MCSEM发射机的远程测控技术研究

发布时间：2019-11-16 06:17

【摘要】：海洋可控源电磁探测(MCSEM)是勘查海底油气和天然气水合物资源的有效方法之一.在MCSEM海洋作业过程中,利用甲板端的监控单元,可以在甲板端对海底发射机进行直观地远程控制和状态监测.监控单元硬件以发射机的通讯模块、万米光电复合缆中的光纤、甲板端控制计算机和光纤转串口的光端机为基础,软件采用图形化的LabVIEW高级编程语言.通过甲板端监控单元,仪器操作人员可建立船上计算机与海底发射机的远程数据通信,从而实现对海底发射机运行状态的实时查看和更改.经过多次海洋实验验证,研发的甲板端监控单元硬件性能稳定、软件界面友好直观,能够很好地满足海洋可控源电磁海上勘探作业的需要.
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，32(1)徐传胜，等:MCSEM发射机的远程测控技术研究(www．progeophys．cn)序代码，使编程过程变得更加简单方便(杨乐平等，2004)．因此，该研究所的研究成果具有非常好的参考价值．国内的其他研究者也开展了MCSEM发射机甲板监控方面的研究．例如，王腾龙等(2013)研究了甲板监控系统中GPS串行通信系统设计，刘伟宇(2014)开展了基于以太网和套接字接口技术的甲板监控系统通信技术．本文展示的内容是中国地质大学(北京)在MCSEM发射机甲板端监控方面的研究成果．1海洋可控源电磁发射系统原理海洋可控源电磁发射系统原理如框图1所示．该系统是由船载大功率发电机提供电能，发电机输出的电能借助万米铠装光电复合缆(深拖缆)将电能输送至海底电磁发射机，继而在发射机的控制下，形成可控的人工激励场源．图1海洋可控源电磁发射系统原理框图Fig．1BlockdiagramofMCSEMtransmittersystem海洋作业过程中，由于MCSEM发射机工作于近海底，这一特殊环境决定了其与陆地可控源类发射机的不同．发射机一旦入水之后，只能通过长距离通信链路(比如，万米光电复合深拖缆)与海底发射机进行数据通信，发射机在海底除了进行逆变矩形波的激发外，还需完成多项复杂的监测与控制功能．因此，需要研制一套功能完善、界面友好直观、性能稳定的甲板端监控单元，从而方便仪器操控人员在甲板端对海底的发射机进行实时监控和人机交互．甲板端监控单元主要包括硬件和软件两个部分．硬件是基于拖曳式大功率海洋可控源发射机的通讯模块、深拖缆中的光纤(深拖缆中有3根电力线和3根光纤线)、甲板端控制计算机和光纤转串口的光端机，软件是采用图形化的LabVIEW高级编程语言．基于光纤的串口数据传输，其通信速率理论上来说可以达到串口的上限，但我们采用了115200bits/s

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本文编号：2561707