевой выходной электрод емкостного датчика; 36 - четвертая торцевая диэлектрическая прокладка; 37 - втулка; 38 - электропривод; 39 - пятый вход усилителя; 40 - шестой вход усилителя.

Сейсмометр содержит основание 1, два упругих элемента 2, кронштейн 3, две магнитные системы 4, состоящие из последовательно соединенных цилиндрических магнитопровода 5, постоянного магнита 6 и полюсного наконечника 7, многосекционную катушку 8, расположенную между магнитопроводами 5 и полюсными наконечниками 7 магнитных систем 4, генератор синусоидальных колебаний 9, усилитель 10, соединенный выходами со входами многосекционной катушки 8, а первым входом 11 и вторым входом 12 соединенный с генератором синусоидальных колебаний 9, цилиндрический корпус 13, первую диэлектрическую прокладку 14, емкостной датчик 15 с возбуждающими электродами 16, первым выходным электродом 17 и вторым выходным электродом 18, соединенными с третьим входом 19 и четвертым входом 20 усилителя 10, два магнитомягких стержня 21, закрепленных в цилиндрическом корпусе 13 соосно с продольной осью магнитных систем 4 и помещенных коническими концами в отверстиях на торцевых частях магнитных систем 4, выходные электроды емкостного датчика 15 расположены на внутренней поверхности цилиндрического корпуса 13, закрепленного по внешней поверхности на основании 1, магнитные системы 4 соединены встречно и посредством кронштейна 3 и двух упругих элементов 2 закреплены на основании 1 и размещены внутри цилиндрического корпуса 13, внутри которого установлена также многосекционная катушка 8, размещенная на каркасе 22, закрепленном в цилиндрическом корпусе 13, трансформатор 23, вторую диэлектрическую прокладку 24, размещенную между цилиндрическим корпусом 13 и выходными электродами емкостного датчика 15, соединенные вместе четные дополнительные возбуждающие электроды 25 и соединенные вместе нечетные дополнительные возбуждающие электроды 26 емкостного датчика 15, размещенные на магнитопроводах 5 и изолированные от магнитопроводов первой диэлектрической прокладкой 14, соединенные вместе четные дополнительные выходные электроды 27 и соединенные вместе нечетные дополнительные выходные электроды 28 емкостного датчика 15, первый торцевой выходной электрод 29 емкостного датчика 15, изолированный от корпуса первой торцевой диэлектрической прокладкой 30, первый торцевой возбуждающий электрод 31 емкостного датчика 15, изолированный от магнитной системы второй торцевой диэлектрической прокладкой 32, второй торцевой возбуждающий электрод 33 емкостного датчика 15, изолированный от магнитной системы третьей торцевой диэлектрической прокладкой 34, второй торцевой выходной электрод 35 емкостного датчика 15, изолированный от корпуса четвертой торцевой диэлектрической прокладкой 36, втулку 37, связанную с полюсными наконечниками 7, и электропривод 38, связанный с магнитомягкими стержнями 21, а усилитель 10 выполнен дифференциальным с пятым входом 39 и шестым входом 40, причем пятый вход усилителя 10 соединен с дополнительными четными выходными электродами 27 емкостного датчика 15 и со вторым торцевым выходным электродом 35 емкостного датчика, шестой вход усилителя соединен с дополнительными нечетными выходными электродами 28 емкостного датчика 15 и с первым торцевым выходным электродом 29 емкостного датчика, первый и второй торцевые возбуждающие электроды 31, 33 емкостного датчика 15 подключены к четным дополнительным возбуждающим электродам 25 емкостного датчика 15, трансформатор 23 подключен входами к генератору синусоидальных колебаний 9, а выходами подключен к четным и нечетным дополнительным возбуждающим электродам 25, 26 емкостного датчика 15, шестой вход усилителя 10 соединен с дополнительными нечетными выходными электродами 28 емкостного датчика 15, трансформатор 23 подключен входами к генератору синусоидальных колебаний 9, а выходами подключен к четным и нечетным дополнительным возбуждающим электродам 25, 26 емкостного датчика 15.

Сейсмометр работает следующим образом.

При движении основания 1 происходит перемещение двух магнитных систем 4, т.е. инертной массы сейсмометра, относительно цилиндрического корпуса 13. Эти перемещения отслеживаются емкостным датчиком 15 посредством выработки электрических сигналов переменного тока на выходных электродах емкостного датчика 15. Наличие соединенных вместе четных и соединенных вместе нечетных дополнительных выходных 27, 28 и возбуждающих электродов 25, 26, а также первого и второго торцевых выходных 29, 35 и возбуждающих электродов 31, 33 емкостного датчика 15 позволяет увеличить коэффициент передачи емкостного датчика. Наличие трансформатора 23 позволяет увеличить напряжение питания возбуждающих электродов 25, 26 и увеличить амплитуду полезного сигнала, что приводит к увеличению соотношения сигнал/шум. В усилителе 10 этот сигнал переменного тока выпрямляется посредством опорных сигналов с выходов генератора синусоидальных колебаний 9, формируется с помощью корректирующих цепей, усиливается и поступает в соответствующие секции многосекционной катушки 8. Таким образом осуществляется отрицательная обратная связь в сейсмометре. Формирование сигнала отрицательной обратной связи осуществляется параллельно включенными корректирующими цепями. Электропривод 38 перемещает магнитомягкие стержни 21 относительно корпуса 13 и обеспечивает дистанционное центрирование, а также арретирование инертной массы сейсмометра с помощью втулки 37.

Сейсмометр, содержащий основание, два упругих элемента, кронштейн, две магнитные системы, состоящие из последовательно соединенных цилиндрических магнитопровода, постоянного магнита и полюсного наконечника, многосекционную катушку, расположенную между магнитопроводами и полюсными наконечниками магнитных систем, генератор синусоидальных колебаний, усилитель, соединенный выходами со входами многосекционной катушки, а первым входом и вторым входом соединенный с генератором синусоидальных колебаний, цилиндрический корпус, первую диэлектрическую прокладку, емкостной датчик с возбуждающими электродами, первым выходным электродом и вторым выходным электродом, соединенными с третьим входом и четвертым входом усилителя, два магнитомягких стержня, закрепленных в цилиндрическом корпусе соосно с продольной осью магнитных систем и помещенных коническими концами в отверстиях на торцевых частях магнитных систем, выходные электроды емкостного датчика расположены на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, закрепленного по внешней поверхности на основании, магнитные системы соединены встречно и посредством кронштейна и двух упругих элементов закреплены на основании и размещены внутри цилиндрического корпуса, внутри которого установлена также многосекционная катушка, размещенная на каркасе, закрепленном в цилиндрическом корпусе, отличающийся тем, что дополнительно содержит трансформатор, вторую диэлектрическую прокладку, размещенную между корпусом и выходными электродами емкостного датчика, соединенные вместе четные дополнительные возбуждающие электроды и соединенные вместе нечетные дополнительные возбуждающие электроды емкостного датчика, размещенные на магнитопроводах и изолированные от магнитопроводов первой диэлектрической прокладкой, соединенные вместе четные дополнительные выходные электроды и соединенные вместе нечетные дополнительные выходные электроды емкостного датчика, первый торцевой выходной электрод емкостного датчика, изолированный от корпуса первой торцевой диэлектрической прокладкой, первый торцевой возбуждающий электрод емкостного датчика, изолированный от магнитной системы второй торцевой диэлектрической прокладкой, второй торцевой возбуждающий электрод емкостного датчика, изолированный от магнитной системы третьей торцевой диэлектрической прокладкой, второй торцевой выходной электрод емкостного датчика, изолированный от корпуса четвертой торцевой диэлектрической прокладкой, втулку, связанную с полюсными наконечниками и электропривод, связанный с магнитомягкими стержнями, а усилитель выполнен дифференциальным с пятым входом и шестым входом, причем пятый вход усилителя соединен с дополнительными четными выходными электродами емкостного датчика и со вторым торцевым выходным электродом емкостного датчика, шестой вход усилителя соединен с дополнительными нечетными выходными электродами емкостного датчика и с первым торцевым выходным электродом емкостного датчика, первый и второй торцевые возбуждающие электроды емкостного датчика подключены к четным дополнительным возбуждающим электродам емкостного датчика, трансформатор подключен входами к генератору синусоидальных колебаний, а выходами подключен к четным и нечетным дополнительным возбуждающим электродам емкостного датчика.

Изобретение относится к области технических средств и способов охраны и может быть использовано для обнаружения движущихся нарушителей на расстоянии до 40 метров по их сейсмическим сигналам при охране территорий и подступов к различным объектам.

Сейсмометр // 2473929

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к области сейсмометрии. .

Автономный цифровой сейсмометр // 2435175

Изобретение относится к приемникам сейсмических сигналов и может быть использовано при создании систем регистрации сейсмических данных. .

Автономный цифровой сейсмометр // 2434249

Способ и устройство для регистрации сейсмических данных // 2416810

Устройство для адаптивной сейсмической пеленгации объектов // 2410751

Автономный сейсмоприемник с цифровой регистрацией сейсмических данных // 2400777

Сейсмометр // 2386151

Изобретение относится к области геофизического приборостроения и может быть использовано для гравиинерциальных измерений. .

Деформограф // 2386150

Изобретение относится к области геофизического приборостроения и может быть использовано для измерения деформаций земной поверхности. .

Способ и установка для наземной регистрации сейсмических данных // 2352960

Устройство для определения направления на источник сигнала // 2484495

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам

Наземный блок для регистрации сейсмических данных // 2484502

Скважинный трехкомпонентный цифровой акселерометр // 2488849

Изобретение относится к устройствам для измерения величины сейсмических колебаний горных пород

Устройство для закрепления сейсмодатчиков в скважинном приборе // 2494417

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при регистрации волновых процессов в скважинах при вертикальном сейсмическом профилировании. Заявлено устройство в виде цилиндрического контейнера с гнездами, в которых жестко закрепляются сейсмодатчики. Один из датчиков вертикальный, а ось его максимальной чувствительности направлена по оси прибора. Другой датчик горизонтальный и ось его максимальной чувствительности расположена в плоскости прижима перпендикулярно к продольной оси прибора. Кроме этого в контейнере жестко закрепляются еще два горизонтальных датчика в плоскости, перпендикулярной продольной оси прибора, под углом 45 град к вертикальной плоскости прижима по обе стороны от нее. Технический результат: повышение качества регистрации сейсмических колебаний в обсаженных и необсаженных скважинах. 2 ил.

Комбинированный гидроакустический приемник для гибкой протяженной буксируемой антенны // 2501043

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в составе гибкой протяженной буксируемой антенны при проведении гидроакустических исследований, в частности для измерения гидроакустических шумов в морях и океанах. Заявлен комбинированный гидроакустический приемник, содержащий корпус, датчик звукового давления и датчики колебательного ускорения. Корпус приемника выполнен в виде гантели круглого сечения, которая может быть разъемной. В торцевых поверхностях большего диаметра расположены каналы для размещения датчиков колебательного ускорения, а снаружи вокруг корпуса между торцевыми поверхностями установлен датчик звукового давления, выполненный цилиндрическим. Каналы расположены параллельно друг другу перпендикулярно продольной оси корпуса или перпендикулярно друг другу, а датчики колебательного ускорения размещены в них так, что их центры масс находятся на продольной оси симметрии корпуса. Технический результат: повышение помехозащищенности приемника. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Получение скорректированных по наклону сейсмических данных в модуле многоосного сейсмического датчика // 2519513

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при проведении сейсморазведочных мероприятий. Модуль сейсмического модуля включает в себя чувствительные элементы, расположенные во множестве осей, чтобы детектировать сейсмические сигналы во множестве соответствующих направлений, и процессор, чтобы принимать данные из этих чувствительных элементов и определять наклоны осей относительно конкретной ориентации. Эти определенные наклоны используются, чтобы определить шум, который проник в сейсмический сигнал при конкретной ориентации из-за сейсмических сигналов, распространяющихся в других ориентациях. Собранные сейсмические данные, с учетом найденного наклона, поворачивают для передачи сигнала вдоль целевой ориентации без передачи какого-либо другого сейсмического сигнала в другой ориентации. Технический результат - повышение точности сейсморазведочных данных. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Система и способ сбора сейсмических данных // 2523734

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при проведении сейсморазведочных работ. Предложен способ сейсмических исследований, а также устройство и система для его осуществления. Способ предполагает возможность приема данных движения частиц и скорости вращения. Данные скорости движения частиц используются для получения характеристик волнового поля, а данные скорости вращения предназначены для отображения характеристик градиента волнового поля. Устройство включает в себя расстановку сейсмических сенсорных блоков, которые выполнены с возможностью осуществления измерений в связи с сейсмической разведкой, производимой на поверхности. Каждый сейсмический сенсорный блок включает в себя датчик движения частиц и датчик вращения. По найденным значениям характеристик волнового поля и градиента волнового поля строится изображение исследуемой геологической среды. Технический результат - повышение точности разведочных данных. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 13 ил.

Сейсмический локатор наземных объектов // 2536087

Заявленное изобретение относится к области технических средств охраны и может быть использовано для определения азимута на обнаруженный объект и расстояния до него по сейсмическому сигналу при охране протяженных участков местности, территорий и подступов к различным объектам. Устройство содержит три сейсмических приемника, три линии задержек, 2·n-корреляторов, два решающих устройства, вычислитель азимута, вычислитель скорости сейсмической волны, вычислитель расстояния. Для обеспечения однозначного измерения азимута обнаруженного объекта, а также определения скорости сейсмической волны, в устройстве вычисляются две временные задержки, а по априорно заданной функциональной зависимости вычисляется расстояние до объекта. Технический результат - повышение точности определения азимута обнаруженного объекта и расстояния до него. 4 ил.

Устройство для определения направления на источник сигнала // 2544879

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к пеленгаторам. Технический результат: возможность частотной и пространственной селекции источников сигналов. Сущность: устройство для определения направления на источник сигнала, содержащее последовательно соединенные первую магнитную антенну, ориентированную в направлении север-юг, и первый усилитель, последовательно соединенные вторую магнитную антенну, ориентированную в направлении запад-восток, и второй усилитель, последовательно соединенные третью антенну с круговой диаграммой направленности и третий усилитель, а также первый, второй и третий аналого-цифровые преобразователи (АЦП), подключенные к персональной электронно-вычислительной машине (ПЭВМ или микропроцессору), которая начинает цикл управления приемом и обработкой информации при превышении заданной величины сигналом от любой из указанных трех антенн, причем при появлении полезного сигнала производится вычисление направления на источник сигналов, дополнительно содержит блок системы единого времени (GPS или Глонасс) и блок связи с абонентами, подключенные к ПЭВМ, последовательно соединенные первый коммутатор, второй коммутатор, первый управляемый фильтр и четвертый АЦП, последовательно соединенные третий коммутатор, четвертый коммутатор, второй управляемый фильтр и пятый АЦП, последовательно соединенные первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и первый калибратор, последовательно соединенные второй ЦАП и второй калибратор, последовательно соединенные третий ЦАП и третий калибратор, последовательно соединенные четвертый ЦАП и формирователь, а также третий, четвертый и пятый управляемые фильтры, подключенные входами соответственно к первому, второму и третьему усилителям, а выходами подключенные соответственно к первому, второму и третьему АЦП, первый и второй смесители, а также гониометр, выполненный с размещенными на роторе, связанном с цифровым приводом и энкодером, первой и второй полевыми обмотками, взаимно перпендикулярными и подключенными соответственно к первому и второму усилителям, и с n размещенными вокруг ротора неподвижными искательными обмотками, подключенными к первому и третьему коммутаторам, причем первый и второй смесители первыми входами подключены к третьему усилителю, вторыми входами подключены соответственно к выходам первого коммутатора и третьего коммутатора, а выходами подключены соответственно ко вторым входам второго и четвертого коммутаторов, первый, второй и третий усилители выполнены управляемыми по фазовому сдвигу и усилению с управляющими входами, подключенными к ПЭВМ, управляющие входы управляемых фильтров подключены к выходу формирователя, выходы первого, второго и третьего калибраторов подключены соответственно к первой, второй и третьей антеннам, а привод ротора, энкодер, входы первого, второго, третьего и четвертого ЦАП, выходы четвертого и пятого АЦП и управляющие входы первого, второго, третьего и четвертого коммутаторов подключены к ПЭВМ. 1 ил.

Способ контроля динамических характеристик сейсмоакустических преобразователей // 2550761

Изобретение относится к области сейсмоакустических исследований и касается устройства контроля динамических характеристик сейсмоакустических преобразователей. Устройство включает в себя излучающий элемент, исследуемый сейсмоакустический преобразователь, опорное зеркало, оптический фотоприемник, оптически квантовый генератор и оптическую призму с полупрозрачным зеркалом, расположенным под углом 45° к основанию. Призма расположена между излучающим элементом и исследуемым сейсмоакустическим преобразователем. В качестве излучающего и контролирующего элементов используется пьезокерамическое кольцо, концентрично с которым установлен оптический фотоприемник. Опорное зеркало и оптический фотоприемник акустически развязаны с излучающим элементом и призмой. Технический результат заключается в повышении чувствительности и упрощении конструкции устройства. 1 ил.