深拖式多道地震数据监控与记录系统中主控软件的设计
发布时间：2021-08-16 20:20
海洋中蕴含着丰富的油气、水合物资源,海洋资源开发也越来越受到各国的重视。我国是海洋大国,在管辖内的海域面积达300万平方公里,海洋资源储量十分丰富,开发潜力巨大。但是海洋勘探技术与装备的落后,以及近年来西方发达国家对小道距数字地震采集拖缆技术的出口限制,严重制约着我国的海洋资源开发力度。基于此问题,由自然资源部第一海洋研究所联合国内优势单位启动了“深拖式高分辨率多道地震探测技术与装备研究”的课题,本论文研究课题依托于其子课题“深拖多道数字缆与采集系统研制”展开。深拖式多道地震数据监控与记录系统是深拖系统的水上船载部分,其中的主控软件是本文的研究内容,它是深拖系统的中央控制与记录单元的关键部分,在系统地震数据采集作业中承担着重要的任务。本文的研究重点是主控软件各功能模块设计以及其实时性问题。本论文从深拖系统性能指标和系统设备工作方式入手,明确了主控软件的设计目标和功能需求,并围绕设计目标和功能需求,设计了主控软件的功能模块。针对各功能模块的关键问题,提出了对应的解决方案,包括针对精确延时时钟管理,采用获取可变时钟频率计时的方法;针对海量数据实时接收处理的问题,采用乒乓型缓冲区结构的方法;...
【文章来源】：长江大学湖北省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
深拖系统组成示意图
5图 2 深拖系统结构框图Fig. 2 Structural block diagram of deep towing system深拖系统由水上船载部分和水下拖曳部分组成。深拖系统水上船载部分即是深拖式多道地震数据监控与记录系统，主要由主控计算机、QC（Quality Control，质量控制）单元、状态监控单元、GPS 定位系统和网络交换机组成。具有震源控制、数据接收、数据转换、数据存储、数据
图 3 水下拖缆部分结构图Fig. 3 Underwater towline structure2.5 深拖系统工作流程深拖系统开始地震数据采集前，主控机需要先对深拖系统进行参数配置，包括对水下拖曳部分的配置和主控机软件自身的配置。主控机对水下拖曳部分的配置，是通过网络交换机和光纤缆，向电子舱中的 OCC 下发指令，控制数传包对数字包加电，并设置好采集开关、采样率、增益。开始采集时，OCC 控制震源激发地震波，地震波经地层反射之后被拖缆上的检波器检测产生模拟电信号，模拟电信号被数字包中采集器捕捉产生数据，数字包将数据上传至数传包。数传包将采集数据按一定的格式打包之后，往其上一级数传包上传，若其下一级数传包有数据传来，则将其下一级数传包的数据往上一级数传包方向上传。这样，经过数传包主机上传，地震采集数据最终都会传至 OCC，进而通过交换机和光纤缆上传至水上船载部分。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于UDP的实时数据可靠传输[J]. 袁和,张光锋. 电子技术与软件工程. 2017(24)
[2]基于C#.NET的地震数据采集终端软件设计和实现[J]. 刘颖,庹先国,刘勇. 自动化仪表. 2017(10)
[3]VC++环境下的UDP网络通信实现[J]. 雷津,赵寅. 电子测试. 2017(13)
[4]内存映射技术在大数据实时存储中的应用[J]. 刘平,贾林林. 河南科技. 2017(05)
[5]海洋油气资源开发的战略分析[J]. 张玮,何能欣. 科技创新与应用. 2016(13)
[6]海洋油气资源开发技术发展的思考[J]. 柯鑫剑. 山东工业技术. 2015(03)
[7]海洋地震采集技术新进展及对我国海洋油气地震勘探的启示[J]. 吴志强,闫桂京,童思友,刘怀山. 地球物理学进展. 2013(06)
[8]海洋高分辨率多道数字地震拖缆技术研究与应用[J]. 裴彦良,刘保华,连艳红,刘晨光,解秋红. 地球物理学进展. 2013(06)
[9]Win32环境下的多线程同步技术的研究[J]. 许斌龙,张晶,王国明. 计算机技术与发展. 2013(12)
[10]我国海洋能源开发现状与政策建议[J]. 史丹,刘佳骏. 中国能源. 2013(09)
博士论文
[1]海上地震数据多缆采集与记录系统设计研究[D]. 马灵.中国科学技术大学 2012
硕士论文
[1]基于MFC的心电报警后处理系统设计[D]. 李怀斌.山东师范大学 2016
[2]地震勘探采集控制软件研制及废道处理算法研究[D]. 王慧.南京理工大学 2015
[3]拖曳式地震勘探数据采集系统的研究[D]. 张平安.南京理工大学 2014
[4]海上地震勘探多缆采集系统主控软件研究与设计[D]. 周杰.中国科学技术大学 2009
本文编号：3346326
【文章来源】：长江大学湖北省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
深拖系统组成示意图
5图 2 深拖系统结构框图Fig. 2 Structural block diagram of deep towing system深拖系统由水上船载部分和水下拖曳部分组成。深拖系统水上船载部分即是深拖式多道地震数据监控与记录系统，主要由主控计算机、QC（Quality Control，质量控制）单元、状态监控单元、GPS 定位系统和网络交换机组成。具有震源控制、数据接收、数据转换、数据存储、数据
图 3 水下拖缆部分结构图Fig. 3 Underwater towline structure2.5 深拖系统工作流程深拖系统开始地震数据采集前，主控机需要先对深拖系统进行参数配置，包括对水下拖曳部分的配置和主控机软件自身的配置。主控机对水下拖曳部分的配置，是通过网络交换机和光纤缆，向电子舱中的 OCC 下发指令，控制数传包对数字包加电，并设置好采集开关、采样率、增益。开始采集时，OCC 控制震源激发地震波，地震波经地层反射之后被拖缆上的检波器检测产生模拟电信号，模拟电信号被数字包中采集器捕捉产生数据，数字包将数据上传至数传包。数传包将采集数据按一定的格式打包之后，往其上一级数传包上传，若其下一级数传包有数据传来，则将其下一级数传包的数据往上一级数传包方向上传。这样，经过数传包主机上传，地震采集数据最终都会传至 OCC，进而通过交换机和光纤缆上传至水上船载部分。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于UDP的实时数据可靠传输[J]. 袁和,张光锋. 电子技术与软件工程. 2017(24)
[2]基于C#.NET的地震数据采集终端软件设计和实现[J]. 刘颖,庹先国,刘勇. 自动化仪表. 2017(10)
[3]VC++环境下的UDP网络通信实现[J]. 雷津,赵寅. 电子测试. 2017(13)
[4]内存映射技术在大数据实时存储中的应用[J]. 刘平,贾林林. 河南科技. 2017(05)
[5]海洋油气资源开发的战略分析[J]. 张玮,何能欣. 科技创新与应用. 2016(13)
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[7]海洋地震采集技术新进展及对我国海洋油气地震勘探的启示[J]. 吴志强,闫桂京,童思友,刘怀山. 地球物理学进展. 2013(06)
[8]海洋高分辨率多道数字地震拖缆技术研究与应用[J]. 裴彦良,刘保华,连艳红,刘晨光,解秋红. 地球物理学进展. 2013(06)
[9]Win32环境下的多线程同步技术的研究[J]. 许斌龙,张晶,王国明. 计算机技术与发展. 2013(12)
[10]我国海洋能源开发现状与政策建议[J]. 史丹,刘佳骏. 中国能源. 2013(09)
博士论文
[1]海上地震数据多缆采集与记录系统设计研究[D]. 马灵.中国科学技术大学 2012
硕士论文
[1]基于MFC的心电报警后处理系统设计[D]. 李怀斌.山东师范大学 2016
[2]地震勘探采集控制软件研制及废道处理算法研究[D]. 王慧.南京理工大学 2015
[3]拖曳式地震勘探数据采集系统的研究[D]. 张平安.南京理工大学 2014
[4]海上地震勘探多缆采集系统主控软件研究与设计[D]. 周杰.中国科学技术大学 2009
本文编号：3346326
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