[发明专利]实时传输多功能海底地震仪

权利要求书

1.一种实时传输多功能海底地震仪，包括仪器舱、水下声学调制解调器、脱钩机构、沉耦架；仪器舱包含玻璃仪器舱和塑料仪器舱，玻璃仪器舱固装于塑料仪器舱内，脱钩机构位于塑料仪器舱顶端，水下声学调制解调器的水下modom固装于脱钩机构的侧面，在脱钩机构与沉耦架之间以拉紧钢丝固接，将仪器舱固定于沉耦架中；其中，

仪器舱内部集成了七通道采集器系统、水声通讯模块以及三分量姿控宽带地震计和三分量高频检波器，所述七通道采集器系统、水声通讯模块以及三分量姿控宽带地震计和三分量高频检波器为集成一体化的地震计组合体，使玻璃仪器舱球内部成为一个整体；在玻璃仪器舱球外对七通道采集器系统、水声通讯模块以及三分量姿控宽带地震计和三分量高频检波器进行组装、调试，然后放进玻璃仪器舱球内，通过玻璃仪器舱球挤压O型圈来固定；

水下声学调制解调器，用于实现仪器舱与水面的接收设备的通信。

2.如权利要求1所述的实时传输多功能海底地震仪，其特征在于：实时传输多功能海底地震仪以7个通道采集地震数据，数字记录海底地震信息，采用无线蓝牙技术进行现场检测；玻璃仪器舱球内部为单球一体化结构。

3.如权利要求2所述的实时传输多功能海底地震仪，其特征在于：水下声学调制解调器是由水下modom和水上modom两部分组成；水下modom通过固定卡和尼龙扎带安装在脱钩机构的侧面，由一根水密线缆与玻璃舱内部微机通讯模块相连，实现了海底地震仪与水面的接收设备(微机)实时传输功能。

4.如权利要求1所述的实时传输多功能海底地震仪，其特征在于：在设计水下声学调制解调器的工作模式时采用微功耗方案，在水声MODEM控制时采用了睡眠模式功率消耗：8mW；只是在固定时段使水声modem处于接收模式功率消耗：0.75瓦，在此时段若没有收到通讯请求就再次进入睡眠模式。

5.如权利要求1所述的实时传输多功能海底地震仪，其特征在于：玻璃仪器舱包含常平装置、三分量姿控宽带地震计、采集器系统和海底地震仪电源，常平装置利用姿态传感器(7)和姿态调整电机(3)对三分量姿控宽带地震计(4)以及三分量高频检波器(9)进行姿态调整；在采集器系统的前放电路中在信号输入端加配一阶无源LC低通抗混叠滤波器，采集器系统采用温补晶振构成的振荡电路作为内部时钟；海底地震仪电源采用10AH锂电池。

6.如权利要求5所述的实时传输多功能海底地震仪，其特征在于：仪器舱还包括频闪灯；当仪器舱上浮时，频闪灯在黑夜里能有效的指示仪器舱所在方位且方便回收。

7.如权利要求6所述的实时传输多功能海底地震仪，其特征在于：频闪灯被置于仪器舱舱球的上部利用水压开关进行控制，当仪器舱上浮，水压减小，频闪灯工作，频闪灯的光源采用发光效率高，穿透性较好的高亮度发光二极管，可以连续工作12小时以上。

8.如权利要求1所述的实时传输多功能海底地震仪，其特征在于：脱钩机构(25)为双层结构，脱钩机构(25)包括不锈钢镙柱(16)、镙杆支撑板(17)、绕丝固定板(21)，其中，片状环绕丝固定板(21)和片状环镙杆支撑板(17)上下平行设置，以多数个不锈钢镙柱(16)将两者固接，其中两个位于直径上的镙柱(16)上端伸出固定板(21)的上表面相互连接，构成吊钩(20)；镙杆支撑板(17)内孔直径与塑料仪器舱(26)顶部外圆直径相适配。

9.如权利要求7所述的实时传输多功能海底地震仪，其特征在于：片状环绕丝固定板(21)上表面设有正极(13)、脱钩滑块(18)、绕丝钉(19)、负极(22)，正极(13)、负极(22)位于固定板(21)内孔直径方向的相对两侧，正极(13)上套接压丝垫片(15)后螺接锁紧螺母(14)，负极(22)上套接负极保护套(23)；在与正极(13)、负极(22)构成的直径方向相垂直的直径方向上两端，于固定板(21)周缘上设有向圆心的凹槽(211)，两凹槽(211)内各设有一脱钩滑块(18)，L状脱钩滑块(18)与凹槽(211)相适配，其向上突起的固定壁(181)中间有一固接口(182)，固接口(182)供拉紧钢丝(27)缠绕连接，其底座(183)上设有多个绕丝钉(19)和一禁锢镙栓(184)；在固定板(21)上表面还设有多个绕丝钉(19)，绕丝钉(19)均匀分布，分布的位置与正极(13)、负极(22)的位置构成圆环形。

10.使用上述权利要求中所述的实时传输多功能海底地震仪进行数据采集的方法，其包括步骤：

1)选择好投放地点和方位，作业船行驶到指定地点；

2)用拉紧钢缆把仪器舱与沉耦架固定好，通过蓝牙设置实时传输多功能海底地震仪的采集参数，并关闭蓝牙通讯；

3)把实时传输多功能海底地震仪投放到海底；

4)实时传输多功能海底地震仪着地后，立即用水下声学调制解调器系统进行准确定位；

5)通过水下声学调制解调器，可以随时在水下声学调制解调器工作范围内，对实时传输多功能海底地震仪进行参数检测和数据提取等相关操作；

6)当需要回收实时传输多功能海底地震仪时，在该实时传输多功能海底地震仪所在的位置附近海域通过水下声学调制解调器系统发出回收信号，实时传输多功能海底地震仪接到信号后，开始熔断钢丝，约5分钟仪器舱与沉耦架28脱离，自动上浮至水面；

7)仪器舱浮出海面后通过GPS天线(33)发送仪器舱所在的位置信息，根据该信息或目测方式确定仪器舱方位，进行打捞上船；然后提取所记录的数据供分析和研究。