[實用新型]地震勘探編譯碼器

無效

• 申請號: 200820026049.4
• 申請日: 2008-07-18
• 公開（公告）號: CN201278024Y
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發明（設計）人: 馮躍軍;王建國;王劍南;劉世海;趙金良;王繼峰
• 申請（專利權）人: 中國石化集團勝利石油管理局地球物理勘探開發公司
• 主分類號: G01V1/157
• 分類號: G01V1/157
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司
• 代理人: 郎彼得

一、技術領域：

本實用新型涉及一種地震勘探儀器，特別涉及一種地震勘探編譯碼器。

二、背景技術：

在目前進行的地震勘探中，絕大部分均采用遙控編譯碼器同步系統來激發產生地震波，由于現有的編譯碼器難以滿足正常地震勘探工作需要，其誤差較大，安全性能不高。

三、實用新型內容：

本實用新型的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種地震勘探編譯碼器，起爆時間同步精度高、點火起爆電壓可調、具有多重防止電爆管意外起爆的安全措施。

其技術方案是：主要由外殼底座、操作開關及電路系統組成，外殼底座上設有外殼上蓋和把手，外殼上蓋上設有液晶顯示面板、控制鍵盤、電爆管CAP-接線柱、電爆管CAP+接線柱、CHARGE充電開關和ARM預備開關，底座的下端設有外部GPS通訊口插座、接口插座和GPS天線插座，所述的外殼底座內部設有電路系統，所述的電路系統主要由數字電路部分和模擬電路部分組成，數字電路部分主要包括電源及電源管理電路、主控電路、存儲和時鐘電路、人機接口電路和外部接口電路；模擬電路部分主要包括高壓充電電路、高壓儲能及放電控制電路和電爆管、檢波器、高壓測量電路；

所述的電源及電源管理電路：采用電壓轉換芯片，通過控制實現系統的上電和掉電，

主控電路：采用微處理器和可編程邏輯器件CPLD，

檢波器信號測量電路：在檢波器信號測量電路中，用兩個浪用吸收器LR1和LR2吸收外部高電壓尖峰脈沖，對電路形成保護，經過浪涌吸收保護以后，信號還要通過一個共模繞組線圈T1，用于抑制外部傳來的共模干擾噪聲；

電爆管電阻測量電路：電爆管阻值測量也通過采用恒流源電路I1、R2實現，平時，恒流源與電爆管之間處于連接狀態，高壓電路與電爆管處于斷開狀態，只有將操作開關CHARGE和ARM鍵同時按下，高壓電路才會和電爆管接通；

高壓充電電路：在實施爆炸前進行高壓充電并儲存能量，同時測量高壓值，當點火信號FIRE到來時通過放電回路釋放高壓電能，引爆電爆管；

高壓儲能、放電控制電路：引爆命令到來時，操作開關CHARGE和ARM鍵按下，則串連了電爆管的放電回路接通，電容儲存的高壓電能瞬間釋放，產生大電流將電爆管引爆；外部接口電路：編譯碼器的外部接口電路主要有連接儀器車信號的接口電路和串行通訊接口電路；

人機接口電路：采用顯示屏和鍵盤，鍵盤通過電阻上拉，使常態鍵值電平為高，當有鍵按下時接地，低電平鍵值通過CPLD被讀入微處理器。

本實用新型的主控電路采用的微處理器IC16選用ATMEL公司的ATmega128芯片，選用的CPLD(IC17)是ALTERA公司的ACEX1K系列芯片EP1K50TI144-3。

本實用新型的存儲和時鐘電路：存儲器電路選用的存儲芯片是512k字節、8位數據寬度的RAM芯片IC1961LV5128，并設置了電源管理芯片IC20MAX691A和充電電池(或法拉電容)BT1，在系統掉電時仍然能夠保持數據不丟失。

上述的電路系統包括無線通訊發射、接收電路，實現通訊中數字信號與模擬信號之間的轉換。

上述的外殼底座上設有外殼上蓋和把手，外殼上蓋上設有液晶顯示面板、控制鍵盤、電爆管CAP-接線柱、電爆管CAP+接線柱、CHARGE充電開關和ARM預備開關，底座的下端設有外部GPS通訊口插座、接口插座和GPS天線插座。

本實用新型的編譯碼器采用了兩項核心技術：微處理器(單片機)技術和可編程邏輯器件(CPLD)技術。采用的單片機具有高速度、低功耗、超功能精簡指令，工作電壓范圍寬等諸多優點。而CPLD則突出體現在其大規模、復雜硬件可編程技術上。大量復雜的、要求高速處理的硬件邏輯行為可通過CPLD技術得以方便的實現，而且可現場編程重構其硬件邏輯，無需重新設計硬件電路板，這樣極大地降低了研制投入的風險，并縮短了研制周期。AVR單片機和CPLD技術的有機結合極大地提高了儀器的性能。

系統中的編/譯碼采用數字編/譯碼技術，以提高系統的可靠性和靈活性。系統所有高速硬邏輯電路均集成在大規模CPLD器件內，即所謂片上系統。所有涉及到的外圍模擬放大、濾波、光電隔離、電平轉換驅動等電路均采用專用集成芯片實現。