一种海洋物探综合导航信息回放仪及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种海洋物探综合导航信息回放仪及系统。该海洋物探综合导航信息回放仪，包括：上位机和导航回放仪；述上位机，用于获取物探船在作业过程中获取的导航数据；将所述导航数据进行处理，获取仪器数据；向所述导航回放仪发送所述仪器数据，所述仪器数据包括综合导航系统可处理的数据；所述导航回放仪，用于接收所述仪器数据；向所述综合导航系统发送所述仪器数据；接收导航信号控制平台发送的触发信号，所述触发信号包括触发所述物探船作业的信号；根据所述触发信号，按照配置时序，向所述导航信号控制平台及综合导航系统发送枪控数据和鸟控数据。实现了实时回放物探船运行时各导航设备的信号及数据，从而精确的还原实际导航作业场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地球物理勘探领域领域，尤指一种海洋物探综合导航信息回放仪及系统。
技术介绍
综合导航系统是物探船核心的大型控制系统之一，为物探船提供精确的坐标定位、拖缆定位，并可以控制采集系统、震源系统，为后期地震数据处理以及钻井定位起着重要的作用。通常，在海洋的地球物理勘探过程中，物探船拖拽多条电缆在海上进行作业，当到达综合导航系统确定的位置时，物探船尾的气枪阵列会在导航信息控制平台发送的同步信号激发人工震源，接着，该人工震源产生的震源信号通过海底反射被电缆阵列所接收，从而获得该地区的有效地质资料数据。然而，在需要确定综合导航系统是否工作正常时，现有技术在实验室环境下，无法通过直接将物探船与综合导航系统连接以还原导航作业场景。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种海洋物探综合导航信息回放仪及系统，用以解决无法直接将物探船与综合导航系统连接以还原导航作业场景的问题。为了达到本专利技术目的，本专利技术提供了一种海洋物探综合导航信息回放仪，包括：上位机和导航回放仪；所述上位机，用于获取物探船在作业过程中获取的导航数据；将所述导 航数据进行处理，获取仪器数据；向所述导航回放仪发送所述仪器数据，所述仪器数据包括综合导航系统可处理的数据；所述导航回放仪，用于接收所述仪器数据；向所述综合导航系统发送所述仪器数据；接收导航信号控制平台发送的触发信号，所述触发信号包括触发所述物探船作业的信号；根据所述触发信号，按照配置时序，向所述导航信号控制平台及综合导航系统发送枪控数据和鸟控数据。进一步的，所述导航回放仪包括：母板、网口子板和串口子板，所述母板分别与所述网口子板和所述串口子板连接；所述串口子板分别与所述综合导航系统和所述导航信号控制平台连接。进一步的，所述母板，包括：第一电源模块、第一现场可编程门阵列FPGA、第一连接器，所述第一现场可编程门阵列FPGA与所述第一连接器连接；所述母板，用于接收所述上位机发送的所述仪器数据；通过所述网口子板和/或所述串口子板向所述综合导航系统发送所述仪器数据；通过所述网口子板和/或所述串口子板接收导航信号控制平台发送的触发信号，所述触发信号包括触发所述物探船作业的信号，由所述航信号控制平台根据所述综合导航系统发送的触发数据确定。进一步的，所述网口子板，包括：第二电源模块、ARM嵌入式系统、第二FPGA、网口、第二连接器，所述ARM嵌入式系统与所述第二FPGA连接，所述第二连接器与所述第二FPGA连接，所述网口与所述ARM嵌入式系统连接；所述网口子板，用于通过所述ARM嵌入式系统实现分别与所述上位机和所述综合导航系统进行网络通信的以太网口。进一步的，所述网口子板上所述ARM嵌入式系统与所述第二FPGA之间通过UART接口或SRAM接口进行数据通信。进一步的，所述串口子板，包括：收发器、第三连接器，所述第三连接器与至少一个所述收发器分别连接；所述串口子板，用于与所述导航信号控制平台进行数据通信以及触发操作。进一步的，所述串口子板，通过所述第三连接器与所述第一FPGA的输入输出IO管脚进行通信。进一步的，所述母板通过千兆位收发器与所述网口子板进行通信；所述母板通过所述第一FPGA的IO管脚与所述串口子板进行通信。进一步的，所述第一FPGA执行以下任意一项或其组合的操作：通过高速串行通道，接收所述第二FPGA发送的导航数据和命令数据；或者通过高速串行通道，向所述第二FPGA发送数据，所述数据包括头段、命令、数据状态寄存器；或者将接收到的所述触发信号进行解析，并作出相应的处理；或者将接收到的所述导航数据进行缓存；或者根据缓存所述导航数据的先进先出FIFO存储器的空满情况，更新数据状态寄存器；或者根据所述导航数据的收发时序和触发时序，将所述仪器数据按照一定的时序通过串口子板发送至所述导航信号控制平台；或者将接收的所述导航信号控制平台发送的头段数据进行打包并缓存，并发送至所述第二FPGA；或者检测枪GUN的触发信号，用于触发GUN数据的发送，并返回一个枪控数据至导航信号控制平台；或者检测鸟控触发信号，在检测到鸟控触发信号的场景下，生成一个鸟控触发命令并缓存，并将所述鸟控触发命令上传给所述第二FPGA，所述鸟控触发命令用于触发所述导航回放仪向所述上位机发送所述鸟控数据。本专利技术还提供了一种海洋物探综合导航信息回放仪系统，包括：如上述任一项所述的海洋物探综合导航信息回放仪、综合导航系统和导航信号控制平台，所述综合导航系统用于根据所述海洋物探综合导航信息回放仪发送的所述仪器数据确定触发数据，所述导航信号控制平台用于根据所述触发数据 向所述海洋物探综合导航信息回放仪发送触发信号。与现有技术相比，本专利技术提供的海洋物探综合导航信息回放仪及系统，包括海洋物探综合导航信息回放仪，包括：上位机和导航回放仪；述上位机，用于获取物探船在作业过程中获取的导航数据；将所述导航数据进行处理，获取仪器数据；向所述导航回放仪发送所述仪器数据，所述仪器数据包括综合导航系统可处理的数据；所述导航回放仪，用于接收所述仪器数据；向所述综合导航系统发送所述仪器数据；接收导航信号控制平台发送的触发信号，所述触发信号包括触发所述物探船作业的信号。实现了实时回放物探船运行时各导航设备的信号及数据，从而精确的还原实际导航作业场景。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的结构示意图；图2为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的实现示意图；图3为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的导航回放仪的结构示意图；图4为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的母板的结构示意图；图5为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的网口子板的结构示意图；图6为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的串口子板的结构示意图；图7为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的母板上第一FPGA的工作原理示意图；图8为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪系统一实施例的结构示意 图。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的结构示意图，图2为本专利技术海洋物探综合导航信息回放仪一实施例的实现示意图，如图1所示，本实施例的海洋物探综合导航信息回放仪，包括，上位机和导航回放仪；其中，所述上位机，用于获取物探船在作业过程中获取的导航数据；将所述导航数据进行处理，获取仪器数据；向所述导航回放仪发送所述仪器数据，所述仪器数据包括综合导航系统可处理的数据；其中，将所述导航数据进行处理包括：将导航数据进行解析、抽取的处理；仪器数据包括综合导航系统可处理的数据是综合导航系统可读取处理的数据。所述导航回放仪，用于接收所述仪器数据；向所述综合导航系统发送所述仪器数据；接收导航信号控制平台发送的触发信号，所述触发信号包括触发所述物探船作业的信号。具体的，仪器数据可以包括：DGPS、RGPS、电罗经、测深仪、罗经鸟、水平鸟、声学鸟、声速鸟、枪阵等常用导航定位设备的数据；根据所述触发信号，按照配置时序，向所述导航信号控制平台及综合导航系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海洋物探综合导航信息回放仪，其特征在于，包括：上位机和导航回放仪；所述上位机，用于获取物探船在作业过程中获取的导航数据；将所述导航数据进行处理，获取仪器数据；向所述导航回放仪发送所述仪器数据，所述仪器数据包括综合导航系统可处理的数据；所述导航回放仪，用于接收所述仪器数据；向所述综合导航系统发送所述仪器数据；接收导航信号控制平台发送的触发信号，所述触发信号包括触发所述物探船作业的信号；根据所述触发信号，按照配置时序，向所述导航信号控制平台及综合导航系统发送枪控数据和鸟控数据。

【技术特征摘要】
1.一种海洋物探综合导航信息回放仪，其特征在于，包括：上位机和导航回放仪；所述上位机，用于获取物探船在作业过程中获取的导航数据；将所述导航数据进行处理，获取仪器数据；向所述导航回放仪发送所述仪器数据，所述仪器数据包括综合导航系统可处理的数据；所述导航回放仪，用于接收所述仪器数据；向所述综合导航系统发送所述仪器数据；接收导航信号控制平台发送的触发信号，所述触发信号包括触发所述物探船作业的信号；根据所述触发信号，按照配置时序，向所述导航信号控制平台及综合导航系统发送枪控数据和鸟控数据。2.根据权利要求1所述的回放仪，其特征在于，所述导航回放仪包括：母板、网口子板和串口子板，所述母板分别与所述网口子板和所述串口子板连接；所述串口子板分别与所述综合导航系统和所述导航信号控制平台连接。3.根据权利要求2所述的回放仪，其特征在于，所述母板，包括：第一电源模块、第一现场可编程门阵列FPGA、第一连接器，所述第一现场可编程门阵列FPGA与所述第一连接器连接；所述母板，用于接收所述上位机发送的所述仪器数据；通过所述网口子板和/或所述串口子板向所述综合导航系统发送所述仪器数据；通过所述网口子板和/或所述串口子板接收导航信号控制平台发送的触发信号，所述触发信号包括触发所述物探船作业的信号，由所述航信号控制平台根据所述综合导航系统发送的触发数据确定。4.根据权利要求3所述的回放仪，其特征在于，所述网口子板，包括：第二电源模块、ARM嵌入式系统、第二FPGA、网口、第二连接器，所述ARM嵌入式系统与所述第二FPGA连接，所述第二连接器与所述第二FPGA连接，所述网口与所述ARM嵌入式系统连接；所述网口子板，用于通过所述ARM嵌入式系统实现分别与所述上位机和所述综合导航系统进行网络通信的以太网口。5.根据权利要求4所述的回放仪，其特征在于，所述网口子板上所述ARM嵌入式系统与所述第二FPGA之间通过UART接口或SRAM接口进行数据通信。6.根据权利要求5所述的回放仪...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮福明，王斌，张昊楠，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油田服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11