基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统及其方法技术方案

一种基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统及其方法，它包括用户终端、共享业务管理平台、地球物理勘探仪器以及典型地质剖面。用户终端用于发送服务请求；共享业务管理平台，用于接收用户服务请求，远程控制地球物理勘探仪器实施数据采集；地球物理勘探仪器用于接收共享业务管理平台发送的作业指令、实施数据采集；典型地质剖面用于展示不同的地质构造组合或者模型具有其特殊的地球物理场响应。本发明专利技术没有距离限制，高校可以根据专业教学需求选择典型地质模型和相应的最佳地球物理勘探方案，开展实践教学。另外，可在中小学进行科普教育，通过地球物理勘探手段直观了解环境和地质问题，培养中小学生从小热爱我们的地球，保护我们的环境。

【技术实现步骤摘要】
基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统及其方法
本专利技术涉及一种应用地球物理实践教学系统及其方法，尤其是基于互联网共享开展应用地球物理实践教学，使用的单位或个人不受距离的限制，也不受是否具有相应的地球物理勘探仪器以及对应的实践教学场地的限制，具体地说是一种基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统及其方法。
技术介绍
地球物理学是地球科学的主要学科之一，是通过定量的物理方法(如：地震弹性波、重力、地磁、地电、地热和放射能等方法)研究地球以及寻找地球内部矿藏资源的一门综合性学科。总体上从研究内容可以分为理论地球物理和应用地球物理两大类。其中，应用地球物理，又称勘探地球物理，是利用地球物理学发展起来的方法进行油气资源勘探、矿产资源勘探、工程应用和环境监测以及地质构造研究等。在工业生产和人民生活中，应用地球物理勘探得到了成熟推广应用，所涉及到的勘探方法手段包括地震勘探、电法勘探、重力勘探、磁法勘探、地球物理测井和放射性勘探等。相关的综合性大学和专门的地矿类大学、石油大学开设了应用地球物理专业，开展了专门的教学培养，其它的工科类高校和师范类高校所开设的专业教育中也有与应用地球物理专业息息相关的，例如水利水电、环境监测、隧道建设等专业都需要应用地球物理专业的支持。在实践教学环节中，做好应用地球物理专业教学需要两个必备的教学条件，一是地球物理勘探仪器，二是典型地质构造或模型。前者是开展应用地球物理实践教学的工具，只有通过地球物理勘探仪器采集了地球物理场数据，才能进行地球物理数据分析，便于直观生动地开展好应用地球物理教学。后者是开展地球物理勘探的对象和目标，而且在教学中更需要所研究的地质构造或模型比较典型，要求地质构造或模型一方面各个地质单元在物性参数上有明显的差异，另一方面地质单元的产状或者地质单元的接触关系上特征明显，才能采集到具有典型特征的地球物理场数据，便于简洁明了的开展好应用地球物理教学。然而，与应用地球物理专业教育相关的高校中，能够建设好上述两个必备的教学条件的相对较少。一方面需要投入大量的资金购置相应的地球物理勘探仪器，这在开设应用地球物理专业的高校建设中还能够购置齐全相应的仪器设备，但是在其它相关高校中只能购置少量的仪器设备。另一方面，在典型地质构造或模型方面，目前都比较欠缺，多数情况下是在实验室建设小比例尺度的简单模型，在野外实际地质构造中选择典型地质剖面的少。在野外开展地球物理生产实习的过程中会直接在实际地质构造之上开展，不过一般是以方便开展实践教学为考量，所选择的地质构造并不一定典型。为了解决地球物理勘探仪器和典型地质剖面两个突出问题，可以探索和尝试进行集中建设，然后借助成熟发展和广泛普及的互联网技术实现资源共享，更加方便、高效、优质地开展好应用地球物理实践教学。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对目前应用地球物理实践教学中所存在的地球物理勘探仪器和典型地质剖面问题，提出一种基于互联网共享的地球物理实践教学系统及其方法，可以远程选择各个专业相对应的典型地质剖面及其最佳的地球物理勘探方案，方便、高效、优质地开展好应用地球物理实践教学。本专利技术的技术方案是：一种基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统，其特征在于它包括用户终端、共享业务管理平台、地球物理勘探仪器以及典型地质剖面，其中：用户终端，用于向共享业务管理平台发送服务请求，并接收应答结果；共享业务管理平台，用于接收并响应用户服务请求，远程控制地球物理勘探仪器实施数据采集，保存和管理采集到的地球物理数据；地球物理勘探仪器，是自身装置有远程控制系统的地球物理数据采集终端设备，用来接收并响应共享业务管理平台发送的作业指令、实施采集并回传数据；典型地质剖面，是地球物理数据采集的对象，用于向用户展示不同的地质构造组合或者模型具有其特殊的地球物理场响应。本专利技术的用户终端，是用户自有的具备通讯功能的终端设备，用于向共享业务管理平台发送服务请求、指令或查询，并接收应答信息；它包括：用户服务请求输入模块、用户发送模块、用户服务请求应答输出模块、地球物理勘探观测参数输入模块、地球物理勘探采集数据输出模块、施工现场数据输出模块；所述的各模块是分立对接的或一体化集成，都可以与其它系统或设备对接；所述的用户服务请求输入模块用于用户输入其账户信息和地球物理数据采集服务请求信息；所述的用户发送模块用于用户向业务共享管理平台发送信息；所述的用户服务请求应答输出模块用于向用户输出应答信息；所述的地球物理勘探观测参数输入模块用于用户输入所设计的地球物理勘探观测参数信息；所述的地球物理勘探采集数据输出模块用于向用户输出所采集到的地球物理数据；所述的施工现场数据输出模块用于向用户输出地球物理勘探施工过程中的施工现场数据，包括施工现场实况数据、气象数据、环境噪声数据。本专利技术的共享业务管理平台，用于接收并响应用户服务请求，远程控制地球物理勘探仪器，保存和管理采集到的地球物理数据；它包括用户账户管理模块、地球物理勘探作业日志管理模块、用户服务请求应答模块、地球物理勘探仪器管理模块、远程控制地球物理勘探作业模块、地球物理数据管理模块、施工现场数据管理模块；所述的用户账户管理模块用于用户身份识别管理；所述的地球物理勘探作业日志管理模块用于记载和预约地球物理勘探作业信息；所述的用户服务请求应答模块用于对用户服务请求进行答复；所述的地球物理勘探仪器管理模块用于记录地球物理勘探仪器种类信息、位置信息、状态信息、地质剖面信息；所述的远程控制地球物理勘探作业模块用于根据用户输入的地球物理勘探观测参数，远程指挥地球物理勘探仪器实施数据采集作业；所述的地球物理数据管理模块用于保存和分发所采集到的地球物理数据；所述的施工现场数据管理模块用于保存和分发地球物理勘探施工过程中的施工现场数据。本专利技术的地球物理勘探仪器，是自身装置有远程控制系统的地球物理数据采集终端设备，用来接收并响应共享业务管理平台发送的操作指令、实施采集并回传数据；它包括远程控制模块、地球物理数据采集模块、地球物理数据传输模块、施工现场数据采集模块、施工现场数据传输模块；所述的远程控制模块用于远距离传输对地球物理勘探仪器的控制指令信息，可以是有线控制系统或无线控制系统；所述的地球物理数据采集模块用于采集所述典型地质剖面的地球物理数据；所述的地球物理数据传输模块用于缓存、拷贝和传输地球物理数据；所述的施工现场数据采集模块用于采集地球物理勘探施工过程中的施工现场数据；所述的施工现场数据传输模块用于缓存、拷贝和传输地球物理勘探施工过程中的施工现场数据。本专利技术的典型地质剖面，是地球物理数据采集的对象，包括不同时代的地质构造组合或者不同产状的地质构造组合，可以是自然形成的构造组合或者人工模拟的构造组合。本专利技术的地球物理数据采集模块包括地球物理场源激发子模块和地球物理数据接收子模块；所述的地球物理场源激发子模块用于激发地球物理场源信息，包括被动源信息和主动源信息；所述的地球物理数据接收子模块用于接收地球物理勘探施工过程中的地球物理数据。一种基于互联网共享的应用地球物理实践教学方法，应用权利要求1所述的基于互联网共享的地球物理实践教学系统，其特征是它包括以下步骤：用户通过用户终端向共享业务管理平台发送地球物理数据采集服务请求；共享业务管理平台根据地球物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统，其特征在于它包括用户终端、共享业务管理平台、地球物理勘探仪器以及典型地质剖面，其中：用户终端，用于向共享业务管理平台发送服务请求，并接收应答结果；共享业务管理平台，用于接收并响应用户的服务请求，远程控制地球物理勘探仪器实施数据采集，保存和管理采集到的地球物理数据；地球物理勘探仪器，是自身装置有远程控制系统的地球物理数据采集终端设备，用来接收并响应共享业务管理平台发送的作业指令、实施采集并回传数据；典型地质剖面，是地球物理数据采集的对象，用于向用户展示不同的地质构造组合或者模型具有其特殊的地球物理场响应。

【技术特征摘要】
1.一种基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统，其特征在于它包括用户终端、共享业务管理平台、地球物理勘探仪器以及典型地质剖面，其中：用户终端，用于向共享业务管理平台发送服务请求，并接收应答结果；共享业务管理平台，用于接收并响应用户的服务请求，远程控制地球物理勘探仪器实施数据采集，保存和管理采集到的地球物理数据；地球物理勘探仪器，是自身装置有远程控制系统的地球物理数据采集终端设备，用来接收并响应共享业务管理平台发送的作业指令、实施采集并回传数据；典型地质剖面，是地球物理数据采集的对象，用于向用户展示不同的地质构造组合或者模型具有其特殊的地球物理场响应。2.根据权利要求1所述的基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统，其特征是所述的用户终端，是用户自有的具备通讯功能的终端设备，用于向共享业务管理平台发送服务请求、指令或查询，并接收应答信息；它包括：用户服务请求输入模块、用户发送模块、用户服务请求应答输出模块、地球物理勘探观测参数输入模块、地球物理勘探采集数据输出模块、施工现场数据输出模块；所述的各模块是分立对接的或一体化集成，都可以与其它系统或设备对接；所述的用户服务请求输入模块用于用户输入其账户信息和地球物理数据采集服务请求信息；所述的用户发送模块用于用户向业务共享管理平台发送信息；所述的用户服务请求应答输出模块用于向用户输出应答信息；所述的地球物理勘探观测参数输入模块用于用户输入所设计的地球物理勘探观测参数信息；所述的地球物理勘探采集数据输出模块用于向用户输出所采集到的地球物理数据；所述的施工现场数据输出模块用于向用户输出地球物理勘探施工过程中的施工现场数据，包括施工现场实况数据、气象数据、环境噪声数据。3.根据权利要求1所述的基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统，其特征是所述的共享业务管理平台，用于接收并响应用户服务请求，远程控制地球物理勘探仪器，保存和管理采集到的地球物理数据；它包括用户账户管理模块、地球物理勘探作业日志管理模块、用户服务请求应答模块、地球物理勘探仪器管理模块、远程控制地球物理勘探作业模块、地球物理数据管理模块、施工现场数据管理模块；所述的用户账户管理模块用于用户身份识别管理；所述的地球物理勘探作业日志管理模块用于记载和预约地球物理勘探作业信息；所述的用户服务请求应答模块用于对用户服务请求进行答复；所述的地球物理勘探仪器管理模块用于记录地球物理勘探仪器种类信息、位置信息、状态信息、地质剖面信息；所述的远程控制地球物理勘探作业模块用于根据用户输入的地球物理勘探观测参数，远程指挥地球物理勘探仪器实施数据采集作业；所述的地球物理数据管理模块用于保存和分发所采集到的地球物理数据；所述的施工现场数据管理模块用于保存和分发地球物理勘探施工过程中的施工现场数据。4.根据权利要求1所述的基于互联网共享的应用地球物理实践教学系统，其特征是所述的地球物理勘探仪器，是自身装置有远程控制系统的地球物理数据采集终端...

【专利技术属性】
技术研发人员：何登科，彭苏萍，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11