[實用新型]一種含水層探測中地震數據的無線通信系統

有效

• 申請號: 201220359568.9
• 申請日: 2012-07-23
• 公開（公告）號: CN202710754U
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 朱國維;王懷秀;張凱
• 申請（專利權）人: 中國神華能源股份有限公司;中國礦業大學（北京）
• 主分類號: G01V1/22
• 分類號: G01V1/22
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 王昭林;金璽

技術領域

本實用新型涉及無線通信技術，特別涉及一種含水層探測中地震數據的無線通信系統。?

背景技術

在煤炭開采領域，需要對礦井地質構造進行探測，其中一項重要內容就是對含水層進行探測，在確定適當的開采方式時考慮含水層的特性。?

目前，通常采用分布式地震儀測試地震數據來實現對含水層的探測。分布式地震儀包括主機和從機，從機又稱檢波器，用來采集地震波數據發送給主機，主機接收各個從機發送的數據進行存儲及波形顯示。已有的分布式地震儀主要采取有線傳輸的方式，來傳輸主機和從機之間的數據。例如：主機和從機之間采用大線傳輸數據，一般是基于工業485網絡，其傳輸的速率較低，一般是20kbps～100kbps之間，且理論上超過35個節點就需要增加中繼設備。?

有線數據傳輸具有傳輸信號穩定可靠、技術成熟等特點，但存在布線復雜、設備繁重等不足，不能適應復雜的地理環境，特別是在地形復雜、障礙物多等情況下難以使用有線傳輸。?

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種含水層探測中地震數據的無線通信系統，以實現分布式地震儀主機和從機之間的無線傳輸。?

為達到上述目的，本實用新型提供了一種含水層探測中地震數據的無線通信系統，包括結構相同的主機無線通信裝置和從機無線通信裝置；主機無線通信裝置和從機無線通信裝置均包括：天線、無線通信模塊、可編程控制模塊和本安型電源電路。?

所述主機無線通信裝置中的可編程控制模塊接收主機主控模塊發送的數據，通過主機無線通信裝置中的無線通信模塊和天線發送出去；將通過主機無線通信裝置中的天線和無線通信模塊接收的數據發送給主機主控模塊。?

所述從機無線通信裝置中的可編程控制模塊接收從機地震波數據采集裝置發送的地震波信號，對地震波數據進行數據緩存和格式轉換，將地震波數據打包成數據塊，通過從機無線通信裝置中的無線通信模塊和天線發送出去；將通過從機無線通信裝置中的天線和無線通信模塊接收的數據發送給從機地震波數據采集裝置。?

所述主機無線通信裝置中的本安型電源電路為本機的無線通信模塊、可編程控制模塊和主機主控模塊供電。?

所述從機無線通信裝置中的本安型電源電路為本機的無線通信模塊、可編程控制模塊和地震波數據采集裝置供電。?

較佳地，所述可編程控制模塊包括：相互連接的外部存儲器和可編程邏輯門陣列；所述外部存儲器包括數據存儲器和程序存儲器；所述從機無線通信裝置中的可編程邏輯門陣列用于對地震波數據進行格式轉換，將地震波數據打包成數據塊發送給本機的無線通信模塊；所述主機無線通信裝置中的可編程邏輯門陣列用于接收主機主控模塊發送的數據發送給本機的無線通信模塊。?

較佳地，所述主機無線通信裝置和從機無線通信裝置中的無線通信模塊包括單片射頻收發芯片nRF905和與之相連的晶體振蕩器；所述單片射頻收發芯片nRF905通過射頻天線端口與天線相連，通過SPI接口與可編程邏輯門陣列相連;所述主機無線通信裝置中的可編程邏輯門陣列通過B4口與主機主控模塊相連；所述從機無線通信裝置中的可編程邏輯門陣列通過B4口與從機地震波數據采集裝置相連。?

較佳地，所述本安型電源電路由相互連接的蓄電池和隔離的BUCK降壓電路實現。?

較佳地，所述隔離的BUCK降壓電路包括：直流電源變換芯片、開關電路、隔離降壓電路、兩級限流電路和兩級限壓電路；所述直流電源變?換芯片與開關電路的第一端相連；開關電路的第二端連接至隔離降壓電路的第一端；隔離降壓電路的第二端連接至第一級限壓電路和第二級限壓電路的輸入端，第一級限壓電路的輸出端連接回直流電源變換芯片，第二級限壓電路的輸出端連接至第二級限流電路；第一級限流電路與直流變換芯片的反饋引腳相連。?

較佳地，所述直流電源變換芯片采用UC3843芯片；所述開關電路由與UC3843芯片輸出端相連的NMOS管實現；所述隔離降壓電路由高頻變壓器實現；所述第一級限壓電路由光電耦合器及基準源TL431構成的電壓反饋電路實現；所述第二級限壓電路由穩壓器件SPX3819-5構成的穩壓電路實現；所述第二級限流電路由PMOS管和三極管構成的限流電路實現；所述第一級限流電路由連接至直流變換芯片的反饋引腳的反饋電阻實現。?

由上述的技術方案可見，本實用新型的這種含水層探測中地震數據的無線通信系統，通過在主機和從機中分別設置無線通信裝置實現了分布式地震儀主機和從機之間的無線通信，能夠適應各種復雜的地理環境。?

附圖說明