一种海底地震水下数据采集系统技术方案

本发明专利技术提供一种海底地震水下数据采集系统，属于数据采集领域，包括若干个信号检测装置；所述每个信号检测装置的输出端经光纤与水面数据接收装置连接。所述信号检测装置包括检波器、前置放大器、模拟滤波器、主放大器、模数转换器和信号转换器。所述检波器的输出端与前置放大器的输入端连接；所述前置放大器的输出端与模拟滤波器的输入端连接；所述模拟滤波器的输出端与主放大器的输入端连接；所述主放大器的输出端与数转换器的输入端连接；所述模数转换器的输出端与信号转换器的输入端连接；所述信号转换器的输出端与光纤连接。

Submarine seismic underwater data acquisition system

The invention provides a submarine underwater seismic data acquisition system, which belongs to the field of data acquisition, including a plurality of signal detection device; the output end of each of the signal detection device through the optical fiber and the data receiving device is connected with the water. The signal detecting device comprises a detector, a preamplifier, an analog filter, a main amplifier, an analog-to-digital converter and a signal converter. The output end of the detector and preamplifier connected to the input end; the output end of the amplifier and analog filter is connected to the input end; the output end of the analog filter and the main amplifier is connected to the input end; the output of the main amplifier and digital converter connected to the input end and the output end of the signal converter; the analog-to-digital converter is connected with the input end; the signal converter and the output end of optical fiber connection.

【技术实现步骤摘要】
一种海底地震水下数据采集系统
本专利技术涉及数据采集领域，具体的来说是涉及一种海底地震水下数据采集系统。
技术介绍
目前，海上高精度地震采集技术作为深水油气田资源勘探开发的核心技术，直接制约着我国深海油气勘探开发技术与装备开发的技术水平；能够解决海上高精度地震采集技术这一瓶颈性问题，便能更好的解决我国海上深水油气资源勘探问题，大幅度提高深水油气资源勘探的成功率，提高海上油田开发采收率，推动我国高端海洋工程装备和深水油气勘探开发技术服务产业发展。其中，作为配套海上高精度地震采集装备的采集电路测试系统的技术水平对海上地震数据采集测试分析等有着重要的影响。现在的很多的检测系统因存在上述体积大、传输模式复杂的缺点，不能较好的为海上地震数据的采集提供服务。
技术实现思路
为克服上述存在的不足，本专利技术提供一种海底地震水下数据采集系统。本专利技术通过以下技术方案解决上述问题：一种海底地震水下数据采集系统，包括若干个信号检测装置；所述每个信号检测装置的输出端经光纤与水面数据接收装置连接；所述信号检测装置包括检波器、前置放大器、模拟滤波器、主放大器、模数转换器和信号转换器；所述检波器的输出端与前置放大器的输入端连接；所述前置放大器的输出端与模拟滤波器的输入端连接；所述模拟滤波器的输出端与主放大器的输入端连接；所述主放大器的输出端与模数转换器的输入端连接；所述模数转换器的输出端与信号转换器的输入端连接；所述信号转换器的输出端与光纤连接。上述方案中，优选的是模拟滤波器包括高通滤波器、阻带滤波器和低通滤波器；所述高通滤波器的输入端与前置放大器的输出端连接；所述高通滤波器的输出端与阻带滤波器连接；所述阻带滤波器的输出端与低通滤波器连接；所述低通滤波器的输出端与主放大器的输入端连接。上述方案中，优选的是检波器为压电式的海洋检波器，使用锆酸钡、钛酸钡或黄硅铌钙矿与铅的合金制成，为片、管或陶瓷盘状。上述方案中，优选的是前置放大器包括放大器电路和电源电路；所述电源电路的输出端与放大器电路的电源端连接；所述放大器电路的输入端与检波器的输出端连接；所述放大器电路的输出端与模拟滤波器的输入端连接。上述方案中，优选的是信号转换器为光电转换器，所述光电转换器包括光电转换电路、发射电路和光纤接口；所述光电转换电路的输入端与模数转换器的输出端连接；所述光电转换电路的输出端与发射电路的输入端连接；所述发射电路经光纤接口与光纤连接。本专利技术的优点与效果是：1、本专利技术满足高速，高精度的釆集要求，实现对地震波信号的精确、实时采集，能够高保真地实时采集地震信号，实现很高的数据分辨率，很好的消除各种干扰；2、本专利技术实现低功耗和多通道的数据采集同步，传输系统实现高速实时数据向上传输和釆集系统中所有采集板同步配置功能；3、本专利技术能够在海洋作业的恶劣环境中长期工作，并能实现高可靠性和稳定性。附图说明图1为本专利技术的系统结构框图。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明。一种海底地震水下数据采集系统，如图1所示，包括若干个信号检测装置；所述每个信号检测装置的输出端经光纤与水面数据接收装置连接。实现低功耗和多通道的数据采集同步，传输系统实现高速实时数据向上传输和釆集系统中所有采集板同步配置功能。所述信号检测装置包括检波器、前置放大器、模拟滤波器、主放大器、模数转换器和信号转换器。所述检波器的输出端与前置放大器的输入端连接；所述前置放大器的输出端与模拟滤波器的输入端连接；所述模拟滤波器的输出端与主放大器的输入端连接；所述主放大器的输出端与数转换器的输入端连接；所述模数转换器的输出端与信号转换器的输入端连接；所述信号转换器的输出端与光纤连接。所述模拟滤波器包括高通滤波器、阻带滤波器和低通滤波器；所述高通滤波器的输入端与前置放大器的输出端连接；所述高通滤波器的输出端与阻带滤波器连接；所述阻带滤波器的输出端与低通滤波器连接；所述低通滤波器的输出端与主放大器的输入端连接。海上压电式地震检波器主要有两种：变压耦合式海上检波器和带电荷放大器的海上检波器。根据压电检波器的压电效应原理，可以把压电检波器等效成一个与电容并联的电荷源或者等效成一个电压源。由于近年来，很多海上检波器不再采用变压器親合，而是利用电荷放大器来提供低输出阻抗，并对压电检波器产生的信号有一定的放大作用。所述模拟滤波器包括高通滤波器、阻带滤波器和低通滤波器；所述高通滤波器的输入端与前置放大器的输出端连接；所述高通滤波器的输出端与阻带滤波器连接；所述阻带滤波器的输出端与低通滤波器连接；所述低通滤波器的输出端与主放大器的输入端连接。在海上地震勘探中，经地层反射到达检波器的地震信号中除了真正反映海底地质结构的有效地震信号外还包括许多其它噪声源产生的干扰信号，这些干扰信号同样会被检波器接收，转换成电压信号输出送到前置放大器的输入端，因此水下采集系统前端釆集电路采集到的地震信号中还包含了各种噪音源产生的干扰噪声。由于这些干扰噪声大部分都是相干噪声，在频域分布上与有效地震波的频率分布并不重合，因此可以利用两者之间的频率分布差异，通过滤波电路来压制或消除千扰噪声，从而提高地震信号的信噪比。滤波器是一种选频装置，它允许一些频率的信号通过同时阻止另外一些频率的信号通过。所述前置放大器包括放大器电路和电源电路；所述电源电路的输出端与放大器电路的电源端连接；所述放大器电路的输入端与检波器的输出端连接；所述放大器电路的输出端与模拟滤波器的输入端连接。在水下釆集系统中，前置放大器与检波器通过一对差分导线相连。所述信号转换器为光电转换器，所述光电转换器包括光电转换电路、发射电路和光纤接口；所述光电转换电路的输入端与模数转换器的输出端连接；所述光电转换电路的输出端与发射电路的输入端连接；所述发射电路经光纤接口与光纤连接。以上已对本专利技术创造的较佳实施例进行了具体说明，但本专利技术并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本专利技术创造精神的前提下还可以作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海底地震水下数据采集系统，其特征在于：包括若干个信号检测装置；所述每个信号检测装置的输出端经光纤与水面数据接收装置连接；所述信号检测装置包括检波器、前置放大器、模拟滤波器、主放大器、模数转换器和信号转换器；所述检波器的输出端与前置放大器的输入端连接；所述前置放大器的输出端与模拟滤波器的输入端连接；所述模拟滤波器的输出端与主放大器的输入端连接；所述主放大器的输出端与模数转换器的输入端连接；所述模数转换器的输出端与信号转换器的输入端连接；所述信号转换器的输出端与光纤连接。

【技术特征摘要】
1.一种海底地震水下数据采集系统，其特征在于：包括若干个信号检测装置；所述每个信号检测装置的输出端经光纤与水面数据接收装置连接；所述信号检测装置包括检波器、前置放大器、模拟滤波器、主放大器、模数转换器和信号转换器；所述检波器的输出端与前置放大器的输入端连接；所述前置放大器的输出端与模拟滤波器的输入端连接；所述模拟滤波器的输出端与主放大器的输入端连接；所述主放大器的输出端与模数转换器的输入端连接；所述模数转换器的输出端与信号转换器的输入端连接；所述信号转换器的输出端与光纤连接。2.根据权利要求1所述的一种海底地震水下数据采集系统，其特征在于：所述模拟滤波器包括高通滤波器、阻带滤波器和低通滤波器；所述高通滤波器的输入端与前置放大器的输出端连接；所述高通滤波器的输出端与阻带滤波器连接；所述阻带滤波器的输出端与低通滤波器连接；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁梅，苏世金，陈明帅，冯学祥，
申请(专利权)人：浦北县中联致成科技咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45