[實用新型]一種多功能微地震數據采集器

有效

• 申請號: 201520840434.2
• 申請日: 2015-10-21
• 公開（公告）號: CN205038358U
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 賈東武;陳曉苗
• 申請（專利權）人: 賈東武
• 主分類號: G01V1/18
• 分類號: G01V1/18;G01V1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及微地震數據采集領域，尤其涉及一種多功能微地震數據采集器。

背景技術

微地震監測技術目前被廣泛的應用于油田生產開發動態監測過程，利用其接收反射彈性波場在儲層介質中的傳播情況，為進一步判斷水力壓裂裂縫的效果提供了有力的依據，尤其是在確認井底周圍儲層內形成裂縫的造縫長度及裂縫走向、延伸趨勢能否達到設計要求，是否與周圍的注水、注汽井聯通，是否發生汽竄、水竄情況等等方面，微地震有著獨特的優勢，所以生產一種可以精準接收和大量儲存微地震信號的數據采集器就變得極為迫切了。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題，是針對上述存在的技術不足，提供了一種多功能微地震數據采集器，采用了將信號數據進行反演和計算數據處理，解決了數據中存在人為因素干擾的技術問題，達到了提升采集信號的數據精確度的技術效果；采用了加入通信模塊的方法，達到了可以及時的將采集到的數據發射給主機的技術效果；采用了加入人機交互模塊的技術方法，達到了方便觀察和設置采集數據的技術效果。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：包括傳感器、信號調理電路、主控制器、通信模塊、數據存儲模塊、人機交互模塊；信號調理電路的一側連接到傳感器，另一側連接到主控制器，主控制器的另一側連接有通信模塊、數據存儲模塊和人機交互模塊信號調理電路包括型號為LM311的電壓比較器U4A和U4B，電阻R4、R5、R6、R7，電容C6、C7，二極管D1和D2；傳感器發送信號到信號調理電路的信號輸入端，通過電阻R6連接到電壓比較器U4A的反向輸入端，同時通過電容C7接地濾波；電壓比較器U4A的正向輸入端接地，反向輸入端通過電阻R8與電壓比較器U4A的輸出端連接；電壓比較器U4A的輸出端通過電阻R7與電壓比較器U4B的正向輸入端連接，同時電壓比較器U4B的正向輸入端連接電阻R4；電壓比較器U4B的反向輸入端與電壓比較器U4B的輸出端連接；電壓比較器U4B輸出端連接電阻R5后作為數據調理電路的輸出端與主控制器連接；二極管D1的陽極連接有電阻R5和二極管D2的陰極，電容C6與二極管D2并聯。

進一步優化本技術方案，所述的主控制器采用了型號為STM32F051C的單片機U1，通信模塊采用了AT24C32無線通信芯片U2，數據存儲模塊采用了型號為APC220的E2PROM芯片U3；單片機U1的PA4引腳與信號調理電路的輸出端連接；單片機U1的PF6、PF7引腳分別與無線通信芯片U2的SCL和SDA引腳連接；單片機U1的PA9、PA10引腳分別與E2PROM芯片U3的TXD和RXD引腳連接。

進一步優化本技術方案，所述的人機交互模塊包括中斷式鍵盤，型號為JM12864F的LCD顯示屏；中斷式鍵盤通過單片機U1的PA5、PA6、PA7、PB0、PB1、PB2、PB3、PB4引腳來控制；LCD顯示屏的RS、R/W、E、RST引腳分別與單片機U1的PA0、PA1、PA2、PA3引腳相連。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：1、STM32F051C單片機相對于其他型號的單片機而言，有著管腳少、性價比高、功耗低、響應快以及運算精度高的優勢；2、AT24C32系列EEPROM是由美國Mcrochip公司出品，1-512K位的支持I2C總線數據傳送協議的串行CMOS的E2PROM，可用電擦除，可編程自定時寫周期，AT24C32具有32字節數據的頁面寫能力，足夠保存采集到的微地震數據；3、APC220-43模塊是高度集成半雙工微功率無線數據傳輸模塊，創新的采用高效的循環交織糾檢錯編碼，抗干擾和靈敏度都大大提高，最大可以糾正24bits連續突發錯誤，達到業內的領先水平，能夠透明傳輸任何大小的數據，而用戶無須編寫復雜的設置與傳輸程序，同時小體積寬電壓運行，較遠傳輸距離，豐富便捷的軟件編程設置功能，使之能夠應用與非常廣泛的領域；4、JM12864顯示屏的屏顯成本相對較低，適用于各類儀器，小型設備的顯示領域。

附圖說明

圖1是系統結構框圖；

圖2是本實用新型系統流程圖；

圖3是信號調理電路原理圖；

圖4是主控制器、通信模塊和數據存儲模塊原理圖；

圖5是人機交互模塊原理圖。

圖中，1、傳感器；2、信號調理電路；3、主控制器；4、通信模塊；5、數據存儲模塊；6、人機交互模塊。

具體實施方式