[發明專利]一種槽波地震儀及其井下時鐘校準和時間同步方法

有效

• 申請號: 202010310334.4
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111487683B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 俞小露;楊陽;胡鑫;程彥;趙云;羅國平;陳靜
• 申請（專利權）人: 合肥國為電子有限公司;中國煤炭地質總局地球物理勘探研究院
• 主分類號: G01V1/48
• 分類號: G01V1/48;G01V1/18;G01V1/24;G04G7/00
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 金凱

1.一種槽波地震儀，其特征在于，包括采集系統和觸發系統，采集系統包括有一個采集主機和若干個采集站，觸發系統包括觸發記錄儀和發爆器，采集主機與井下防爆筆記本連接，各采集站之間經大線和傳感器連接，采集主機經電纜與觸發記錄儀連接，觸發記錄儀與發爆器連接；采集主機記錄采集到的地震波形數據，觸發記錄儀記錄雷管引爆時刻，采集主機和觸發記錄儀器通過電纜進行通信，完成時鐘校準和時鐘同步；

所述采集主機包括數據采集模塊、時鐘下發模塊和同步信息下發模塊，其中：

數據采集模塊用于對地震波數據進行采集；

時鐘下發模塊用于下發標準時鐘至所述觸發記錄儀，以供觸發記錄儀校準時鐘；

同步信息下發模塊用于根據需要下發起始時間戳信息至所述觸發記錄儀；

所述觸發記錄儀包括觸發時刻記錄模塊、時鐘校準模塊和時鐘同步模塊，其中：

觸發時刻記錄模塊用于記錄震源的起震時間；

時鐘校準模塊用于所述采集主機下發的標準時鐘，調整本地時鐘頻率；

時鐘同步模塊用于根據所述同步信息下發模塊下發的起始時間戳信息，開始計時，并上傳時間同步完成信息至所述主機，完成時間同步；

所述時鐘校準模塊包括第一校準單元、第二校準單元和第三校準單元，其中：

第一校準單元用于當本地時鐘脈沖數大于設置的上限閾值時，降低觸發記錄儀時鐘芯片的參考電壓，減小時鐘頻率；

第二校準單元用于當本地時鐘脈沖數小于設置的下限閾值時，提高觸發記錄儀時鐘芯片的參考電壓，增大時鐘頻率；

第三校準單元用于當脈沖數在上限閾值和下限閾值范圍內后，保持觸發記錄儀時鐘芯片的參考電壓，并上傳時鐘校準完成信息。

2.一種槽波地震儀的井下時鐘校準和時間同步方法，其特征在于，包括：

獲取主機下發的時鐘校準命令和標準時鐘，其中標準時鐘為主機通過本地時鐘產生的1Hz頻率的方波；

在接收到時鐘校準命令后，以本地時鐘為參考進行計數，統計1Hz頻率的方波內的本地時鐘脈沖數；

當本地時鐘脈沖數大于設置的上限閾值時，降低觸發記錄儀時鐘芯片的參考電壓，減小時鐘頻率；

當本地時鐘脈沖數小于設置的下限閾值時，提高觸發記錄儀時鐘芯片的參考電壓，增大時鐘頻率；

當脈沖數在上限閾值和下限閾值范圍內后，保持觸發記錄儀時鐘芯片的參考電壓，并上傳時鐘校準完成信息。

3.如權利要求2所述的槽波地震儀的井下時鐘校準和時間同步方法，其特征在于，在時鐘校準完成后，還包括：

獲取所述主機下發的時鐘同步命令和下發的基準時間；

在收到時鐘同步命令后，啟動時間戳計數器，記錄基準時間，并上傳時間同步完成信息至所述主機，完成時間同步。