地震采集接收系统总结

瞬 时 浮 点 放 大 器
通用计 算机及 控制记 录程序
前端各种控制
一、集中控制式地震数据采集系统
2.计算机集中控制式地震数据采集系统
数 字 磁 带 机
通用 计算机 回放 控制
打印机
显示记 录仪
一、集中控制式地震数据采集系统
3.集中控制式地震数据采集系统问题
一般情况下，集中控制式数字地震仪的 检波器通过模拟信号线（一般称为“大线”） 与采集系统连接，由于大线上传输的是模拟 信号，传输的距离又比较远，因此，信号易 受各种干扰因素的影响。同时，由于采样间 隔和大线重量的限制，集中控制式地震仪中 一条大线电缆一般不超过120道。
二、分布式遥测地震仪数据采集系统
随着计算机技术在地震仪中应用的不断深入，人 们把数据采集系统中的放大器、滤波器、A/D转换器、 数据传输控制逻辑以及整个控制用CPU做在一个小箱体 内，称为“采集站”，将采集站放置在检波点上，每 个采集站用较短的模拟信号线（一般称为“小线”） 与1～8道检波器连接，各采集站用数字信号线（数字 大线）或以无线方式与中央记录主机相连，当各采集 站和记录主机之间合理组合时，可以构成分布式数据 采集系统。由于数据采集部件在检波点而不在仪器车 上，因此，这类系统又被称为“遥测地震仪”。
一、集中控制式地震数据采集系统
上个世纪70年代中期，数字地震仪的出现， 把地震勘探带入了一个新的时代， 出现了以DFS
－V和SN338为代表的集中专用控制式数字地震仪。 新技术、新器件不断应用到数字地震仪的设计和
到了80年代，随着电子技术和计算机技术的发展，
生产中，又出现了以SN358和MDS16为代表的计算
一、集中控制式地震数据采集系统
2.计算机集中控制式地震数据采集系统
检 波 器 大 线 滤波器 低噪声前 置放大器 模 拟 滤波器 多 路 转 换 开 关 大 线 滤波器 低噪声前 置放大器 模 拟 滤波器
SN358和MDS15B
模 数 转 换 器 数 据 传 输 接 口 数 字 磁 带 机
检 波 器
IFP型采集站
检 波 器
线 路 滤 波 器
线 路 滤 波 器
前 置 放 大 器
前 置 放 大 器
高通、 陷波、 低通滤 波器
检 波 器
高通、 陷波 低通滤 波器
多 路 转 换 开 关
去 前 端
瞬时 浮点 放大 器
A/D 转 换 器
数 据 存 储 器
采集站控制电路 （CPU）
数 据 传 输 接 口
数 据
1 1 1 fc f s 4 4 tc N
二、分布式遥测地震仪数据采集系统
2.IFP型采集站存在的问题
指 令
二、分布式遥测地震仪数据采集系统
2.IFP型采集站存在的问题
1、影响地震仪频率特性的因素主要是模拟电路及A/D 转换之前采样速率的限制。 其高频响应主要取决于多路转换开关的采样频率。 设采样频率为 fs ，有效信号中的最高频率为 fmax ， IFP的 单道调整时间为 tc ，地震道数为 N ；考虑到采样定理 fs ≥2 fmax的要求，取fs =4 fmax，系统的高截止转折频率fc= fmax，则有
一、集中控制式地震数据采集系统
1.
专用集中控制式地震数据采集系统 数 字 磁 带 机 反 格 式 编 排 器 数 字 自 动 增 益 控 制 数 模 转 换 器 反 多 路 转 换 开 关 回 放 滤 波 器 显 示 记 录 仪
一、集中控制式地震数据采集系统
1.
专用集中控制式地震数据采集系统
为监视记录在磁带中的数据的质量， 在完成数据记录后还需要进行数据回放。 回放主要包括反格式编排、自动增益控 制、D/A转换、反多路转换、回放滤波等 处理，最后用绘图仪形成回放记录。符 合质量要求的数据磁带需要送计算中心 完成最后的处理与解释。
二、分布式遥测地震仪数据采集系统 采集站1 采集站2 采集站n 野外数字大线 计算机1 பைடு நூலகம்算机2
VME总线控制
网络接口 采集控制 磁带机接口
标准计算机网络总线 磁带机 绘图仪
其它接口
绘图仪接口
SN368和MDS16
二、分布式遥测地震仪数据采集系统
美国的DFS－Ⅶ、MDS－16和法国SN368
1.
一、集中控制式地震数据采集系统
（5）多路转换开关：完成时分复用转换并同 时完成采样；经过多路合一的各道信号的子样 送瞬时浮点放大器（IFP）进行可变增益。 （6）瞬时浮点放大器:（对于小信号自动调整 选择较大增益，对于大信号自动选择较小增益） 的放大，然后将IFP调整后的模拟信号送15位 逐次逼近型A/D转换器进行模数转换；对产生 的3位增益码和15位A/D转换的尾数送格式编排 电路按照规定的格式进行编排，编排的结果送 数字磁带机记录。
机集中控制式数字地震仪。
一、集中控制式地震数据采集系统
所谓集中控制式系统是指整个仪器系 统的控制部分采用统一的数字逻辑电路完 成。根据控制逻辑所采用的电路形式，集 中控制式地震仪又可分为专用集中控制式 数据采集系统和计算机集中控制式数据采 集系统。
一、集中控制式地震数据采集系统
1.
检 波 器
专用集中控制式地震数据采集系统
一、集中控制式地震数据采集系统
（3）前置放大器：对微弱的地震信号进行放大， 以利于后续滤波处理；放大后的信号送高通滤 波器、低通滤波器、陷波器进行模拟滤波处理。 （4）模拟滤波器：对放大之后的信号进行高通 滤波器、低通滤波器、陷波器进行模拟滤波处 理；滤除高频、低频和工业干扰。同时为防止 采样过程中产生假频干扰，还要用大陡度去假 频滤波器对信号进行滤波处理，然后再送入多 路转换开关进行时分复用转换并同时完成采样。
大 线 滤波器 低噪声前 置放大器 模 拟 滤波器
多 路 转 换 开 关 大 线 滤波器 低噪声前 置放大器 模 拟 滤波器 瞬 时 浮 点 放 大 器
DFS－V和SN338
模 数 转 换 器
数 据 传 输 接 口
逻 辑 控 制
数 字 磁 带 机
一、集中控制式地震数据采集系统
1. 专用集中控制式地震数据采集系统 （1）检波器：将地面振动信号换成模拟 电压信号，该信号经模拟信号传输大线 送至大线滤波器。 （2）大线滤波器：滤除共模干扰和高频 干扰，滤波之后的信号送低噪声前置放 大器。