[实用新型]一种宽频地震仪高精度采集系统

说明书

技术领域

本实用新型属于地球物理勘探技术领域，特别涉及一种宽频地震仪高精度采集系统。

背景技术

宽频带地震仪是一个具有宽频带、高精度的三分量、大动态、智能化的地震观测系统。既可以用于天然地震数据采集，也可以用于大药量人工爆破地震数据采集。利用宽频地震仪进行地球深部探测，对研究地球深部构造信息和了解地球内部的动力学机制来防灾减害、寻找资源具有极其重要的意义。

在数据采集系统中最关键的部分是AD转换器，AD转换器是将模拟信号转换为数字信号的关键器件，随着微电子技术的不断发展，人们对于数据转换的精度要求越来越高，在当代的地震勘探中，地震信号的动态范围大于120dB，为了能获取高分辨率的地震数据，要求采集系统的动态范围必须大于120dB，这就对采集系统AD转换器提出了很高的要求。

目前，国内所研制的地震仪还与世界一流水平的地震仪有一段距离，对此，由吉林大学自主研制的宽频带地震仪在采集性能上达到了一流水平的标准，也打破了由国外仪器长期占据主导地位的形态。但是由于宽频地震仪采集系统所采用的是24位Δ-Σ型模数转换芯片，价格比较昂贵，所以没有得到广泛的应用。因此研究如何在提升宽频带地震仪采集性能的前提下，降低经济成本具有很大的必要性。

实用新型内容

为解决现有宽频带地震仪成本高的问题，本实用新型提供一种宽频地震仪高精度采集系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种宽频地震仪高精度采集系统，包括：

电压基准电路，为所述采集系统提供电压；

单片机，对所述宽频地震仪高精度采集系统的各个电路进行控制；

上位机，连接所述单片机，与所述单片机通讯，显示单片机接收来的采集信息；

模拟开关电路，与所述电压基准电路、单片机连接，负责基准电压源和输入模拟信号的通断，单片机控制模拟开关电路的开断；

双积分AD转换电路，连接所述模拟开关电路，分别对输入基准电压信号和模拟信号进行双积分转换，将模拟信号转化为一定数量的时间间隔的输出信号；

比较器电路，连接所述双积分AD转换电路和单片机，接收所述双积分AD转换电路发出的具有时间间隔的输出信号，对输出信号进行比较后结果传送至单片机。

进一步,所述上位机通过J-link串口与单片机进行通讯。

进一步,所述单片机采用单片机STM32型号。

进一步,所述模拟开关电路采用MAX309芯片。

进一步,所述双积分AD转换电路采用两片OPA2244运算放大器构成的积分电路。

进一步,所述电压基准电路采用LT1884芯片以及辅助元件组成。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：

本实用新型提供一种宽频地震仪高精度采集系统，基于双积分AD转换电路，选择运算放大器搭建。不仅能使得地震仪能在野外正常的进行采集工作，而且也达到了24位以上的高精度采集标准，由于本电路各部分主要器件都是由低功耗、低噪声的部件构成，使得整个系统的功耗有所降低；由于该电路系统是基于双积分AD转换电路搭建的，所以相比其他AD转换器节省了很大的经济成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种宽频地震仪高精度采集系统整体框图。

图2为本实用新型双积分AD转换电路的电路图。

1、单片机，2、模拟开关电路，3、电压基准电路，4、双积分AD转换电路，5、比较器电路，6、上位机。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。