可提高信噪比的海底地震仪设备制造技术

本发明专利技术公开了一种可提高信噪比的海底地震仪设备，旨在提供一种不仅结构稳定可靠，而且能够可靠的回收海底地震仪的可提高信噪比的海底地震仪设备。它包括地震仪；防护壳体，用于保护地震仪，所述地震仪固定安装在防护壳体内；镇重锚；地震仪安装结构，地震仪安装结构包括设置在镇重锚上的开口朝上的定位槽、设置在防护壳体底部用于与定位槽配合的定位块、设置在定位块内的密闭腔体、设置在密闭腔体内的电磁铁与为电磁铁提供电源的电池及嵌设在定位槽的底部的铁板，所述定位块插设在定位槽内，且定位块与铁板紧密贴合，所述电磁铁与铁板吸合，以使地震仪、防护壳体与镇重锚紧密的连接为一体。

Seafloor seismograph equipment that can improve the signal-to-noise ratio

【技术实现步骤摘要】
可提高信噪比的海底地震仪设备
本专利技术涉及一种海底地震仪设备，具体涉及一种可提高信噪比的海底地震仪设备。
技术介绍
海底地震仪是为在海底观测地震及其他地壳构造事件引起的微振动而设计的地震仪。目前的海底地震仪设备一般包括：地震仪，地震仪用于检测海底地层的振动信号，且地震仪的浮力大于重力；防护壳体，用于保护地震仪，地震仪固定安装在防护壳体内；镇重锚；金属丝，用于连接防护壳体与镇重锚，已将地震仪、防护壳体与镇重锚连接为一体，金属丝熔断装置，金属丝熔断装置用于熔断金属丝，在回收地震仪时，通过船上工作人员发出指令，使金属丝熔断装置熔断金属丝，使地震仪在浮力作用下与防护壳体一同上浮到海面，以便于工作人员打捞回收地震仪。目前的这种海底地震仪设备中，存在以下不足，其一，由于防护壳体与镇重锚通过金属丝连接，容易出现防护壳体与镇重锚连接松动，使得地震仪容易受到海底水流等外界因素的干扰，降低信噪比，影响地震仪对地震波的接受效果；其二，由于海底环境复杂，容易出现因金属丝熔断装置本身故障、指令接收故障等因素，使得金属丝无法被熔断，而导致地震仪回收失败的问题。另一方面，由于海底地形复杂，即使选海底地表较为平坦的区域投放海底地震仪，也无法保证镇重锚的底面能够紧密、稳定的支撑与海底面，实际情况是，海底地震仪沉降到海底后，由于海底面凹凸不平，镇重锚的底面与海底面之间往往存在间隙，使得镇重锚与海底面之间的接触面积小，镇重锚的固定在海底的稳定性不佳，容易受到海底水流等外界因素的干扰，降低信噪比，影响地震仪对地震波的接受效果。专利
技术实现思路
本专利技术的第一目的是为了提供一种不仅结构稳定可靠，而且能够可靠的回收海底地震仪的可提高信噪比的海底地震仪设备。本专利技术的第二目的是为了提供一种能够有效的提高镇重锚与海底面的接触面积，并使镇重锚稳定的固定在海底，从而有效降低海底水流对地震仪的影响，并增加地震仪对地震波的接受效果，以提高信噪比的可提高信噪比的海底地震仪设备。本专利技术的技术方案是：一种可提高信噪比的海底地震仪设备，包括：地震仪，地震仪用于检测海底地层的振动信号，地震仪的浮力大于重力；防护壳体，用于保护地震仪，所述地震仪固定安装在防护壳体内；镇重锚；地震仪安装结构，地震仪安装结构包括设置在镇重锚上的开口朝上的定位槽、设置在防护壳体底部用于与定位槽配合的定位块、设置在定位块内的密闭腔体、设置在密闭腔体内的电磁铁与为电磁铁提供电源的电池及嵌设在定位槽的底部的铁板，所述定位块插设在定位槽内，且定位块与铁板紧密贴合，所述电磁铁与铁板吸合，以使地震仪、防护壳体与镇重锚紧密的连接为一体；当电池的电量用完后，电磁铁断电，以使地震仪和防护壳体在地震仪的浮力作用下一同上浮。与现有技术中的海底地震仪通过金属丝连接防护壳体与镇重锚，容易出现防护壳体与镇重锚连接松动，使得地震仪容易受到海底水流等外界因素的干扰，降低信噪比，影响地震仪对地震波的接受效果相比，本方案中的海底地震仪设备通过定位块插设在定位槽内，定位块的端面与铁板紧密贴合，并通过电磁铁与铁板吸合，以使地震仪、防护壳体与镇重锚紧密的连接为一体，其结构稳定可靠，不存在防护壳体与镇重锚连接松动，容易受到海底水流等外界因素的干扰，降低信噪比的问题，可提高地震仪采集数据的质量，提高信噪比。另一方面，与现有技术中的海底地震仪通过金属丝熔断装置熔断金属丝，来实现回收地震仪存在，因金属丝熔断装置本身故障、指令接收故障等因素，使得金属丝无法被熔断，而导致地震仪回收失败的问题相比，本方案中的海底地震仪设备通过电磁铁与铁板吸合，以使地震仪、防护壳体与镇重锚紧密的连接为一体，当电池的电量用完后，电磁铁断电，以使地震仪和防护壳体在地震仪的浮力作用下一同上浮，实现地震仪回收，其能够可靠的回收海底地震仪，不存在因金属丝熔断装置本身故障、指令接收故障等因素，使得金属丝无法被熔断，而导致地震仪回收失败的问题。作为优选，定位块的外侧面上设有往外延伸的环形盖板，环形盖板位于定位槽的上方，用于遮盖定位槽。如此，可以有效避免沉积物等异物，由定位槽的槽口落入定位槽的侧壁与定位孔之间的缝隙中，以使电池的电量用完，电磁铁断电后，地震仪和防护壳体能够在地震仪的浮力作用下顺利上浮，实现地震仪回收。作为优选，镇重锚包括底座及设置在底座上表面中部的安装凸台，所述定位槽设置在安装凸台的顶面上，所述环形盖板的边缘设有往下延伸形成的环形罩体，所述安装凸台的顶部伸入环形罩体内。如此，可以进一步避免沉积物等异物，落入定位槽的侧壁与定位孔之间的缝隙中，以使电池的电量用完，电磁铁断电后，地震仪和防护壳体能够在地震仪的浮力作用下顺利上浮，实现地震仪回收。作为优选，防护壳体包括半球形的下壳体与半球形的上壳体，所述下壳体与上壳体通过法兰连接，所述地震仪固定在下壳体与上壳体内。作为优选，还包括缝隙填充装置，缝隙填充装置内装有搅拌均匀的混凝土，缝隙填充装置设置在镇重锚上，当镇重锚沉降到海底后，缝隙填充装置内的搅拌均匀的混凝土将被挤出到镇重锚与海底面之间的缝隙内，用于填充镇重锚与海底面之间的缝隙，以提高镇重锚与海底面的接触面积，并使镇重锚稳定的固定在海底。如此，一方面可以有效提高镇重锚与海底面的有效接触面积，增加地震仪对地震波的接受效果，以提高信噪比；另一方面，通过镇重锚与海底面之间的缝隙内填充搅拌均匀的混凝土，在混凝土固化后可以通过混凝土连接镇重锚与海底面，从而使镇重锚稳定、可靠的固定在海底，有效减小地震仪受到海底水流等外界因素的干扰，可提高地震仪采集数据的质量，提高信噪比。作为优选，缝隙填充装置包括固定在镇重锚上的竖向缸体、滑动设置竖向缸体内的挤出活塞、位于挤出活塞与竖向缸体的内顶面之间的压缩弹簧、设置在竖向缸体外侧面下部的注入口、用于密封注入口的下端盖、设置在竖向缸体的上端面上的排气口、用于密封排气口的上端盖、设置在竖向缸体的下端面上的下阀套、设置在下阀套的内壁上的阀芯柱限位块、设置在竖向缸体的上端面上的上阀套、设置在挤出活塞上的阀芯柱过孔、与下阀套和上阀套配合的阀芯柱及与阀芯柱下端连接的触发杆，所述搅拌均匀的混凝土由注入口注入竖向缸体内，所述上阀套的轴线与竖向缸体的轴线相平行，所述上阀套、下阀套与阀芯柱过孔同轴分布，所述阀芯柱外侧面上部设有呈上下延伸的导气槽，阀芯柱穿过阀芯柱过孔，所述阀芯柱的下端伸入下阀套内，阀芯柱的上端穿过上阀套，阀芯柱与下阀套滑动密封连接，阀芯柱与上阀套滑动密封连接，所述镇重锚上设有竖向通孔，所述下阀套伸入所述竖向通孔内，所述阀芯柱限位块位于阀芯柱的下方，当阀芯柱的下端伸入下阀套内并抵在阀芯柱限位块上时，所述触发杆的下端穿过竖向通孔并位于镇重锚的下方，所述导气槽位于竖向缸体内，当触发杆的下端上移至竖向缸体内时，所述导气槽连通外界与竖向缸体的内腔。本方案的缝隙填充装置在镇重锚靠近海底时，触发杆的下端将先与海底接触，此后，在镇重锚继续下沉并沉降到海底的过程中，触发杆将带动阀芯柱上移，使阀芯柱的下端上移至竖向缸体内，当阀芯柱的下端上移至竖向缸体内后，所述导气槽连通外界与竖向缸体的内腔，此时，挤出活塞将在压缩弹簧的作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可提高信噪比的海底地震仪设备，包括：/n地震仪，地震仪用于检测海底地层的振动信号，地震仪的浮力大于重力；/n防护壳体，用于保护地震仪，所述地震仪固定安装在防护壳体内；/n镇重锚；/n其特征是，还包括：/n地震仪安装结构，地震仪安装结构包括设置在镇重锚上的开口朝上的定位槽、设置在防护壳体底部用于与定位槽配合的定位块、设置在定位块内的密闭腔体、设置在密闭腔体内的电磁铁与为电磁铁提供电源的电池及嵌设在定位槽的底部的铁板，所述定位块插设在定位槽内，且定位块与铁板紧密贴合，所述电磁铁与铁板吸合，以使地震仪、防护壳体与镇重锚紧密的连接为一体；当电池的电量用完后，电磁铁断电，以使地震仪和防护壳体在地震仪的浮力作用下一同上浮。/n

【技术特征摘要】
1.一种可提高信噪比的海底地震仪设备，包括：
地震仪，地震仪用于检测海底地层的振动信号，地震仪的浮力大于重力；
防护壳体，用于保护地震仪，所述地震仪固定安装在防护壳体内；
镇重锚；
其特征是，还包括：
地震仪安装结构，地震仪安装结构包括设置在镇重锚上的开口朝上的定位槽、设置在防护壳体底部用于与定位槽配合的定位块、设置在定位块内的密闭腔体、设置在密闭腔体内的电磁铁与为电磁铁提供电源的电池及嵌设在定位槽的底部的铁板，所述定位块插设在定位槽内，且定位块与铁板紧密贴合，所述电磁铁与铁板吸合，以使地震仪、防护壳体与镇重锚紧密的连接为一体；当电池的电量用完后，电磁铁断电，以使地震仪和防护壳体在地震仪的浮力作用下一同上浮。


2.根据权利要求1所述的可提高信噪比的海底地震仪设备，其特征是，所述定位块的外侧面上设有往外延伸的环形盖板，环形盖板位于定位槽的上方，用于遮盖定位槽。


3.根据权利要求2所述的可提高信噪比的海底地震仪设备，其特征是，所述镇重锚包括底座及设置在底座上表面中部的安装凸台，所述定位槽设置在安装凸台的顶面上，所述环形盖板的边缘设有往下延伸形成的环形罩体，所述安装凸台的顶部伸入环形罩体内。


4.根据权利要求1或2或3所述的可提高信噪比的海底地震仪设备，其特征是，所述防护壳体包括半球形的下壳体与半球形的上壳体，所述下壳体与上壳体通过法兰连接，所述地震仪固定在下壳体与上壳体内。


5.根据权利要求1或2或3所述的可提高信噪比的海底地震仪设备，其特征是，还包括缝隙填充装置，缝隙填充装置内装有搅拌均匀的混凝土，缝隙填充装置设置在镇重锚上，当镇重锚沉降到海底后，缝隙填充装置内的搅拌均匀的混凝土将被挤出到镇重锚与海底面之...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴振利，薛彬，牛雄伟，卫小冬，
申请(专利权)人：自然资源部第二海洋研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33