Устройство для сбора геофизическойинформации

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ili 805222 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.03.79 (21) 2744621/18-25 с присоединением заявки № — . (23) Приоритет— (51) М. Кл.а б 01 V1/22

Гасударстаелный KDNMTeT

СССР

Опубликовано 15.02.81. Бюллетень № 6 (53) УДК 550.834 (088.8) li0 делан иаобретаннй и открытий

Дата опубликования описания 25.02.81 (72) Авторы изобретения

Н. 3. Захарченко, В. Н. Мишаткин и Б. Г. Успенский 1 ъ

Ордена Ленина институт физики Земли им, О. Ю. Шмидта АН СССР (71) Заявитель. e

Изобретение относится к приборам, используемым при геофизических исследоваииях, в частности к устройствам для регист рации изменяющихся во времени араметуов явлений или процессов, и может быть ттспользовано в сейсмометрии, исследованиях по геомагнетиэму и т. п. для сбора информации, которую передают по линии связтт от датчиков . на пункт регистрации, где происходит накопление и обработка даннвтх.

Известна система.-для передачи или накопления аналоговых величин, в которой входные электрические сигналы с помощью модуляторов преобразуются в несущую часоеу,, частоты суммируются и передаются по линии связи в центр сбора. Принимаемая смесь несущих частот регистрируется, вопервых, на однодорожечном магнитографе, во,вторых, после разделения этих частот и демодуляции восстановленные сигналы регистрируются на многоканальном аналоговом магнитографе или устройстве с видимой записью, например светолучевом осциллографе, в-третьих, восстановленные электрические сигналы регистрируются циф-. уовой аппаратурой 11) .

Недостатком такой системы является ограничение точности и динамического диапазона при регистрации; в особенности при записи смеси несущих частот или восстановленных сигналов аналоговыми накопителями. Возникающие искажения делают подчас невозможной автоматизированную спектральную обработку геофизической информации.

Наиболее близкой. к Предлагаемой является система телеметрических наблюдений, предназначенная для сбора сейсмологической информации и включающая в себя источники электрических сигналов, частотные модуляторы, линию связи, кодирующие преобразователи, блок регистрации и блок управления регистрацией 12 . т 5 Недостатком данной системы является сложность и ограниченная точность регистрации, различных компонент исследуемых явлений вследствие преобразований сигналов, что затрудняет дальнейшую обработку

Ю записей по кииематическим и динамичес ким ттараметрам и особенно сказывается при поляризациониом анализе.

Цель изобретения — повышение точности регистрации. (54) УСТРОЙСТВО СБОРА ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

805222 зо

ft=1о 1

4= m (fo ЛЦ ! э= и (!о Ю) Формула изобретения

Поставленная цель достигается те"., что в устройство сбора геофизической информации, содержащее последовательно соединенные источники электрических сигналов, частотные модуляторы, линию связи, а также кодирующие преобразователи, блок регистрации и блок управления, в него введены три блока выбора начала отсчета интервалов времени преобразования, при этом указанные блоки первыми входами подключены к линии связи, а второй вход первого блока выбора начала отсчета подкл|очен к блоку управления, а выход его соединен со вторыми входами остальных блоков выбора начала отсчета, причем выходы всех указанных блоков соединены с кодирующими преобразователями, 15

Повышение точности. регистрации спектральных характеристик геофизического процесса достигают также исключением операции восстановления формы сигналов и уменьшением неодновременности выборок по компонентам. 20

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства для сбора геофизической информации.

Устройство содержит источники 1, 2 и 3 электрических сигналов, например сейсмометры, частотные модуляторы 4, 5 и 6, линию 7 связи, блоки 8, 9 и 10 выбора начала отсчета интервалов времени преобразования и блок !4 управления регистрацией, который шинами 15 и 16 связан с блоком 8 и преобразователями !1, 12 и 13.

Устройство работает следующим образом

Электрические сигналы с выхода датчиков 1, 2 и 3 с помощью частотных модуляторов 4, 5 и 6 преобразуются в несущие частоты соответственно где — средняя частота; д - девиация частоты, 1<тп фт > .

11а выходе линии 7 связи несущие выделяются в виде прямоугольных импульсов со скважностью, близкой к 2, и поступают на первые входы блоков 8, 9 и 10, которые выполняют описанные ниже функции.

С поступлением по шине 15 от блока И управления к блоку 8 команды «начало измерения» в виде стробимпульсов, следующих с частотой отсчетов цифрового преобразования, в блоке 8 производится определение начала отсчета преобразуемого интервала времени, формируемого из сигнала с низшей несущей частотой f по ближайшему положительному или отрицательному фронту. При этом на выходе блока 8 формируется.также импульс, синхронизированный с началом отсчета интервала времени преобразования, получаемого из низшей4 несущей частоты f,. Этот импульс поступает на вторые входы остальных блоков 9 и 10 выбора начала отсчета, разрешая произвести в них выбор начала преобразуемых интервалов времени, получаемых из более высоких несущих частот f fq аналогично тому, как это происходит в блоке 8, так что максимальная ошибка неодновремениости отсчетов по разным каналам не превысит полупериода второй в порядке возрастания несущей частоты. В каждом из блоков 8, 9 и 10 после выбора начала отсчета преобразуемых интервалов времени определяется и их конец путем подсчета делителем периодов несущих частот, причем коэффициент делеяия в разных каналах различен и составляет К„= afjf, где i = 1, 2, 3, а >1, в результате чего средняя длительность интервалов времени, выделенных на выходах блоков 8, 9 и 10, одинакова и соответствует частоте f0. В итоге каждый выделенный интервал времени равен К„периодам несущей частоты. Кодирующие преобразователи

11, 12 и 13 при наличии поступающей по шине 16 частоты заполнения известным способом преобразуют выделенные интервалы времени в многоразрядные цифровые коды, которые поступают к регистратору. Блок 14 управления обеспечивает выдачу на регистрацию кода абсолютного времени и других необходимых сигналов, в том числе упомянутых выше.

Предлагаемое устройство исключает необходимость проводить в пункте регистрации ряд аналоговых и аналого-цифровых преобразований над сигналом для производства цифровой записи событий, что повышает точность регистрации и обеспечивает однозначность и достоверность результатов интерпретации многоканальных записей с применением ЭВМ.

Устройство сбора геофизической информации, содержащее последовательно соединенные источники электрических сигналов, частотные модуляторы, линию связи, а также коднрующие преобразователи, блок регистрации и блок управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регистрации, в него введены три блока выбора начала отсчета интервалов времени преобразования, при этом указанные блоки первыми входами подключены к линии связи, а второй вход первого блока выбора начала отсчета подключен к блоку управления, а выход его соединен со вторыми входами остальных блоков выбора начала отсчета, причем выходы всех указанных блоков соединены с кодирующими преобразователями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе фБ222

l. Donner F, System zur Ubertragung

oder Speicherung mehrerer analoger Me

wette-«Кайо Fernsehen Е1ектеопй». 1974, Н. 11, s 345 — 350; Н. 12, s 394 — 398;—

2. Уломов В. И., Катренко В. Г. и др.

Автоматизация сбора и обработки сейсмологической ийформации. ФАН Узбекской:ССР

Ташкент, 1976, с. 39 — 47 (прототип). и

Ъ м

% (Составитель Т. Райкова

Редактор М. Келемеш Техред A. Бойкас Корректор Л. Иван

Заказ !0643/68 Тираж 74а Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открывй

1l3035, Москва, )K — 35, Раушская наб. ° д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4