[发明专利]一种适用于井下槽波地震仪

权利要求书

1.一种适用于井下槽波地震仪，其特征在于：

包括依次连接的主机、主控交叉站、采集站、地震传感器，其中，采集站将地震传感器的信号采集并数字化之后向上传输给主控交叉站，主控交叉站上传到主机；

所述采集站采集整条测线上地震传感器数据；

还包括触发记录仪和爆炸机，触发记录仪通过两根线连到爆炸机，爆炸机起爆时触发记录仪检测到这两根线短路，然后记录触发时刻。

2.根据权利要求1所述的适用于井下槽波地震仪，其特征在于：所述触发记录仪内部包括MCU ，以及分别与MCU通讯连接的GPS接收器、恒温晶振OCXO一、以太网ETH及SD存储卡；

每次工作之前触发记录仪先通过GPS接收器在井上获取到GPS信息，之后通过恒温晶振OCXO一持续计数，每次检测到触发信号的时候会记录下恒温晶振OCXO一在GPS接收器锁定之后的总计数，并且存入到SD存储卡。

3.根据权利要求1所述的适用于井下槽波地震仪，其特征在于：所述主控交叉站包括FPGA，以及分别和FPGA通讯连接的CPU、8片ADC、以太网收发器ETH1和ETH2、GPS模块以及恒温晶振OCXO二；

主控交叉站在工作开始之前在井上上电通过GPS模块获取到GPS信息之后再拿到井下工作；

所述主控交叉站工作时通过恒温晶振OCXO二持续计数并在整个井下工作期间都不复位。

4.根据权利要求3所述的适用于井下槽波地震仪，其特征在于：

所述采集站为N，N为大于或等于1的自然数；

主控交叉站每隔设定时间下发一次同步命令，所有采集站在收到此命令之后都对所有ADC器件进行一次同步操作，即各道在此时刻点重新对齐，前面累积的误差被消除，数据帧序号全部清零，帧计数器重新开始计数直到下一次同步命令到来。

5.根据权利要求4所述的适用于井下槽波地震仪，其特征在于：

所述采集站使用的温补晶振型号是7N-19.200MBP-T，其标称频率19.2MHz，稳定度为280ppb。

6.根据权利要求3所述的适用于井下槽波地震仪，其特征在于：

主控交叉站的FPGA内部包括锁相环模块、计数器、GPS接口模块、ADC接口模块、命令模块、以太网收发模块、数据组帧模块、数据发送模块以及CPU接口模块；

恒温晶振OCXO二输出进入FPGA芯片之后，首先通过锁相环模块产生4.096MHz的时钟供主控交叉站的ADC芯片以及FPGA内部的ADC接口模块使用；同时选择设定的分频系数产生后面计数器使用的时钟，此时钟在GPS信号实现三维定位之后的第一个秒脉冲上升沿开始启动计数，并且整个上电期间都不停止计数；

同时计数器在每计满规定时间之后，会通知命令模块产生下级采集站复位命令，此命令通过以太网接口模块发送到以太网收发器之后传递到下级采集主站；

所述ADC接口模块采集主控交叉站自身的8路ADC数据，之后会在组帧阶段同时记录下由计数器模块提供的绝对时间戳计数和帧数计数器提供的相对时间戳帧序号，组好的帧会连同从下级采集站发送上来的数据一起传递给CPU接口模块，CPU接口模块将向CPU发起DMA请求，并在得到响应后按照约定的时序将对应的帧数据送到CPU。

7.根据权利要求1所述的适用于井下槽波地震仪，其特征在于：所述触发记录仪内部的恒温晶振OCXO一采用型号是ECOC-2522-38.400-3FS，其频率稳定度是5ppb。