[发明专利]一种数字采集装置及水声拖曳阵装置

说明书

技术领域

本发明涉及地球物理勘探调查技术领域，特别是涉及一种数字采集装置及水声拖曳阵装置。

背景技术

常规的水声采集、声学拖缆中多数采用多个水听器串并联的方式接收水声信号，并将接收的水声信号以水声模拟信号的方式通过数十米甚至数百米的电缆传输到采集站进一步数字化。模拟电信号长距离传输对水声模拟信号造成衰减和干扰，导致最终获得的水声数字信号失真和分辨率的降低，降低声波采集性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种数字采集装置及水声拖曳阵装置，以降低长距离模拟电信号传输导致的衰减和干扰，提高声波采集性能。

为实现上述目的，本发明提供一种数字采集装置，应用于水声拖曳阵，所述数字采集装置包括：多个数据采集处理机构、多个水听器道、多个水听器；

各所述水听器用于将水声信号转换成水声模拟信号；

各所述水听器道用于放置多个水听器，并接收各所述水听器发送的所述水声模拟信号；

各所述数据采集处理机构分别与多个所述水听器道相连，用于对各所述水听器道发送的多个所述水声模拟信号进行调理和转换，获得多路水声数字信号，并将多路水声数字信号进行打包。

可选的，所述数字采集装置还包括：

保护套，用于保护设置在所述保护套内的各所述数据采集处理机构、各所述水听器道、各所述水听器。

可选的，所述数字采集装置还包括：

填充材料，填充在所述保护套内，用于使所述保护套浮起；

配重，设置在所述保护套内，用于使所述保护套呈现零浮力状态。

可选的，各所述数据采集处理机构以第一设定距离等间距设置。

可选的，各所述水听器道以第二设定距离等间距设置。

可选的，所述数据采集处理机构包括：多个信号调理电路、多个模数转换电路、单片机；

各所述信号调理电路分别与各所述水听器道相连，所述信号调理电路对所述水听器道发送的所述水声模拟信号进行滤波和放大，获得滤波-放大信号；

各所述模数转换电路与各所述信号调理电路相连，所述模数转换电路对所述信号调理电路发送的滤波-放大信号进行数模转换，获得水声数字信号；

所述单片机与多个所述模数转换电路相连，所述单片机对多路所述模数转换电路发送的多路水声数字信号进行打包处理。

可选的，所述数据采集处理机构还包括：

开关电路，设置在多个所述信号调理电路和多个所述水听器道之间，分别与所述单片机、多个所述信号调理电路和多个所述水听器道相连，用于根据所述单片机的第一控制指令选择采集模式或测试模式。

可选的，所述数据采集处理机构还包括：通信接口，与所述单片机相连，用于将所述单片机打包的数据包发送至数据传输装置。

本发明还提供一种水声拖曳阵装置，所述水声拖曳阵装置包括n个上述的数字采集装置，前导缆，前弹性机构，n+1个数据传输装置，后弹性机构；

所述前导缆与所述前弹性机构相连，所述前弹性机构与第一个所述数据传输装置相连，n+1个所述数据传输装置与n个所述数字采集装置间隔串联设置，第n+1个所述数据传输装置与所述后弹性机构相连；其中n为大于等于1的整数。

可选的，n+1个所述数据传输装置通过电线依次串联连接，当前的数据传输装置用于将接收到的第二控制指令传送给下一个数据传输装置；当前的数据传输装置还用于接收下一个数据传输装置发送的数据包、与当前的所述数据传输装置相连的多个数据采集处理机构采集的数据包，并将数据包再次进行打包。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明通过设置数据采集处理机构对采集的水声模拟信号进行数字化，减少了模拟信号的传输距离，最大程度减少传输损失和传输信道噪声干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例数字采集装置结构图；

图2为本发明实施例数据采集处理机构内部框图；

图3为本发明实施例水声拖曳阵装置结构图；

图4为本发明实施例数据传输拓扑结构图；

图5为本发明实施例信号调理电路图；

图6为本发明实施例开关电路图。