振波采集以及地质分层方法、装置、系统制造方法及图纸

本公开实施例公开了一种振波采集以及地质分层方法、装置、系统，其中，振波采集方法包括：将一体式振波采集装置设置在地表以下设定距离处；通过所述一体式振波采集装置底部贴合于地面的采集端子采集原始振动信号；对所述原始振动信号进行分离和还原放大，得到真实振动信号；通过对原始振动信号进行分离和还原放大，解决了采集不到低频信号或信号失真的问题，使采集的数据真实可靠，提高了工作效率，并且，一体式振波采集装置降低野外物探仪器使用的复杂度和难度。

【技术实现步骤摘要】
振波采集以及地质分层方法、装置、系统
本公开涉及振波采集技术，尤其是一种振波采集以及地质分层方法、装置、系统。
技术介绍
随着高新技术的发展，地球物理探测仪器也在不断的更新和升级，现有技术中，通常采用主动源地震勘探仪器实现地震信号的采集；广泛使用的弹簧动圈式检波器灵敏度、动态范围和频率采集范围都很狭窄有限，制约了震波采集仪的性能。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，提出了本公开。本公开的实施例提供了一种振波采集以及地质分层方法、装置、系统。根据本公开实施例的一个方面，提供了一种基于一体式振波采集装置的振波采集方法，包括：将一体式振波采集装置设置在地表以下设定距离处；通过所述一体式振波采集装置底部贴合于地面的采集端子采集原始振动信号；对所述原始振动信号进行分离和还原放大，得到真实振动信号。可选地，所述原始振动信号为模拟信号；所述对所述原始振动信号进行分离和还原放大，得到真实振动信号，包括：对所述原始振动信号进行模数转换，得到转换后的数字振动信号；对数字振动信号进行低频扩展，得到所述真实振动信号。可选地，所述对数字振动信号进行低频扩展，得到所述真实振动信号，包括：对所述数字振动信号进行分离提取(分频)，得到所述数字振动信号中的低频部分构成低频信号，对所述低频信号进行还原放大，得到所述真实振动信号。根据本公开实施例的另一方面，提供了一种地质分层方法，包括：在同一时间，获取多个一体式振波采集装置通过如上述任一实施例提供的振波采集方法得到的多个真实振动信号；基于多个所述真实振动信号，得到地质分层结果。根据本公开实施例的又一方面，提供了一体式振波采集装置，包括：外壳，以及分别设置在外壳底部和顶部的底座和顶盖；通过所述底座上设置的采集端子采集原始振动信号；检波器设置在外壳内部，刚性连接在底座上，用于接收所述采集端子采集的原始振动信号；内置在所述检波器中的分频模块，用于对所述原始振动信号进行分离和还原放大，得到真实振动信号。可选地，所述分频模块包括：模数转换电路，用于对所述原始振动信号进行模数转换，得到转换后的数字振动信号；其中，所述原始振动信号为模拟信号；数字扩频电路，用于对数字振动信号进行低频扩展，得到所述真实振动信号。可选地，所述数字扩频电路，具体用于对所述数字振动信号进行分离提取，得到所述数字振动信号中的低频部分构成低频信号，对所述低频信号进行还原放大，得到所述真实振动信号。可选地，所述装置从所述底座到所述顶盖通过两个层间隔板将所述外壳内部分割为三层；所述三层包括由所述底座和第一层间隔板构成的第一层，第一和第二层间隔板构成的第二层，第二层间隔板和顶盖构成的第三层。可选地，所述检波器设置在所述第一层中，并且刚性连接在所述底座上；中央处理器设置在所述第三层中；充放电模块设置在所述第二层中；所述充放电模块为所述检波器和所述处理模块供电。可选地，所述充放电模块包括电池和均衡充电控制电路；通过所述均衡充电控制电路控制所述电池对所述检波器和所述中央处理器进行大电流低电压充电。可选地，所述第三层中还设置有功能扩展模块和接口扩展模块；所述功能扩展模块与所述中央处理器连接，用于集成以下模块中的至少一个：温湿度传感器、罗经传感器、罗盘传感器、电路电压传感器、内部存储器、外部存储器、无线蓝牙模块、网络模块、4G模块、定位模块和指示信号模块；所述接口扩展模块与所述中央处理器连接，用于为所述中央处理器扩展以下至少一个接口：数字接口、电源控制接口、外置存储器接口、USB接口。可选地，所述顶盖上设置有水密接口，所述水密接口用于连通外壳内部的所述中央处理器(通过接口扩展模块扩展的接口)与外壳外部的外接设备；其中，所述外接设备包括以下至少之一：天线、状态指示灯、充电接口、备用接口。可选地，所述层间隔板为防电磁干扰的金属隔板。根据本公开实施例的还一方面，提供了一种地质分层系统，包括：多个如上述任意一项实施例所述的一体式振波采集装置；通过设置在地表以下设定深度的多个一体式振波采集装置得到的多个真实振动信号；所述多个一体式振波采集装置将所述多个真实振动信号发送给分析模块；所述分析模块基于地层震波的速度频率特性和所述多个真实振动信号，确定地质分层结果。基于本公开上述实施例提供的一种振波采集以及地质分层方法、装置、系统，将一体式振波采集装置设置在地表以下设定距离处；通过所述一体式振波采集装置底部贴合于地面的采集端子采集原始振动信号；对所述原始振动信号进行分离和还原放大，得到真实振动信号；通过对原始振动信号进行分离和还原放大，解决了采集不到低频信号或信号失真的问题，使采集的数据真实可靠，提高了工作效率，并且，一体式振波采集装置降低野外物探仪器使用的复杂度和难度。下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。附图说明通过结合附图对本公开实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。图1是本公开一示例性实施例提供的一种基于一体式振波采集装置的振波采集方法的流程示意图。图2是本公开一示例性实施例提供的一种地质分层方法的流程示意图。图3是本公开一示例性实施例提供的一体式振波采集装置的结构示意图。图4a是本公开一示例性实施例提供的一体式振波采集装置采集到的真实振动信号的阶跃响应示意图。图4b是本公开一示例性实施例提供的一体式振波采集装置采集到的真实振动信号的脉冲响应示意图。具体实施方式下面，将参考附图详细地描述根据本公开的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是本公开的全部实施例，应理解，本公开不受这里描述的示例实施例的限制。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。本领域技术人员可以理解，本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。还应理解，在本公开实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。还应理解，对于本公开实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。另外，本公开中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本公开中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于一体式振波采集装置的振波采集方法，其特征在于，包括：/n将一体式振波采集装置设置在地表以下设定距离处；/n通过所述一体式振波采集装置底部贴合于地面的采集端子采集原始振动信号；/n对所述原始振动信号进行分离和还原放大，得到真实振动信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于一体式振波采集装置的振波采集方法，其特征在于，包括：
将一体式振波采集装置设置在地表以下设定距离处；
通过所述一体式振波采集装置底部贴合于地面的采集端子采集原始振动信号；
对所述原始振动信号进行分离和还原放大，得到真实振动信号。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原始振动信号为模拟信号；
所述对所述原始振动信号进行分离和还原放大，得到真实振动信号，包括：
对所述原始振动信号进行模数转换，得到转换后的数字振动信号；
对数字振动信号进行低频扩展，得到所述真实振动信号。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对数字振动信号进行低频扩展，得到所述真实振动信号，包括：
对所述数字振动信号进行分离提取(分频)，得到所述数字振动信号中的低频部分构成低频信号，对所述低频信号进行还原放大，得到所述真实振动信号。


4.一种地质分层方法，其特征在于，包括：
在同一时间，获取多个一体式振波采集装置通过如上述权利要求1-3任一项提供的振波采集方法得到的多个真实振动信号；
基于多个所述真实振动信号，得到地质分层结果。


5.一体式振波采集装置，其特征在于，包括：外壳，以及分别设置在外壳底部和顶部的底座和顶盖；
通过所述底座上设置的采集端子采集原始振动信号；
检波器设置在外壳内部，刚性连接在底座上，用于接收所述采集端子采集的原始振动信号；
内置在所述检波器中的分频模块，用于对所述原始振动信号进行分离和还原放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：高磊，
申请(专利权)人：中国地质科学院，
类型：发明
国别省市：北京;11