[发明专利]潜水式浮标地震数据采集站

权利要求书

1.一种潜水式浮标地震数据采集站，其特征在于由水听器G、浮标F、连接杆L、数字化单元AD、控制模块CM、数据通信单元WU、GPS和供电模块PM八大单元组成；浮标F浮于水面，水听器G置于水下，水听器G与浮标F由连接杆L连接；数字化单元AD、控制模块CM、数据通信单元WU、GPS和供电模块PM均置于浮标内；供电模块PM为数字化单元AD、控制模块CM、数据通信单元WU和GPS提供电源；控制模块CM通过数据通信单元WU与外部主机建立通讯联系，接收外部主机的指令或事先预设的指令控制数字化单元AD、数据通信单元WU、GPS和供电模块PM；数据通信单元WU为采集站提供通讯服务；数字化单元AD把水听器G的模拟信号转换成数字信号；GPS单元为采集站提供位置信息和时间标志。

2.根据权利要求1所述采集站，其特征在于所述浮标F、水听器G和连接杆L三部分组成了采集站外壳，并形成水密系统：浮标浮于水面，保持天线露出水面；水听器置于水下1-5米。

3.根据权利要求2所述采集站，其特征在于所述水听器G接收的信号由两条穿过连接杆L的导线连接到置于浮标内部的数字化单元AD。

4.根据权利要求1所述采集站，其特征在于所述数据通信单元WU为采集站提供与主机的通讯联系，与控制模块CM连接，在控制模块CM控制下进行各种操作。

5.根据权利要求4所述采集站，其特征在于所述数据通信单元WU具有两种通讯模式，WiFi数据传送模式和低速指令传送模式：一般情况下采用低速指令传送模式，向主机发送位置信息、数据采集状态、电源状态等工作状态，接收主机指令，并且可以由主机控制采用定时工作机制；WiFi数据传送模式用于采集数据的传送，只有主机在WiFi数据传送模式通讯范围内才按指令启用；WiFi数据传送模式用于安装主机的船接近采集站时回收数据，低速指令传送模式主要用于平时的监控。

6.根据权利要求1所述采集站，其特征在于所述控制模块CM是采集站的控制中心，通过数据通信单元WU建立与主机的通讯联系，并根据主机发出的指令或或事先预设的指令控制数字化单元AD、数据通信单元WU、GPS和供电模块PM的工作状态。

7.根据权利要求6所述采集站，其特征在于所述控制模块CM装有三维姿态传感器，便于记录浮标的状态用于后续数据处理时进行姿态矫正；控制模块CM还具有存储功能，用于存储采集到的震动数据。

8.根据权利要求1-7任一所述采集站，其特征在于所述供电模块PM为整个采集站提供电源，电源来源分为两部分：置于浮标内部的高能电池和置于浮标上表层的高效太阳能电池，在太阳直射时，由太阳能电池给电路板供电和给电池充电。

9.根据权利要求1-任一所述采集站，其特征在于所述数字化单元AD把水听器的模拟信号转换成数字信号，采用24位地震信号专用芯片，提高转换精度。

10.根据权利要求1-7任一所述采集站，其特征在于所述GPS单元为采集站提供位置信息和时间标志，由于潜水式浮标地震数据采集站在水面上的位置在不断地变动，GPS提供的是采集站的移动轨迹；GPS单元提供的时间标志用于进行同步采集。