[發(fā)明專(zhuān)利]實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210364589.4
• 申請(qǐng)日: 2012-09-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102914798A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 游慶瑜;郝天珧;趙春蕾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01V1/38
• 分類(lèi)號(hào): G01V1/38;G01V1/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，包括儀器艙、水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器、脫鉤機(jī)構(gòu)、沉耦架；儀器艙包含玻璃儀器艙和塑料儀器艙，玻璃儀器艙固裝于塑料儀器艙內(nèi)，脫鉤機(jī)構(gòu)位于塑料儀器艙頂端，水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器的水下modom固裝于脫鉤機(jī)構(gòu)的側(cè)面，在脫鉤機(jī)構(gòu)與沉耦架之間以拉緊鋼絲固接，將儀器艙固定于沉耦架中；其中，

儀器艙內(nèi)部集成了七通道采集器系統(tǒng)、水聲通訊模塊以及三分量姿控寬帶地震計(jì)和三分量高頻檢波器，所述七通道采集器系統(tǒng)、水聲通訊模塊以及三分量姿控寬帶地震計(jì)和三分量高頻檢波器為集成一體化的地震計(jì)組合體，使玻璃儀器艙球內(nèi)部成為一個(gè)整體；在玻璃儀器艙球外對(duì)七通道采集器系統(tǒng)、水聲通訊模塊以及三分量姿控寬帶地震計(jì)和三分量高頻檢波器進(jìn)行組裝、調(diào)試，然后放進(jìn)玻璃儀器艙球內(nèi)，通過(guò)玻璃儀器艙球擠壓O型圈來(lái)固定；

水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器，用于實(shí)現(xiàn)儀器艙與水面的接收設(shè)備的通信。

2.如權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，其特征在于：實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀以7個(gè)通道采集地震數(shù)據(jù)，數(shù)字記錄海底地震信息，采用無(wú)線藍(lán)牙技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)；玻璃儀器艙球內(nèi)部為單球一體化結(jié)構(gòu)。

3.如權(quán)利要求2所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，其特征在于：水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器是由水下modom和水上modom兩部分組成；水下modom通過(guò)固定卡和尼龍?jiān)鷰О惭b在脫鉤機(jī)構(gòu)的側(cè)面，由一根水密線纜與玻璃艙內(nèi)部微機(jī)通訊模塊相連，實(shí)現(xiàn)了海底地震儀與水面的接收設(shè)備(微機(jī))實(shí)時(shí)傳輸功能。

4.如權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，其特征在于：在設(shè)計(jì)水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器的工作模式時(shí)采用微功耗方案，在水聲MODEM控制時(shí)采用了睡眠模式功率消耗：8mW；只是在固定時(shí)段使水聲modem處于接收模式功率消耗：0.75瓦，在此時(shí)段若沒(méi)有收到通訊請(qǐng)求就再次進(jìn)入睡眠模式。

5.如權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，其特征在于：玻璃儀器艙包含常平裝置、三分量姿控寬帶地震計(jì)、采集器系統(tǒng)和海底地震儀電源，常平裝置利用姿態(tài)傳感器(7)和姿態(tài)調(diào)整電機(jī)(3)對(duì)三分量姿控寬帶地震計(jì)(4)以及三分量高頻檢波器(9)進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整；在采集器系統(tǒng)的前放電路中在信號(hào)輸入端加配一階無(wú)源LC低通抗混疊濾波器，采集器系統(tǒng)采用溫補(bǔ)晶振構(gòu)成的振蕩電路作為內(nèi)部時(shí)鐘；海底地震儀電源采用10AH鋰電池。

6.如權(quán)利要求5所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，其特征在于：儀器艙還包括頻閃燈；當(dāng)儀器艙上浮時(shí)，頻閃燈在黑夜里能有效的指示儀器艙所在方位且方便回收。

7.如權(quán)利要求6所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，其特征在于：頻閃燈被置于儀器艙艙球的上部利用水壓開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制，當(dāng)儀器艙上浮，水壓減小，頻閃燈工作，頻閃燈的光源采用發(fā)光效率高，穿透性較好的高亮度發(fā)光二極管，可以連續(xù)工作12小時(shí)以上。

8.如權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，其特征在于：脫鉤機(jī)構(gòu)(25)為雙層結(jié)構(gòu)，脫鉤機(jī)構(gòu)(25)包括不銹鋼鏍柱(16)、鏍桿支撐板(17)、繞絲固定板(21)，其中，片狀環(huán)繞絲固定板(21)和片狀環(huán)鏍桿支撐板(17)上下平行設(shè)置，以多數(shù)個(gè)不銹鋼鏍柱(16)將兩者固接，其中兩個(gè)位于直徑上的鏍柱(16)上端伸出固定板(21)的上表面相互連接，構(gòu)成吊鉤(20)；鏍桿支撐板(17)內(nèi)孔直徑與塑料儀器艙(26)頂部外圓直徑相適配。

9.如權(quán)利要求7所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀，其特征在于：片狀環(huán)繞絲固定板(21)上表面設(shè)有正極(13)、脫鉤滑塊(18)、繞絲釘(19)、負(fù)極(22)，正極(13)、負(fù)極(22)位于固定板(21)內(nèi)孔直徑方向的相對(duì)兩側(cè)，正極(13)上套接壓絲墊片(15)后螺接鎖緊螺母(14)，負(fù)極(22)上套接負(fù)極保護(hù)套(23)；在與正極(13)、負(fù)極(22)構(gòu)成的直徑方向相垂直的直徑方向上兩端，于固定板(21)周緣上設(shè)有向圓心的凹槽(211)，兩凹槽(211)內(nèi)各設(shè)有一脫鉤滑塊(18)，L狀脫鉤滑塊(18)與凹槽(211)相適配，其向上突起的固定壁(181)中間有一固接口(182)，固接口(182)供拉緊鋼絲(27)纏繞連接，其底座(183)上設(shè)有多個(gè)繞絲釘(19)和一禁錮鏍栓(184)；在固定板(21)上表面還設(shè)有多個(gè)繞絲釘(19)，繞絲釘(19)均勻分布，分布的位置與正極(13)、負(fù)極(22)的位置構(gòu)成圓環(huán)形。

10.使用上述權(quán)利要求中所述的實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的方法，其包括步驟：

1)選擇好投放地點(diǎn)和方位，作業(yè)船行駛到指定地點(diǎn)；

2)用拉緊鋼纜把儀器艙與沉耦架固定好，通過(guò)藍(lán)牙設(shè)置實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀的采集參數(shù)，并關(guān)閉藍(lán)牙通訊；

3)把實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀投放到海底；

4)實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀著地后，立即用水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確定位；

5)通過(guò)水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器，可以隨時(shí)在水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器工作范圍內(nèi)，對(duì)實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀進(jìn)行參數(shù)檢測(cè)和數(shù)據(jù)提取等相關(guān)操作；

6)當(dāng)需要回收實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀時(shí)，在該實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀所在的位置附近海域通過(guò)水下聲學(xué)調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)發(fā)出回收信號(hào)，實(shí)時(shí)傳輸多功能海底地震儀接到信號(hào)后，開(kāi)始熔斷鋼絲，約5分鐘儀器艙與沉耦架28脫離，自動(dòng)上浮至水面；

7)儀器艙浮出海面后通過(guò)GPS天線(33)發(fā)送儀器艙所在的位置信息，根據(jù)該信息或目測(cè)方式確定儀器艙方位，進(jìn)行打撈上船；然后提取所記錄的數(shù)據(jù)供分析和研究。