虚拟地震采集系统天空仿真及漫游实现

鉴于野外地震采集具有系统庞大、仪器昂贵、成本高、风险大等诸多不利因素,开发虚拟地震采集仿真系统无疑对于地震采集实验教学和人才培训等具有重要的现实意义.天空仿真是虚拟地震采集系统野外作业工区视景仿真的重要内容.按照简单、快速、高效的原则,在详细阐述天空仿真和漫游实现方法的基础上,借助于vC++6.0和OpenGL平台,实现了晴天、阴天、雾天等多种静态自然景象的仿真开发,同时实现了步行和飞行两种模式的漫游功能.仿真结果真实感强、渲染速度快、交互性能良好,对于提升虚拟地震采集仿真系统的逼真度和沉浸感具有一定的实用价值.     

无缆存储式数字地震仪的现状及展望

本文首先按照数字地震仪的数据传输方式对地震仪进行了分类（有线遥测地震仪、无线遥测地震仪、无缆存储式地震仪）;回顾了无缆存储式地震仪的发展历程,简单分析了无缆存储式地震仪的优点;并对目前国内外的无缆存储式地震仪进行了简单介绍和比较;最后展望了我国发展无缆存储式地震仪的可能性和应用前景.由于无缆存储式地震仪结构相对简单、技术相对成熟,研制开发相对比较容易,非常有利于我国进行自主研发,也是我国石油和天然气行业摆脱地震勘探仪器全部依靠进口的被动局面,在研发数字地震采集系统方面赶上国际水平的有利时机.     

三通道无线振动数据采集系统

本文阐述了一种采用无线方式进行数据传输的振动数据采集系统。在测量端使用低频拾振器拾取振动信号,并用模数转换器实现振动参数的模数转换,精度可达19．5mV。数字振动参数以无线的方式发射出去,在接收端应用远程可视化编程系统接收采集数据。系统对振动信号的采集及时准确,无线技术使得信号传输方便;远端可视化控制系统使振动数据采集、过程监控更加直观。     

多通道通用地震前兆数据采集器研制

地震前兆数据采集器专一,通用性差,给地震观测和维护带来一定的困难.采用高精度AD开发多通道通用数据采集器.该采集器具有6个采集通道,可灵活配置采样率和信号输入范围,采用网络进行数据传输和远程监控,可以连接大多数地震前兆传感器.     

ARM嵌入式系统在海底大地电磁信号采集中的应用研究初探

按照现代地电探测仪器的特点和技术要求,首次将ARM嵌入式系统引入地电信号探测领域．建立了基于ARM的海底大地电磁数据采集系统．面向系统开发过程。提出ARM嵌入式系统实现的硬件和软件设计方案。初步尝试实现了地电信号数据采集仪器的低功耗、小型化和智能化。     

分布式多通道电法电磁法数据同步采集系统

采集系统是电磁法仪器的重要组成部分,设计出高精度、低功耗的分布式采集系统是电磁法仪器研制的重点和难点.本文设计的采集系统集成了6个采集通道,每个采集通道的A/D转换器都选用了32位的ADS1282,并通过DAC1282来提供ADS1282校准和自检所需要的外部信号.采集部分的控制中心选用了MachXO2 ZE系列这款功耗极低的CPLD.为了保证同步采集的精度,设计中采用了GPS和OCXO协同授时的方案来提供同步时钟.采集系统具备MT、CSEM、SIP等测量功能.测试结果表明,本采集系统同步精度维持在1E-11以下,待机状态下功耗为0.32 W,运行功耗2.76 W,各通道短路噪声值均在μV级,信噪比在118 dB附近,满足设计要求.     

地震数据采集器中以太网接口的实现

介绍INTEL公司生产的RISCCPU SA1110,提出了使用Cirrus Logic公司生产的单片IEEE802．3网络控制芯片CS8900来拓展地震数据采集器的网络功能,以实现系统的以太网接口。文中详细介绍了SA1110与CS8900的硬件接口设计。     

地震数据采集器关键技术研究

介绍为满足地震监测要求而应用于地震数据采集器设计的一些关键技术,详细分析影响地震数据采集器的信噪比、时钟精度和标定系统精度的原因,并提出相关设计方法,给出设计实例.     

强地震动数据采集实时系统研究

本文介绍了GDQJ-2型强地震动数据采集实时系统的结构原理和技术性能,着重介绍了一个台网形式的数据采集实时系统数据的处理流程、系统软件的多线程处理、对串口和Modem的操纵方式、数据帧的构成和压缩方式等。该系统可用于强地震观测和工程振动测量。     

分布式光纤振动传感系统中数据采集及信号处理系统设计

本文主要介绍了一套分布式光纤振动传感系统中的数据采集及信号处理系统,该系统设计采用高性能的运算放大电路完成光电信号调理,以高精度差动模数转换器AD9246完成模数转换工作,并选用高性能FPGA作为核心逻辑控制器,并以低功耗的OMAP-L137作为CPU负责振动数据计算、网络通讯等工作,从而使该-OTDR分布式光纤振动传感系统测量范围扩展到25 km范围。本文通过计算相邻测点振动增量方法检测是否发生了振动入侵,提高了分布式光纤振动入侵检测的灵敏度。该设计方法提高分布式光纤振动传感系统的信噪比,使得该系统振动检测灵敏度提高、抗干扰能力增强,因此该分布式光纤振动传感系统可以用于实际工程的振动监控。     

TSP-203系统数据采集的改进方案

TSP-203系统（Tunnel Seismic Prediction System）是针对复杂地质条件设置的隧道挖掘超前地质预报系统,目前广泛应用.该系统从数据采集、处理和成果评估高度智能化,采用该系统可以预报隧道工作面前方至少100m围岩地质体的性质、位置和规模,并可算出其岩石物理力学参数,为确定合理的支护参数提供依据,提高了隧道施工安全和质量.本文针对TSP-203系统的野外工程中遇到的精度和勘探成本问题,根据石油地震勘探的理论方法,考虑系统观测的激发和接收两大因素,提出系统数据采集的改进方法：1）在信号激发方面提出组和爆炸方法;2）在针对信号接受方面提出传感器新的安装改进方法.     

超声地震物理模型连续数据采集系统

介绍了超声地震物理模型实验数据连续采集系统．该系统将传统使用的间断采集方式改变为连续采集方法．实际应用表明．此系统具有可靠性高、实时性能好以及智能化程度高的特点．使用Windows98／2000连续采集应用程序模拟三维地震勘探实验只需要一个星期左右完成,将实验时间缩短了二十多天。     

电磁成像数据采集板设计

基于多年应用EH4系统的经验,采用最新的电子技术和计算机技术,进行了六通道电磁成象数据采集板的功能设计.本文阐述了电磁成像数据采集板设计的思想和实现方法,并介绍了采集板的功能和特点.     

地磁台站使用的MD－2型磁变仪数据采集记录系统

我们在１９９２年研制完成了ＭＤ－２型磁变仪数据采集记录系统，它在ＭＤ－１型的基础上进一步改进和增强了系统性能。ＭＤ－２型配接俄罗斯的磁变仪，已在南极和北京以及俄罗斯的部分台站投入使用。它的研制应用大大提高了地磁测量数据的质量和处理速度，实现了台站记录设备的更新换代。     

高保真高分辨率遥测地震勘探采集系统研制及应用

矿产资源勘探尤其是金属矿勘探具有地质条件复杂、勘探深度大、分辨率要求高等特点.常规地震勘探技术与装备难以满足复杂地形高精度三维地震勘探需求.针对该技术难题,研发一套高保真、高分辨率轻便分布式混合遥测地震勘探系统迫在眉睫.鉴于此本文开发了信号高保真高分辨率数据采集技术、实时通讯及采集单元无址链接技术和多媒介混合遥测技术等一系列关键技术.成功研制出SE863单站单道分布式混合遥测地震数据采集系统,该系统由31位高分辨率采集单元链、集3 G/4 G无线通讯及有线通讯的交叉数据管理站、便携式主控站以及测控软件组成.支持二维、三维高密度地震反射波勘探、散射成像、天然源透射成像等地震数据采集工作.利用该套系统与428XL地震数据采集系统进行同步对比,并将该系统交付第三方使用完成了1 km²三维地震勘探实验,结果表明该系统设备轻便、性能稳定、分辨率高、数据质量好,是我国具有完全自主知识产权的高精度轻便分布式地震勘探技术装备,大大增强了我国地震勘探技术核心竞争力.

     

地震前兆数据采集器常见故障分析处理

针对目前地震前兆台站广泛使用的DSC-2和DSC-2A两种型号的数据采集器,对其常见的故障现象及分析处理方法进行深入剖析,就如何在复杂技术系统中确认故障点、数据采集器典型故障进行处理分析,相信对地震前兆台站维护管理人员有一定的指导意义。     

Advanced real-time acquisition of the Vrancea earthquake early warning system

The Vrancea seismogenic zone in Romania represents a peculiar source of seismic hazard, which is a major concern in Europe, especially to neighboring regions of Bulgaria, Serbia and Republic of Moldavia. Earthquakes in the Carpathian–Pannonian region are confined to the crust, except the Vrancea zone, where earthquakes with focal depth down to 200 km occur. One of the cities most affected by earthquakes in Europe is Bucharest. Situated at 140–170 km distance from Vrancea epicenter zone, Bucharest encountered many damages due to high energy Vrancea intermediate-depth earthquakes; the March 4, 1977 event (M_w=7.2) produced the collapse of 36 buildings with 8–12 levels, while more than 150 old buildings were seriously damaged. A dedicated set of applications and a method to rapidly estimate magnitude in 4–5 s from detection of P wave in the epicenter were developed. They were tested on all recorded data. The magnitude error for 77.9% of total considered events is in the interval [−0.3, +0.3] magnitude units. This is acceptable taking into account that the magnitude is computed from only 3 stations in a 5 s time interval (1 s delay is caused by data packing). The ability to rapidly estimate the earthquake magnitude combined with powerful real-time software, as parts of an early warning system, allows us to send earthquake warning to Bucharest in real time, in about 5 s after detection in the epicenter. This allows 20–27 s warning time to automatically issue preventive actions at the warned facility.     

地震数据采集器后级滤波器的设计

以ADS1281为例,介绍新一代地震数据采集器后级滤波器设计。该后级滤波器包括变抽样率的梳状滤波器、有限脉冲响应(FIR1)4抽1滤波器和有限脉冲响应(FIR2)2抽1滤波器。其中,FIR1 4抽1滤波器和FIR2 2抽1又分为最小相位、线性相位和瞬态3种滤波器,文中使用设计的最小相位滤波抽取器对仿真的正弦波进行滤波验证,结果表明,通带波动和阻带衰减满足中国数字测震台网技术规程的要求。