[实用新型]具有并行采集通道的地震信号采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及信号采集领域，具体的说，是具有并行采集通道的地震信号采集装置。

背景技术

随着国民经济的迅速发展，城市建设的速度也越来越快，与此同时，基于城市建筑的抗震问题也日趋重要，在现有技术中，浅层地震（即工程地震）勘探作为寻找隐伏断层、地质构造勘查及隧道超前预报的主要技术手段，在工程地质调查与评价领域发挥了极为重要的作用。目前，主流的浅层地震勘探通常采用多道覆盖叠加的采集方法，即多道地震信号的并行采集，其原理如下：采用FPGA（现场可编程门阵列）或工控机的多道信号采集方法应用于集中式地震仪（如：DZQ48）中，在实际使用时，通常采取单板集成12道A/D（模数转换器），由4个FPGA来控制，这种方式虽然具有较强的并行采集能力，但却大大增加了仪器自身的体积和重量，尤其是集中式的设计结构更限制了设备在复杂环境下的施工能力。因此，针对上述问题，本实用新型提出了一种便携型的地震信号采集装置，不仅能实现地震数据的采集和存储，还能增加采集站的集成化程度和便携性，具有极好的推广价值。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供具有并行采集通道的地震信号采集装置，采用信号调理电路能有效的拾取检波器的微弱信号，并通过并行数据输入通道将其传送至微控制器进行处理，可实现地震信号的多路采集，并提高地震信息的精确度，尤其适用于野外施工及地质条件恶劣的地震探测中，实用性强。

本实用新型通过下述技术方案实现：具有并行采集通道的地震信号采集装置，包括依次与检波器相连的信号调理电路、A/D转换器以及微控制器，信号调理电路为设有并行数据输入通道的信号采集模块，在信号调理电路上则设有供A/D转换器连接的单端转差分电路，本实用新型采用并行数据输入通道的设计可实现地震信号的多路采集，同时，采用单端转差分电路、A/D转换器等模块的设计，还集成了本装置高度集成化以及低功耗的要求，从而实现了简化本装置硬件结构的目的，且具有良好的便携性。

为更好的对检波器释放的微弱信号进行采集，本实用新型采用信号调理电路对其进行采集，在实际使用时，检波器释放的地震信号通过并行数据输入通道，其结构如下：所述并行数据输入通道的数量为四路，均并行连接在检波器与单端转差分电路之间，每路并行数据输入通道主要由依次相连的前置放大器、可程控放大器以及抗混叠滤波器组成，前置放大器作用在检波器上，抗混叠滤波器则连接在单端转差分电路上。

为更好的实现上述结构，本实用新型所述的前置放大器为OPA2188；所述的可程控放大器为PGA205；所述的抗混叠滤波器为MAX263。

在本实用新型中，所述的微控制器为与计算机相连的控制单元，在微控制器上则设有供计算机无线连接的无线通信接口，在实际使用时，采集所得的大量地震数据可通过微控制器存储在其内部的存储空间内，同时，还可将数据通过无线通信接口传送至计算机（即主控中心）进行控制，提高装置的便携型。

本实用新型结构简单，所述的无线通信接口为与微控制器相连的无线收发器。

为更好的实现本实用新型，所述的微控制器为MSP430F149；所述的无线收发器为nRF24L01。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型设计合理，采用并行数据输入通道的设计可实现地震信号的多路采集和处理，不仅能最大程度的对检波器释放的微弱信号进行拾取，提高地震信息的精确度，同时，还能通过无线通信接口将其传送至计算机上，从而进一步的提高了本装置的便携型，尤其适用于野外施工及地质条件恶劣的地震探测中，实用性极强。

（2）本实用新型可实现四路采集信号的并行输入，并经放大、低通滤波后，同时送入单端转差分电路以匹配后端的A/D转换器，该结构不仅满足了系统高集成化以及低功耗的需求，同时，也实现了简化硬件结构的目的，并具有良好的便携性。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例：