[發明專利]一種基于ARM的地震數據采集系統

無效

• 申請號: 201310048654.7
• 申請日: 2013-02-07
• 公開（公告）號: CN103176208A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 許衛衛;倪大來;李保祥
• 申請（專利權）人: 中國科學院地質與地球物理研究所
• 主分類號: G01V1/22
• 分類號: G01V1/22;G01V1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于ARM的地震數據采集系統，其特征在于：包括

信號放大電路模塊，用于放大來自地震計的微弱信號；

模數轉換器，將經過放大的模擬信號轉換為數字信號；

數字信號處理器，將轉換的數字信號進行處理；

中央控制與處理單元ARM，經處理的數字信號傳入中央控制與處理單元ARM，中央控制與處理單元ARM包括數據處理系統，所述數據處理系統包括控制模塊、采集模塊、授時模塊、存貯模塊。

2.如權利要求1所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述授時模塊包括一個單片機作為處理核心，一個可電壓控制的晶體振蕩器提供采集主頻，一個溫度傳感器用來測量溫度，一個數模轉換器來轉換控制電壓，在單片機中存儲有晶體振蕩器壓控值與溫度的關系表。

3.如權利要求2所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述晶體振蕩器為數據采集提供采集主頻，通過比較GPS秒號和晶體振蕩器分頻產生的秒號之間的差異用逐步試錯的方法得到正確的壓控值，用這個壓控值重新來控制VCXO即可得到精確的頻率。

4.如權利要求3所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述單片機內部的存儲器中還設置有關系表，經過逐步試錯所得到的正確的壓控值和溫度傳感器所測到的溫度之間的對應關系存儲在所述關系表中，在特定溫度點優先使用這個關系表進行晶體振蕩器的頻率調整，以便在沒有GPS信號的情況下也能為數據采集提供較高的時間精度。

5.如權利要求1所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述中央控制與處理單元ARM中，采集模塊負責系統初始化、配置初始參數并且對采集數據進行分析存儲，對采集過程中的錯誤信息進行處理，在采集過程中，控制模塊隨時響應外部的操作，并通知采集模塊進行相應的處理和回應；存儲模塊隨時檢查當前的存儲情況，將采集的數據轉存到外接存儲裝置；授時模塊提供時間服務，進行鐘差測量，并協同采集模塊與GPS時間同步。

6.如權利要求5所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述外接存儲裝置為支持熱插拔的USB存儲裝置。

7.如權利要求1所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述數字信號處理器通過外圍邏輯接口與中央控制與處理單元ARM連接。

8.如權利要求7所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述外圍邏輯接口包括一緩存FIFO，ARM通過對FIFO的讀寫完成數據采集。

9.如權利要求1所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述模數轉換器型號為CS5372，所述數字信號處理器型號為CS5376，所述外圍邏輯接口采用型號為A42MX16的接口邏輯電路，所述中央控制與處理單元ARM采用型號為AT91RM9200的芯片。

10.如權利要求1所述的地震數據采集系統，其特征在于：所述數字信號處理包括多級抽樣和濾波。