Многоканальная система для сейсмических исследований
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.10.80 (21) 2997807/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, К., G 01 V 1/22
Гоеудоротвеииый комитет (53) УДК 550.834 (088.8) llo делом иэобретеиий и открытий
Опубликовано 07.11.82. Бюллетень ¹ 41
Дата опубликования описания 17.11.82."" а Ф
ТГ еИ щ .к 1
1-"Код ) i l
В. Ф. Авраменко н В. Ф. Аврам1нко 1 1. 1 "ОТО (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Изобретение относится к сейсморазведочной технике для изучения подземных формаций и может быть использовано при геофизических работах на море и суше.
Известно устройство для передачи сейсмической информации, состоящее из двухпроводной линии связи, центральной станции и абонентных станций, причем центральная станция содержит регистратор, а абонентские станции — преобразователь аналог-код, регистр хранения информации и передающее устройство (1).
Недостатком этого устройства является его невысокая пропускная способность.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является многоканальная система для сейсмических исследований, содержащая двухпроводную линию связи, к одному концу которой подключено оконечное устройство, а к другому — центральная станция, включающая генератор команд и устройство разделения каналов подключенное к линии связи, регистратор соединенный с выходом устройства разделения каналов, и абонентские станции, расположенные вдоль линии связи и подключенные к ней параллельно, каждая из которых содержит преобразователь аналог-код, регистр памяти и дешифратор команд (2).
Недостатком системы является неэффективное использование полосы пропускания лии связи, так как пропускная способность системы невысока.
Целью изобретения является повышение эффективности использования линии связи.
Поставленная цель достигается тем, что в многоканальной систе ме для сейсм ических исследований, содержащей двухпроводную линию связи, к одному концу которой подключено оконечное устройство, а к другому — центральная станция, включающая генератор команд и устройство разделения каналов, подключенные к линии связи, регистратор, соединенный с выходом устройства разделения каналов, и абонентские станции, расположенные вдоль линии связи и подключенные к ней параллельно, каждая из которых содержит преобразователь аналог-код, регистр памяти и дешифратор команд, каждая абонентская станция содержит сумматор по модулю два, ключевую схему, генератор тока, генератор счетных импульсов, устройство выделения сигналов синхронизации и генератор сигналов Уолша, 972432 упорядоченных по количеству знакоперемен на периоде определения, причем преобразователь аналог-код, регистр памяти, сумматор по модулю два, ключевая схема и генератор тока соединены последовательно и подключены к линии связи, второй вход сумматора по модулю два подключен к информационному выходу генератора сигналов Уолша, упорядоченных по количеству знакоперемен на периоде определения, выход синхронизации которого подключен к сдвиговому входу регистра памяти, входы устройства выделения сигналов синхронизации и дешифратора команд подсоединены к линии связи, причем первый выход дешифратора команд подключен к входу сброса кода сигнала Уолша генератора сигналов Уолша, упорядоченных по количеству знакоперемен на периоде определения, вход занесения кода сигнала Уолша которого связан с выходом генератора счетных импульсов, вход запуска которого подключен к второму выходу дешифратора команд, выход устройства выделения сигналов синхронизации соединен с входом установки в ноль генератора сигналов Уолша, входом запуска преобразователя аналогкод и входом управления ключевой схемы.
Кроме того, устройство разделения каналов выполнено в виде многоканального коррелятора с опорными генератором сигналов Уолша.
На чертеже изображена блок-схема системы.
Многоканальная система для сейсмических исследований состоит из линии 1 связи, выполненной в виде двухпроводной линии или коаксиального кабеля, к одному концу которой " дключено оконечное устройство 2, а к зр -ому — центральная станция 3.
Абонс ае станции 4, имеюгцие вход 5 для, мического сигнала, подключены к лини 1 связи параллельно и расположены в местаx сбора информации в соответствии с геофизической расстановкой.
Центральная станция 3 содержит генератор 6 команд и устройство 7 разделения каналов, подключенные к линии 1 связи. Выходы устройства 7 разделения каналов подсоединены к регистратору 8. Устройство 7 разделения каналов, выполненное в виде многоканального коррелятора, содержит устройство 9 выделения сигналов синхронизации, перемножнтели 10, опорный генератор 11 сигналов Уолша и интеграторы 12.
Число перемножителей 10 и интеграторов 12 равно числу каналов в системе. Первые входы перемножителей 10 и вход устройства 9 выделения сигналов синхронизации соединены между собой и образуют вход устройства 7 разделения каналов. Выход устройства 9 выделения сигналов синхронизации подключен к входу синхронизации опорного генератора 11 сигналов Уолша. Выходы опорного генератора 11 сигналов Уолша, 5
t0 !
Зо
З5
4
Hd которых формируется вся совокупность сигналов Уолша с номерами от 1 до и, соединены с вторыми входами соответствующих перемножителей IO, выходы которых подсоединены к входам соответствующих интеграторов 12. Входы синхронизации интеграторов 12 и регистратора 8 соединены между собой и подключены к выходу опорного генератора 1 сигналов Уолша, на котором формируются сигналы синхронизации с периодом, равным периоду определения сигналов Уолша.
Каждая абонентская станция 4 содержит канал передачи сейсмических данных, состоящий из последовательно соединенных преобразователя 13 аналог-код, регистра 14 памяти, сумматора 15 по модулю два, ключевой схемы 16 и генератора 17 тока, выход которого подключен к линии 1 связи. Второй вход сумматора 15 по модулю два подключен к информационному выходу генератора 18 сигналов Уолша, к синхронизирующему выходу которого подключен сдвиговый вход регистра 14 памяти.
Генератор 18 сигналов Уолша состоит из основного 19 и вспомогательного 20 двоичных счетчиков, выходы которых подключены к входам логической схемы 21, работает по тактовым импульсам генератора 22 тактовых импульсов, подключенного к входу основного двоичного счетчика 19 и формирует сигналы Уолша, упорядоченные по количеству знакоперемен на периоде определения.
Устройство 23 выделения сигналов синхронизации и дешифратор 24 команд подключены своими входами к линии 1 связи.
Выход устройства 23 выделения сигнала синхронизации подключен к входу управления ключевой схемы 16, входу запуска преобразователя 13 аналог-код и к входу установки в ноль генератора 18 сигналов
Уолша, образованного объединением входов установки в ноль основного двоичного счетчика 19 и синхронизации генератора 22 тактовых импульсов. Первый выход дешифратора 24 команд соединен с вхо. Система работает следующим образом. В исходном состоянии ключевые схемы 16 всех абонентских станций 4 закрыты и линия 1 связи свободна. Режиму передачи данных предшествует режим автоматической адресации. Для этого генератор 6 команд вырабатывает команду начала адресации и передает ее в линию 1 связи. По достижении каждой абонентской стан97243<2 )О Ф О )/7.) ((/ I (I ((3 0 0! ) < Т< Н (« (30 55 ции 4 команда начала адресации рас "ифровывается дешифратором 24 команд, при этом на его выходе вырабатывается сигнал установки в ноль вспомогательного двоичного счетчика 20 и сигнал запуска генератора 25 счетных импульсов. Счетчик 20 начинает считать счетные импульсы. По достижении команды адресации оконечного устройства 2 она расшифровывается, и в линию связи оконечным устройством 2 выдается команда окончания адресации, которая опознается лешифраторами 24 команд каждой абонентской станции 4. При этом дешифратор 24 команд вырабатывает сигнал остановки генератора 25 счетных импульсов. Вспомогательные двоичные счетчики 20 прекращают счет. Частоту генерации счетных импульсо(5 выбирают таким образом, чтобы за время прохождения командной адресации от одной абонентской станции к другой и обратно вырабатывался один счетный импульс. Тогда после окончания режима адресации вспомогательным двоичным счстчиком 20 первой абонентской станции, считая от оконечного устройства, будет сосчитан один импульс, второй — два и т. д. Таким образом, первой абонентской станции булет присвоен первый сигнал Уолша, второй абонентской станции — второй сигнал Уолша и т. д. По окончании режима адресации генератор 6 команд вырабатывает команду начала измерения. (lo которой оконечное устройство 2 начинает вырабатывать сигналы синхронизации. В каждой абонентской станции эти сигналы Опознаются устройством 23 выделения сигна ioB синхронизации, которое запускает ирсооразователь 13 аналогкод, открывает ключевую схему 16, устаHàâëèвает в ноль О«новной лвоичный счетчик 19 и синхрониз)(руеT генератор 22 тактовых импульсов. lс:нератор 18 сигналов Уолша начинает .: «рировать заданный при адресации сигна,::! !«, который сучмируется по мо.<у.>:,) i;1 суччатором 15 с и5!формациеи, 1:„;«. <,:!Ной в рсгистр 14 памяти. Резульг;;.,, ччирования подается через ключевую «хс су 16 и генератор 17 тока в липин) 1 с:>язи. Т«ким образом, каждый оит инфорча!(Ни, занесенный в регистр 14 пах!нт)(, о).i.ò нрслставлен в виде си гнала Уол и! а, Причем, если передается единица, то в линиio связи посылается прямой сигнал Уолша, а если ноль, то инвсрсный. В линии 1 связи сигналы or всех абонентских cTBHL(HH суммируются по току и образуют групповой сигнал, который подается на вход центральной станции 3. В центральной станции 3 из группового сигнала устройство 9 выделения сигнала синхронизации выделяется сигнал синхронизации, который синхронизирует работу опорного генератора 1 сигналов Уолша. Групповой сигнал подается на в. Олы олноканальных корреляторов устройства разделения кана lов, состоящих из псрсмножитслей !0 и интеграторов 12. Из группового сигнала каждый коррелятор выделяет информацию, принадлежащуlo соотв TcTB ющей абонентской станции, и полает се на регистратор 8 по команде, полавасмой с выхода синхронизации опорного енератора 1 сигналов Уолша. Таким образом, в предложенной многоканальной системе для сейсмических исследований спектр канального си!.нала абонентскиx станций по мере улалс«1151 их от центральной станции, а слсло г«тс,!ь!НО и по мере уменьшения полосы про! у«к;)ния отрезка линии связи, соединяющей «бонснтскуfo станцию с центральной, сх(с ((<1)01(!, в низкочастотну(0 область. Это OF)CT<» . ь«1В 0 Л I< . I I I I I H ) I CB513I< 00.1ЫН<>С ЧИС. 10 <1ООНСНТС!<)! Х (,; Н ЦИ Й, чсч ь известной систсчс, т. с. ИОН:", и:)с гся HPOIItt CIiHB5I СНОСOC)IIO(Th СИСТС Ч(,: более эфф(ктивногo исiiî Ih30B«HIIH !11!I!I« связи. ИСПОЛЬ30В«И:!с НрСЛЛаГаемой С СтСЧЫ лля сейсмических исслслоганий 1103B(),lllT iloвысить ирс)изволитс 1hHocTb г<. .;ф((зически. работ и точность геофизически. н«блю TO«III, .(1НО(()!<)lii;I.!ЬНЯЯ (!СТС i 151 ««!((Ч«СК (Х !IC(, IC,(08«II!IH, (О.(oi))К" .i С) . (I) IМJ!I < !0 . 1(I«II!0 СBI!3i!. I(ОЛН()Ч) . ),:;,) КО ):)Рой ilo LH, IIO)!СНО ОКОН(Чно(ХС; i ())l.. !)(). « I< ДР)«ОЧУ вЂ” !!PIITP«ЛЬН;(и СГ« il(IOI, .НОЧ:-:!(!IЦ«5:: С!) СP ))(>и<с (... !>.),«,, >< ) Ня 1,:)н;1, ;;,: ), «))<);)< !) ) CT« l i.;li:, 0.1«: i<), 1ОМ, С il lil>1(. ) Ь . i i > <) зн и Il()ë!<, i О 1< н)н>1(к il! и lit!!) I,,.1(.1!HI ). Н«1.:.(t,;Iß ;! 3 iiOT0P1>i ); СО IС I) ж ИТ (1Р(О) ) ));13<);>(i) (.1) . О) -КО:(ПС(. )Cò;) (!. ) ЯТ t, ;1 )(tlf.i " IТОР H() <;Ii 1, О!Л< Н))О <> ;(t(. <) I,;°,,С . > < .) вьl!! ")!Ия Bil) . - I !)! I(< i il li!) 1(> t)>;) il5I НИИ СВЯ и, I;<;:-.:: Я i(i<>H"!IT! Ii«Г содержит сучмат<;) IIO )!О.(«л(о .,:.... ;,),.o . вую схему. гснсратор -: i<«. гс!!< .. НЬ(Х НМПХ ЛЬСОН. налов синхрониз.)(:,) Уолша, упорял< tie!I!I.,i; t перемен и«;!ср(! —,.:г, преобразо в«тс л ь мят ЦИИ KOTOPOIO I!<).; !К)Ч 1! Ь «(Н) I!)Ii регистра памяти, входы с- и) и "::: ння сигна. IOB синхо(>низ 1 I I I If L< )i i!(! p,! ра команд полсо.линсны 1; л;! (ии (И51 < 972432 Составитель Т. Райкова Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор Н. Король Заказ 7676/37 Тираж 717 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 причем первый выход дешифратора команд подключен к входу сброса кода сигнала Уолша генератора сигналов Уолша, вход занесения кода сигнала Уолша которого связан с выходом генератора счетных импульсов, вход запуска которого подключен к второму выходу дешифратора команд, выход устройства выделения сигналов синхронизации соединен с входом установки в ноль генератора сигналов Уолша, входом запуска преобразователя аналог-код и входом управления ключевой схемы. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство разделения каналов выполнено в виде многоканального коррелятора с опорным генератором сигналов Уолша. 5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 2250168, кл. G 01V1/22 опублик. 1975. 2. Патент США № 3990036, кл. G 01 V 1/22, опубли к. 1976 (п рототип).
