[發明專利]數據獲取模塊與線纜連接器

有效

• 申請號: 201110232119.8
• 申請日: 2011-08-03
• 公開（公告）號: CN102419451A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 于貝爾·迪厄朗加爾;法班·勒穆瓦納;達尼埃爾·佩內克
• 申請（專利權）人: 舍塞爾公司
• 主分類號: G01V1/22
• 分類號: G01V1/22;H01R13/46;H01R13/639
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 鄭立柱

技術領域

本發明涉及數據獲取模塊。本發明的領域是用于底層土的石油勘測的地震傳感器。

背景技術

每個單獨的地震模塊以已知的方式實質上地包括地震測量值輸入裝置，其旨在被連接到至少一個地震傳感器，其用于測量大地的至少一個地震幅度。

地震傳感器測量由底層土的不同層所反射的人工地震響應波，以連續地發送由被操作員所控制的源向大地表面發送的、預定的人工地震查詢波(大地震動)。

該地震傳感器例如是地震檢波器或加速計，其具有足以測量在大地中被反射的響應波的靈敏度。

跟隨大地震動，每一個模塊獲取相應于地震傳感器的地震數據。如果必要的話，這些地震數據和其他例如質量控制數據等其他數據隨后一起被數字化。然后這些數據被發送給基站，以為了后繼處理。

發送這些數據給基站是通過有線鏈路(例如線纜)或通過無線鏈路來完成的。每一個模塊也能夠在本地記錄這些數據。以由操作員根據每個地震模塊而轉移的移動基來通過有線或無線鏈路來完成將這些數據發送給基站。

為了在相對十分廣闊的、可能尺度為數公里乘數公里的土地上進行石油勘測，該操作員在這一區域上分布多個獨立的模塊，由此在每個模塊被埋置的土地的位置上獲取地震數據。繼而，相應于該區域的底層土的繪圖可能來自于這些地震數據，并且被利用來識別石油的潛在存在。

因此，有必要能夠利用且因此提前收集由所有模塊所獲取的的數據。

用于這一目的的不同類型的設備是已知的。

從文件US-A-6219620中獲知單元類型的地震獲取設備。在該設備中，大地被劃分為一定數量的單元，每個單元包括至該單元的接入節點和一定數量的地震檢波單元。該些地震檢波單元通過在2.4GHz上的頻帶處的無線遙感在它們各自的接入節點處發送數字數據，并且該些單元的接入節點在無線遙感中通過寬頻帶信道將數據發送給中央控制單元。

但是，加在這種類型的獲取模塊上的最初的限制是它相對較高的價格。

事實上，并且一般來說，這種獲取模塊的價格增長的原因是每個帶有天線的獲取模塊并沒有被連線。因此，每個獲取模塊必須具有其自己的供電，最經常的是板載的電池以及連接另一額外電池的可能性，這些電池是昂貴的。由于這個原因，無線獲取模塊的價格比連線在一起的、為大約每50個地震傳感器僅需要1塊電池的地震獲取模塊的價格要高。

第二個限制涉及數據(地震和其他)在頻帶上的無線發送，該頻帶必須是未使用的。事實上，優選地，盡可能地避免在需要授權使用的、諸如例如250MHz用戶頻帶的頻帶上無線地發送數據。請求使用這樣的用戶頻帶事實上需要很多行政步驟，這能夠減緩勘測任務的部署過程。因此，對于帶天線的獲取模塊來說，優選地在例如2.4到2.48GHz頻帶或5.4到5.8GHz的頻帶等的自由頻帶上發送。但是，用于這些頻帶的天線的缺點在于它們增益低且高度低，在獲取模塊位于數據傳輸條件十分惡劣的區域的任何時候，典型地當該數據獲取模塊的天線被過高的雜草遮擋或者更加普遍地當在兩個天線之間的通信路徑上存在障礙時，這些缺點是不利的。

還已知這樣的獲取模塊：使用至攜帶著靠近傳感器的監測器的操作員的無線數據發送，以將本地記錄的數據下載到該模塊。在這種設備上的第三個限制具體是該操作員必須移動靠近每個模塊以獲得由后者所獲取的數據，這是冗長且苛求的。

具有鉸鏈或可移除的天線、以在損壞的情況下更換天線的模塊也是已知的，雖然它們的缺點是它們的天線緊固十分脆弱。

在實際中，獲取模塊必須能夠被多次用于部署在其他的地區，并且因此必須抵抗侵略性的外力。

無線傳輸獲取設備能夠被部署在所有種類的環境中。但是，在例如森林或城鎮等惡劣環境中，無線電波被位于發射機和接收機周圍的樹木或建筑物反射。在接收機看來，無線信號受到顯著的、距離接近半個波長(2.4GH為6厘米)的變化的影響。因此，該獲取系統的范圍被減少了。使用天線分集技術，使得在發射機和接收機之間的無線鏈路不再受到這些明顯變化的影響，并且具有良好的質量。這意味著將至少兩個間隔至少半個波長的天線安裝在接收機和/或發射機上。這個距離的選擇必須使得來自不同天線的信號盡可能地不相關。因此，當這些天線中的一個經受信號的強衰落時，另一個天線具有獲得較強的信號的較大可能。該接收機繼而選擇例如具有最強等級的天線。信號質量得以改善，并且該設備的范圍得以擴大。這就是獲取模塊裝有數個天線的原因。