地震及电法分布式混合采集系统中电源站的研制

发布时间：2020-06-25 23:03

【摘要】：单一地球物理勘探方法的多解性一直是地球物理勘探中的难点问题,而通过多方法联合勘探可以有效提高勘探结果的可靠性。地震与电法勘探均是应用较为广泛的地球物理勘探方法,地震及电法联合勘探已成为研究热点。本论文通过对地震及电法分布式混合采集技术的研究,研发了应用于地震及电法分布式混合采集系统的电源站。论文从地震与电法勘探仪器的研究现状总结入手,借鉴分布式有线遥测地震仪的拓扑,提出了由电源站和采集站组成的地震及电法分布式混合采集系统架构,分析了系统对电源站的功能需求,主要包括电源管理、与采集站排列通信并进行供电管理、数据预处理及存储、时钟同步、人机交互等,并针对各需求给出了设计方案。硬件电路采用了模块化的设计思路,共分为接口板、升压板、电源板、ARM主控板、FPGA板和时钟板,分别实现了电源排序、大功率隔离电源输出、电源管理及监测、仪器主控及人机交互、逻辑控制与高速数据传输和高精度时钟同步功能。软件设计上包括基于C语言实现的电源板MSP430内的电源管理程序、基于嵌入式Linux系统实现的ARM主控单元内的人机交互及仪器整体控制程序和基于硬件描述语言实现的FPGA内高速数据传输协议及高精度时钟校准程序。通过整体方案和软硬件设计,研制了电源站的原理样机,并进行了一系列室内测试,验证了仪器关键功能指标,结果表明,仪器整体设计方案可行,各部分性能可以满足系统需求。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP274.2;P631
【图文】：

图 1-1 508XT 系统示意图除 508XT 系统外，许多国外地震勘探仪器在技术上都处于领先水平。INOVA公司推出的 G3i HD 系统通过光纤交叉线可提供高达 24 万个通道的实时采集能

图 1-2 GDP-3224 和 V8 多功能接收机实物图近年来，广泛应用于地震勘探领域的分布式采集技术被引入电法勘探已经成为国外电法勘探仪器最值得关注的一个发展趋势（张文秀，2012）。由于与分布

【参考文献】

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6 刘彦;吕庆田;孟贵祥;严加永;张昆;杨振威;;大地电磁与地震联合反演研究现状与展望[J];地球物理学进展;2012年06期

7 黄大年;于平;底青云;郭子祺;林君;孙友宏;徐学纯;;地球深部探测关键技术装备研发现状及趋势[J];吉林大学学报(地球科学版);2012年05期

8 林品荣;郭鹏;石福升;郑采君;李勇;李建华;徐宝利;;大深度多功能电磁探测技术研究[J];地球学报;2010年02期

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本文编号：2729453