[发明专利]一种基于MicroTCA构架的海洋地震勘探拖缆数据接口插板

摘要

本发明涉及一种基于MicroTCA构架的海洋地震勘探拖缆数据接口插板，包括拖缆接口模块、数据处理模块、背板总线接口模块、智能状态管理模块、程控电源模块、FMC接口、电平转换芯片，数据处理FPGA、存储单元，AMC接口、微控制器芯片、电压传感器、电流传感器、温度传感器、程控风扇、ID ROM芯片、非程控电源芯片、输出可调电源芯片、程控开关和程控电阻。不同于以往的数据接口插板，本发明所述的海洋地震勘探拖缆数据接口插板基于MicroTCA构架，可以满足海洋地震勘探拖缆数据采集系统对于长距离海洋地震勘探拖缆实时大数据量地震数据的处理需求、对于同时支持多型号海洋拖缆数据接口的需求，以及电路板级智能状态管理的需求。

主权项

一种基于MicroTCA构架的海洋地震勘探拖缆数据接口插板，其特征在于包括：拖缆接口模块、数据处理模块、背板总线接口模块、智能状态管理模块和程控电源模块，其中：拖缆接口模块，与数据接口模块相连，受智能状态管理模块的控制，用于与海洋地震勘探拖缆建立电气连接，接收拖缆数据，并向所述地震勘探拖缆发送拖缆控制命令；数据处理模块，位于拖缆接口模块和背板总线接口模块之间，受智能状态管理模块的控制，用于将从拖缆接口模块接收的拖缆数据进行解析、分离和解压缩，得到拖缆状态数据和地震数据，将以时间顺序排列的地震数据转换为以拖缆采集通道顺序排列，即时序转道序操作，并从中实时抽取地震数据用于监测，得到监测数据；此外，还用于将背板总线接口模块传来的拖缆控制命令，按照拖缆内部通信协议打包发送给拖缆接口模块；背板总线接口模块，与数据处理模块相连，受智能状态管理模块的控制，用于将处理完成的地震数据、拖缆状态数据、实时抽取的监测数据上传到MicroTCA机箱系统中，拖缆控制命令也通过背板总线接口模块向数据处理模块传递；智能状态管理模块，与程控电源模块均有单向命令通道，与数据处理模块、背板总线接口模块和拖缆接口模块为双向交流通道，用于工作状态监测与管理，是海洋地震勘探拖缆数据接口插板上电后最先开始工作的电路模块，完成对电压电流监测、散热控制、程控电源模块控制，并向MicroTCA机箱系统提供注册和管理功能；程控电源模块，受智能状态管理模块控制，为本发明所述海洋地震勘探拖缆数据接口插板的拖缆接口模块、数据处理模块和背板总线接口模块提供电源，并按照相应模块芯片的上电顺序要求和用户命令提供上电和掉电服务，是最主要的电源。