[實用新型]具有并行采集通道的地震信號采集裝置

有效

• 申請號: 201320768919.6
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN203673078U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 張海峰
• 申請（專利權）人: 成都飛逸計算機服務有限公司
• 主分類號: G01V1/18
• 分類號: G01V1/18;G08C17/02;G01V1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及信號采集領域，具體的說，是具有并行采集通道的地震信號采集裝置。

背景技術

隨著國民經濟的迅速發展，城市建設的速度也越來越快，與此同時，基于城市建筑的抗震問題也日趨重要，在現有技術中，淺層地震（即工程地震）勘探作為尋找隱伏斷層、地質構造勘查及隧道超前預報的主要技術手段，在工程地質調查與評價領域發揮了極為重要的作用。目前，主流的淺層地震勘探通常采用多道覆蓋疊加的采集方法，即多道地震信號的并行采集，其原理如下：采用FPGA（現場可編程門陣列）或工控機的多道信號采集方法應用于集中式地震儀（如：DZQ48）中，在實際使用時，通常采取單板集成12道A/D（模數轉換器），由4個FPGA來控制，這種方式雖然具有較強的并行采集能力，但卻大大增加了儀器自身的體積和重量，尤其是集中式的設計結構更限制了設備在復雜環境下的施工能力。因此，針對上述問題，本實用新型提出了一種便攜型的地震信號采集裝置，不僅能實現地震數據的采集和存儲，還能增加采集站的集成化程度和便攜性，具有極好的推廣價值。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供具有并行采集通道的地震信號采集裝置，采用信號調理電路能有效的拾取檢波器的微弱信號，并通過并行數據輸入通道將其傳送至微控制器進行處理，可實現地震信號的多路采集，并提高地震信息的精確度，尤其適用于野外施工及地質條件惡劣的地震探測中，實用性強。

本實用新型通過下述技術方案實現：具有并行采集通道的地震信號采集裝置，包括依次與檢波器相連的信號調理電路、A/D轉換器以及微控制器，信號調理電路為設有并行數據輸入通道的信號采集模塊，在信號調理電路上則設有供A/D轉換器連接的單端轉差分電路，本實用新型采用并行數據輸入通道的設計可實現地震信號的多路采集，同時，采用單端轉差分電路、A/D轉換器等模塊的設計，還集成了本裝置高度集成化以及低功耗的要求，從而實現了簡化本裝置硬件結構的目的，且具有良好的便攜性。

為更好的對檢波器釋放的微弱信號進行采集，本實用新型采用信號調理電路對其進行采集，在實際使用時，檢波器釋放的地震信號通過并行數據輸入通道，其結構如下：所述并行數據輸入通道的數量為四路，均并行連接在檢波器與單端轉差分電路之間，每路并行數據輸入通道主要由依次相連的前置放大器、可程控放大器以及抗混疊濾波器組成，前置放大器作用在檢波器上，抗混疊濾波器則連接在單端轉差分電路上。

為更好的實現上述結構，本實用新型所述的前置放大器為OPA2188；所述的可程控放大器為PGA205；所述的抗混疊濾波器為MAX263。

在本實用新型中，所述的微控制器為與計算機相連的控制單元，在微控制器上則設有供計算機無線連接的無線通信接口，在實際使用時，采集所得的大量地震數據可通過微控制器存儲在其內部的存儲空間內，同時，還可將數據通過無線通信接口傳送至計算機（即主控中心）進行控制，提高裝置的便攜型。

本實用新型結構簡單，所述的無線通信接口為與微控制器相連的無線收發器。

為更好的實現本實用新型，所述的微控制器為MSP430F149；所述的無線收發器為nRF24L01。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：

（1）本實用新型設計合理，采用并行數據輸入通道的設計可實現地震信號的多路采集和處理，不僅能最大程度的對檢波器釋放的微弱信號進行拾取，提高地震信息的精確度，同時，還能通過無線通信接口將其傳送至計算機上，從而進一步的提高了本裝置的便攜型，尤其適用于野外施工及地質條件惡劣的地震探測中，實用性極強。

（2）本實用新型可實現四路采集信號的并行輸入，并經放大、低通濾波后，同時送入單端轉差分電路以匹配后端的A/D轉換器，該結構不僅滿足了系統高集成化以及低功耗的需求，同時，也實現了簡化硬件結構的目的，并具有良好的便攜性。

附圖說明

圖1為本實用新型的原理框圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例：