[發明專利]一種氣槍采集控制裝置

在審

• 申請號: 201510059617.5
• 申請日: 2015-02-04
• 公開（公告）號: CN104777804A
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: 邱永成;朱耀強;符群華
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 惠磊;曲鵬

技術領域

本發明涉及地球物理勘探領域，尤其是一種氣槍采集控制裝置。

背景技術

氣槍震源是海上地震勘探設備不可或缺的重要組成部分，利用氣槍震源對深部地殼結構進行探測，最重要的在于獲得精確的氣槍激發。隨著氣槍激發技術的日益成熟，氣槍激發已被廣泛應用在湖泊、河流、過渡帶、淺海、深海等區域的石油勘探中。氣槍具有結構簡單、維修方便、壽命長、可靠性高、同步性好以及高環保性的作業特點。

典型的氣槍震源采集控制裝置是模擬裝置，能夠控制的采集模塊數量少、控制精度較差，常見的比如能控制48-96個采集模塊，控制精度大于0.1ms。并且由于是模擬裝置，容易受到外界干擾，可靠性較低，無法滿足采集模塊數量較多的氣槍陣列的控制要求。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種氣槍采集控制裝置，用于海上氣槍震源控制設備中對水下采集模塊數據的采集和控制，是室內控制系統的接口單元。

一種氣槍采集控制裝置，包括主控模塊，所述主控模塊用于控制數據的采集與發送；以及分別與所述主控模塊相連的收發模塊、觸發輸入模塊、觸發輸出模塊、和水下接口模塊；

所述收發模塊用于與工作站進行通信，接收工作站發來的命令并發送給主控模塊，并把主控模塊發送的數據通過網絡發送給工作站；

所述觸發輸入模塊，用于接收從所述裝置外部傳送來的觸發電信號并傳送給所述主控模塊，用于控制所述裝置進行數據采集的時序；

所述觸發輸出模塊，接收所述主控模塊發送的觸發信號并輸出，用于其他系統的工作控制；

所述水下接口模塊用于與所述裝置外的水下采集模塊進行通信，接收所述主控模塊發送的命令并向所述水下采集模塊發送，及接收水下采集模塊采集的數據并發送給所述主控模塊。。

本申請的技術方案可以數字接收水下采集模塊的數據；并能與裝置外的工作站交互數據，提高控制精度。

可選地，所述主控模塊包括：

觸發控制單元，用于根據觸發輸入模塊發送來的觸發信號控制采集的時序，及根據設定的時序要求向所述觸發輸出模塊發送觸發信號；

命令解析單元，用于對所述收發模塊接收的工作站的命令進行解析并傳送給所述數據處理單元；

數據處理單元，用于對水下接口模塊接收的所述水下采集模塊采集的數據進行封裝，然后傳送給數據發送模塊；及將所述命令解析單元傳送來的命令封裝為對水下采集模塊的控制命令，然后發送給所述水下接口模塊；

數據發送單元，用于將數據處理單元封裝好的數據發送給所述收發模塊。

可選地，所述主控模塊用現場可編程門陣列FPGA實現。

可選地，所述收發模塊通過以太網協議與工作站進行通信。

可選地，還包括與所述主控模塊相連的報警模塊，用于根據所述主控模塊的報警信號進行報警，所述報警模塊包括電平變換模塊和蜂鳴器；所述電平變換模塊連接在所述主控模塊與所述蜂鳴器之間。

可選地，還包括與所述主控模塊相連的顯示模塊，用于顯示所述裝置的各種工作狀態或者電壓狀態。

可選地，還包括第一電平變換模塊、第二電平變換模塊；

所述第一電平變換模塊連接在所述主控模塊與所述觸發輸入模塊之間，用于接收所述觸發輸入模塊發送的觸發電信號并做電平變換，將變換后的電信號發送給所述主控模塊；

所述第二電平變換模塊連接在所述主控模塊與所述觸發輸出模塊之間，用于接收所述主控模塊發送的控制電信號并做電平變換，將變換后的電信號發送給所述觸發輸出模塊。

可選地，所述裝置外的水下接口模塊包括多路接口電路，其中的每一路接口電路包括與所述主控模塊相連的RS485接口電路和一保護電路。

本發明的采集控制裝置具有如下的主要特征：

(1)數字接收水下采集模塊的數據；

(2)能夠控制的采集模塊數量為372個；

(3)控制精度小于0.1ms；

(4)基于FPGA的百兆網絡通信；

附圖說明

圖1為本總的系統圖；

圖2為主控模塊FPGA邏輯功能框圖；

圖3為采集控制裝置功能框圖。

具體實施方式

下面將結合附圖及實施例對本發明的技術方案進行更詳細的說明。

需要說明的是，如果不沖突，本發明實施例以及實施例中的各個特征可以相互結合，均在本發明的保護范圍之內。另外，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟。