[實用新型]一種分布式地震儀數據層次采集系統

有效

• 申請號: 200920222997.X
• 申請日: 2009-09-18
• 公開（公告）號: CN201497813U
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 陳聯青;易碧金;韓曉泉;姜耕;顏良;趙學軍;劉婉會;孫凱;星亞天
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司
• 主分類號: G01V1/22
• 分類號: G01V1/22
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本實用新型涉及一種用于大型野外分布式地震儀器的地震數據層次采集系統。

背景技術

目前的地震儀器，采用的網絡采集結構主要有三種，分別由國外的三家公司研制生產，因此其管理結構也可大概分為三種。Aries?System儀器的管理可以認為是一層方式，其野外站體由RAM(遠程采集設備)以及Tap(線連接單元)組成，主機為最高管理設備，其管理下面的RAM以及Tap，最后由Tap連接到主機記錄系統，RAM和Tap都為獨立的站體，同處于同一個管理層，主機的命令不需要間接處理即可到達個站體。sercel的428地震采集系統。其系統結構中包括的站體節點有主機記錄系統，交叉站LAUX，電源站LAUL以及采集站FDU；其中sercel428的交叉站和電源站處于第一管理層，采用TCP/IP傳輸協議管理，采集站處于電源站的管理之下為第二層，采用自定義采集傳輸協議；I/O的系統包括交叉站XLU，電源站BBU，采集站D_Unit，交叉站和電源站也是第一管理層，采集站為第二管理層。可見其也是2層結構，但是管理協議與sercel的428不同。可以看出，上述采集系統應用到實際的地震勘探施工中時，多為儀器主機直接對分布式采集點逐級發送控制命令，這樣隨著地震道數的增加，分布式采集點的數量就增加，勢必導致儀器主機對每一個分布式采集點發送控制命令的時間加長，使得采集節點等待接收命令時間過長；同樣，每一個采集節點返回給主機的采集信息也不能及時地反饋，致使整個系統采集的同步性、一致性、穩定性和生產效率下降。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種采用分層次管理的方法，使儀器主機通過中間一層向各分布式采集點同時發送控制命令，避免儀器主機逐個對采集點發送控制命令而導致時間誤差的情況，以實現大范圍內地震數據的同步采集，提高采集同步精度的分布式地震儀數據層次采集系統。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

本實用新型的分布式地震儀數據層次采集系統由分布式采集點、分布式地震數據采集區域交叉站、儀器主機、光纖傳輸介質和雙絞線銅纜構成；由服務器與交換機連接，交換機再與儀器主機連接，每個分布式地震數據采集區域交叉站有2個大小邊大線連接端口，3個光纖連接口，多個分布式地震數據采集區域交叉站通過光纖連接口和光纜串聯，居于串聯首位的分布式地震數據采集區域交叉站通過光纖連接口和光纜與儀器主機連接，多個分布式采集點通過雙絞線銅纜串聯，居于串聯首位的分布式采集點通過雙絞線銅纜與分布式地震數據采集區域交叉站的一邊或二邊大線連接端口連接。

分布式采集點負責地震數據的采集整理以及上傳；分布式地震數據采集區域交叉站負責命令和控制分布式采集點數據采集和傳輸；儀器主機負責命令和控制分布式地震數據采集區域交叉站命令和數據的傳輸。

在儀器主機和分布式采集點(簡稱DAU-Data?Acquiring?Unit)之間分成兩層管理(如圖1所示)：整個采集方式以層次化管理、區域化連接，每一條地震測線或分布式地震數據采集區域設立一個分布式地震數據采集區域交叉站(簡稱LMU-Line?Management?Unit)，各分布式地震數據采集區域交叉站(LMU)通過高速傳輸通路相互連接并且連接到儀器主機，由儀器主機管理分布式地震數據采集區域交叉站(LMU)，此稱為交叉線管理和傳輸層(第一層)；另外分布式地震數據采集區域交叉站(LMU)管理各分布式采集點的控制和數據傳輸，稱為分布式地震數據采集和地震數據傳輸層(第二層)。即整個系統采用儀器主機管理分布式地震數據采集區域交叉站(LMU)，分布式地震數據采集區域交叉站(LMU)管理分布式采集點(DAU)的分層管理模式。其各層功能要求和性能指標各不相同，傳輸鏈路和協議互不干擾，各層可以獨立開發、獨立升級和維護。

所述的分布式地震數據采集區域交叉站(LMU)軟硬件結構相同，處于同一傳輸鏈路層，主要負責命令和數據的傳輸；

所述的分布式采集點軟硬件結構相同，其分別連接到分布式地震數據采集區域交叉站的兩邊或一邊，處于同一鏈路層中，主要負責地震數據的采集整理以及上傳。

本實用新型采用分層次管理，由儀器主機向第一層的分布式地震數據采集區域交叉站(LMU)發送控制命令，第一層再并行發送到其管理的分布式采集點，而各分布式采集點采集的地震數據也同時傳輸到第一層，然后該層再同時快速的將匯聚的數據傳輸給儀器主機。解決了由于主機發送控制命令的時間隨著采集點的增加而增加的問題；減少了采集啟動時間誤差，保證了系統采集的一致性。由于各層傳輸鏈路和協議互不干擾，可以獨立開發和升級維護，從而節省傳輸功耗并降低了整個系統的復雜度。

附圖說明