数字式浅层勘探地震数据采集系统设计与实现

发布时间：2024-12-21 22:35

　　浅层地震勘探是解决各种工程、水文和环境地质问题中使用最广、效果最好的方法之一,其面临突出难题是传统设备已经难以满足逐渐恶劣的勘探环境和不断扩展的勘探领域的实际需求,要解决此问题关键是提高浅层地震勘探设备的采集性能。然而,采集性能是一种综合性、系统性的概念,难以通过突破单一技术指标实现。针对上述问题,本文从最新发展的数字式地震勘探方法入手,针对国内主流浅层地震仪普遍存在的架构弊端进行数字化改进,实现了采集精度、分辨率、便携性、可裁剪等性能的整体提升。通过研究,主要取得了如下研究成果:(1)针对传统模拟检波器模拟信号传输距离长,容易造成信号衰减、道间串扰等问题,本文采用全数字化的设计思想,通过低功耗微控制器、24位A/D转换单元、低噪声信号调理、可配置增益单元、总线式数据传输等部分的开发,实现了全数字式的信号采集单元。同时集成可编程配置的延时补偿、传输及自检单元,采集单元之间独立工作,并通过数字式通信,有效降低了道间信号的串扰问题,提升了信号的传输距离。(2)针对数字式浅层地震勘探的工作模式和实际应用需求,本文采用模块化分离式思维,构建了“PC终端”+“数字采集站”+“数字检波器”的总体硬件...

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-2浅层地震勘探方法原理图

西南科技大学硕士学位论文8图2-2浅层地震勘探方法原理图Fig2-2Schematicdiagramofshallowseismicexplorationmethod令低速层厚度为Z，厚度为V1，入射临界角为φ，高速层速度为V2，则直达波时距方程为：直=1（2-1）可推出折射波时....

图2-6系统网络传输方案

西南科技大学硕士学位论文14式，将电压升高为24V后减小总线上的传输电流，以降低传输过程中的线路损耗；数字采集站只进行数字处理工作，因此直接使用DC5V电源再配合内部3.3V线性稳压器提供数字电源即可。2.3.4网络传输方案设计基于本系统“PC终端”+“数字采集站”+“数字检波器....

图3-4LM4562外围电路仿真示意图

西南科技大学硕士学位论文18输入噪声密度（2.7nV/√Hz）、中频噪声转角（60Hz）、高转换速率（≥20V/μs）、增益带宽积（≥55MHz）、总谐波失真（≤0.00003%）等。有源滤波器具有输入阻抗高、输出阻抗低的特点，相比无源滤波器不受频率和系统阻抗的变化影响，同时巴特....

图3-7AD8138外围电路仿真示意图

西南科技大学硕士学位论文20图3-7AD8138外围电路仿真示意图Fig3-7AD8138peripheralcircuitsimulationdiagram将Vp=1V，f=500Hz的正弦波作为信号输入，然后在其正负输出端接入电压探针进行测量，电路的输出结果如图3-8所示，其....

本文编号：4019012