摘要：作为地震探测的有效补充,电磁法在海洋油气资源勘探中发挥着越来越重要的作用.本文针对海洋电磁法中极低时钟误差、大动态范围采集等要求,提出使用GPS和高精度原子钟解决低时钟漂移问题;采集电路中设计增益可调的放大电路,MCU通过对采集到的信号进行实时分析,实现增益动态调整,解决海洋电磁信号大动态范围采集问题;研制的海洋电磁信号数据记录单元每天时间误差小于0.3 ms、电场通道动态范围可以达到160 dB、磁场通道动态范围可以达到134 dB.通过在室内指标测试、室外试验,表明设计的数据记录单元能够稳定可靠工作.为证明数据纪录单元的有效性,将数据记录单元和国外商用MT仪器进行野外一致性对比实验,数据记录单元与商用仪器结果基本一致;在水深100 m海域进行了海底MT信号采集,得到了有效的结果.该研究为海洋电磁信号低时钟漂移、大动态范围采集提供了一种有效解决方案.

摘要：高效混叠采集是一种高精度地震勘探新作业模式,可大幅缩短野外地震勘探作业的周期,降低采集成本,而激发源控制是该新作业方法的核心内容之一,其控制时间的精度和随机性都将直接影响采集资料的品质。提出一种混叠激发控制系统的设计方法,采用基于MAX-7Q、STM32L475、SDINBDG4-16G-XI1等器件的低功耗设计技术,结合周期性启动MAX-7Q模块进行时钟同步算法,使用地震检波器拾取的数据作为种子,生成数值大小、偏差程度可控的随机数作为抖动激发时间。测试结果表明,设计系统的激发控制时间数据的抖动值具有数值大小、范围可控,随机性强的特征,满足混叠激发作业技术需求。

摘要：频率信号具有抗干扰性强、易于传输、测量准确度较高等优点,因此在电子产品设计中经常需要对频率信号进行测量;设计基于MSP430F149单片机捕获模块的运用,通过计算信号周期实现对频率信号的测量,同时利用滤波电路和放大电路的特性,保障了该模块的抗干扰能力,并对其相关寄存器的设置及硬件电路连接做出了详细的阐述;实现了对小信号频率的精准测量,在对35 kHz～50 kHz频率进行测量时,最大测试误差为0. 5%;该测频模块能准确地对低频信号进行测量,具有体积小、成本低、功耗低、精度高、可靠性强等优点。

摘要：电源是勘探仪器能量供给不可或缺的一部分,但同时也带来了纹波、噪声等影响仪器正常工作的问题。设计了一种用于勘探仪器的计算机数控(CNC)低噪音可调电源,利用低压差线性稳压器进行电压输出,通过单片机控制数字电位器实现电压调节。电源输出电压可以在1.5~9.7 V间调节,输出电流可达到3 A,输出噪音在微伏级别,可以实现长期、稳定、低噪音的电压输出。该电源和商品电源相比具有结构简单、易于实现、输出噪音低的特点,能够提高勘探仪器整体信噪比和采集数据质量。

摘要：为了满足声学二次定位射频识别器(RFID)对应答器信息的识别和醒目显示的需要,开发了对应的液晶驱动控制程序。液晶显示驱动接口软件基于微处理器MSP430F169开发和设计,该微处理器也是射频识别器的主处理器(MCU)。智能型液晶彩屏终端采用高性能、低功耗的真彩显示器,其具有与上位机MCU通讯的RS232或UART接口。给出了控制驱动程序的开发思路,采用汇编语言编程,通过串口通讯实现了声学二次定位射频识别器(RFID)中对应答器单元组号、ID序列号和内置电池电压的真彩色、大字体中文显示,满足了客户海上作业的实际应用需求。

摘要：检波器测试仪是一种用于检波器直流电阻、自然频率、阻尼系数、灵敏度、失真度、极性等关键指标检测的物探专用计量仪器,其性能优劣直接影响地震采集数据的准确性。本文主要介绍了SNT-200这一新型检波器测试仪的设计原理、硬件组成、系统菜单;并通过与国内外多种型号检波器测试仪的技术指标、物理参数及测试性能进行对比,表明SNT-200检波器测试仪是检波器生产制造及野外检波器串参数测试的有效仪器。

摘要：近年来,随着高精度勘探技术的逐步规模化应用,无论单个项目投入设备数量,还是应用项目比例,节点仪器都呈现出增长的趋势。本文在介绍节点仪器产品现状的基础上,分析了其采集电路组成及工作功耗的主要影响因素。最后,从关键器件选型、硬件电路、固件低功耗优化设计等方面阐述了节点仪器采集电路的低功耗设计思路,并给出具体的验证实例,以期为今后体积小、重量轻、续航时间长、综合技术性能更优的节点仪器研发、制造提供参考。

摘要：本研究旨在设计和实现一种具有智能功能的旋钮,用于在人机交互中输出数字信号。传统旋钮存在一些问题,如检测性能单一、稳定性差、操控繁琐、反应慢、MCU可读性差等。为解决这些问题,研究采用特定的编码技术和材料,成功设计了一种可输出数字信号的智能旋钮。旋钮对多路电路控制起到了至关重要的作用,让复杂电路易于操控,文章介绍了一种可输出数字信号的智能旋钮的设计、检测以及显示方案。数字信号输出旋钮利用CD40147BCMOS编码器将十位的数据编码转换成四线程的BCD数据,经过SN74HCT165移位寄存器将数据串行输入给MCU。输出数字信号旋钮具有数据可读性强,反应迅速,故障率低,易于操控,结构简单等特点。

摘要：近年来锂电池被大量应用,锂电池具有能量高、寿命长、污染小等优点,为野外石油勘探设备长时间稳定工作提供了保证,但在使用中对充电有严格的要求,需要开发专用的充电设备。本文应用大电流锂电池充电管理芯片BQ24610来设计海洋地震节点采集站集中充电箱体,实现对供电电池组进行大电流充电控制,同时提供多种检测接口,方便对充电过程进行监测。该充电柜应用于海洋地震节点采集系统中,适应海上复杂施工环境,为海洋节点顺利施工提供可靠保障。

摘要：OBN是当前海洋地震采集的主流方法,其点位精度是评鉴地震采集资料的主要因素之一。在实际海上勘探作业中,使用GPS及其他定位系统按照设计坐标在海面投放节点,由于受到OBN节点自身重力、海水浮力、人工抛掷误差、船体运行速度、海浪洋流等因素的影响,OBN的实际沉底点位往往偏离预设位置。本文以OBN节点自重为研究对象,研究不同的洋流方向流速对不同自重的节点点位偏移的影响,并将其与实际结合。