[发明专利]一种无缆式地震采集仪震源激发时间记录仪及记录方法

说明书

本申请公开了一种无缆式地震采集仪震源激发时间记录仪及记录方法，波形处理单元用于获取爆炸瞬间产生的波形并发送给所述处理器，波形数据存储单元用于对处理器接收的波形数据进行存储，时间同步单元用于接收卫星发射的低功率无线电信号获得GPS时间并发送给所述处理器，处理器将接收到的波形数据与GPS时间进行组合，并根据波形数据判断在当前GPS时间下的波形是否为鞭炮爆炸产生的冲击波。当处理器判断收到的波形数据为鞭炮爆炸产生的冲击波时，时间同步单元能够准确获取输出激发震源的GPS时间，保证震源激发时间与节点式地震记录仪时间同步，解决了采用鞭炮震源激发时，无法从节点式地震仪数据中准确切除单跑记录的问题。

技术领域

本申请涉及浅层地震勘探技术领域，具体涉及一种无缆式地震采集仪震源激发时间记录仪及记录方法

背景技术

在山地、丘陵和城市等地区开展浅层地震勘探时，采用传统有缆式地震采集仪施工效率较低，人员投入较多。目前市面上出现了一种新型的无缆式地震采集系统，即节点式地震采集仪，这种地震仪具有体积小、重量轻、易搬迁、野外施工便捷、人员投入少、成本低等诸多优点。

针对城市规划区开展的浅层地震勘探工作，由于探测深度较浅，对震源能量要求较低，实际生产中选用鞭炮震源替代炸药震源，鞭炮震源在技术上不仅具有炸药震源的优点，同时在施工中具有安全性更好、对当地生态和人文环境影响小、噪音污染小、施工效率更高、成本更低。

节点式地震采集仪，开机后便不间断地记录地面形变所产生的随时间变化波形数据，要获取单炮记录，就得输出炸药起爆的时间，才能从无间断波形记录上截出单炮对应的波形记录，传统爆炸机采用雷管引爆后便会输出一个放炮的时间，但鞭炮震源不能用雷管引爆，鞭炮震源爆炸时无法获得准确的起爆时间，因此目前没有能与节点式地震仪和鞭炮震源相匹配的时间记录仪，导致现场施工人员不能从采集软件中截取单炮数据，进而不能直接判定数据质量的好坏，对后期处理也带来了很多麻烦。

发明内容

本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种无缆式地震采集仪震源激发时间记录仪，包括：处理器、波形处理单元、波形数据存储单元和时间同步单元，所述波形处理单元、波形数据存储单元和时间同步单元均与所述处理器电连接，所述波形处理单元用于获取爆炸瞬间产生的波形并发送给所述处理器，所述波形数据存储单元用于对所述处理器接收的波形数据进行存储，所述时间同步单元用于接收卫星发射的低功率无线电信号获得GPS时间并发送给所述处理器，所述处理器将接收到的波形数据与GPS时间进行组合，并根据所述波形数据判断在当前GPS时间下的波形是否为鞭炮爆炸产生的冲击波。

采用上述实现方式，波形处理单元能够实时对爆炸瞬间产生的波形进行获取，当处理器判断收到的波形数据为鞭炮爆炸产生的冲击波时，时间同步单元能够准确获取输出激发震源的GPS时间，保证震源激发时间与节点式地震记录仪时间同步，解决了采用鞭炮震源激发时，无法从节点式地震仪数据中准确切除单跑记录的问题。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述时间同步单元包括GPSOEM接收单元，所述GPS OEM接收单元采用ATK-S1216F8-BD GPS/北斗模块，接受GPS卫星发射的低功率无线电信号，通过内部计算得出GPS时间。

结合第一方面，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述波形处理单元包括波形传感器，所述波形传感器对爆炸瞬间产生的冲击波能量进行识别处理生成波形。

结合第一方面，在第一方面第三种可能的实现方式中，还包括蓝牙数据收发单元，所述蓝牙数据收发单元与所述处理器电连接，所述蓝牙数据收发单元用于实现与终端的数据通信，所述蓝牙数据收发单元接收所述处理器发送的采集数据并发送给所述终端。