[实用新型]一种多功能微地震数据采集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及微地震数据采集领域，尤其涉及一种多功能微地震数据采集器。

背景技术

微地震监测技术目前被广泛的应用于油田生产开发动态监测过程，利用其接收反射弹性波场在储层介质中的传播情况，为进一步判断水力压裂裂缝的效果提供了有力的依据，尤其是在确认井底周围储层内形成裂缝的造缝长度及裂缝走向、延伸趋势能否达到设计要求，是否与周围的注水、注汽井联通，是否发生汽窜、水窜情况等等方面，微地震有着独特的优势，所以生产一种可以精准接收和大量储存微地震信号的数据采集器就变得极为迫切了。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种多功能微地震数据采集器，采用了将信号数据进行反演和计算数据处理，解决了数据中存在人为因素干扰的技术问题，达到了提升采集信号的数据精确度的技术效果；采用了加入通信模块的方法，达到了可以及时的将采集到的数据发射给主机的技术效果；采用了加入人机交互模块的技术方法，达到了方便观察和设置采集数据的技术效果。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：包括传感器、信号调理电路、主控制器、通信模块、数据存储模块、人机交互模块；信号调理电路的一侧连接到传感器，另一侧连接到主控制器，主控制器的另一侧连接有通信模块、数据存储模块和人机交互模块信号调理电路包括型号为LM311的电压比较器U4A和U4B，电阻R4、R5、R6、R7，电容C6、C7，二极管D1和D2；传感器发送信号到信号调理电路的信号输入端，通过电阻R6连接到电压比较器U4A的反向输入端，同时通过电容C7接地滤波；电压比较器U4A的正向输入端接地，反向输入端通过电阻R8与电压比较器U4A的输出端连接；电压比较器U4A的输出端通过电阻R7与电压比较器U4B的正向输入端连接，同时电压比较器U4B的正向输入端连接电阻R4；电压比较器U4B的反向输入端与电压比较器U4B的输出端连接；电压比较器U4B输出端连接电阻R5后作为数据调理电路的输出端与主控制器连接；二极管D1的阳极连接有电阻R5和二极管D2的阴极，电容C6与二极管D2并联。

进一步优化本技术方案，所述的主控制器采用了型号为STM32F051C的单片机U1，通信模块采用了AT24C32无线通信芯片U2，数据存储模块采用了型号为APC220的E2PROM芯片U3；单片机U1的PA4引脚与信号调理电路的输出端连接；单片机U1的PF6、PF7引脚分别与无线通信芯片U2的SCL和SDA引脚连接；单片机U1的PA9、PA10引脚分别与E2PROM芯片U3的TXD和RXD引脚连接。

进一步优化本技术方案，所述的人机交互模块包括中断式键盘，型号为JM12864F的LCD显示屏；中断式键盘通过单片机U1的PA5、PA6、PA7、PB0、PB1、PB2、PB3、PB4引脚来控制；LCD显示屏的RS、R/W、E、RST引脚分别与单片机U1的PA0、PA1、PA2、PA3引脚相连。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：1、STM32F051C单片机相对于其他型号的单片机而言，有着管脚少、性价比高、功耗低、响应快以及运算精度高的优势；2、AT24C32系列EEPROM是由美国Mcrochip公司出品，1-512K位的支持I2C总线数据传送协议的串行CMOS的E2PROM，可用电擦除，可编程自定时写周期，AT24C32具有32字节数据的页面写能力，足够保存采集到的微地震数据；3、APC220-43模块是高度集成半双工微功率无线数据传输模块，创新的采用高效的循环交织纠检错编码，抗干扰和灵敏度都大大提高，最大可以纠正24bits连续突发错误，达到业内的领先水平，能够透明传输任何大小的数据，而用户无须编写复杂的设置与传输程序，同时小体积宽电压运行，较远传输距离，丰富便捷的软件编程设置功能，使之能够应用与非常广泛的领域；4、JM12864显示屏的屏显成本相对较低，适用于各类仪器，小型设备的显示领域。

附图说明

图1是系统结构框图；

图2是本实用新型系统流程图；

图3是信号调理电路原理图；

图4是主控制器、通信模块和数据存储模块原理图；

图5是人机交互模块原理图。

图中，1、传感器；2、信号调理电路；3、主控制器；4、通信模块；5、数据存储模块；6、人机交互模块。

具体实施方式