數字地震導航作業系統及定位系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油地球物理勘探應用領域,特別涉及一種數字地震導航作業系統及定位系統。
【背景技術】
[0002]在野外物探小隊進行地震勘探作業中,需要數字地震導航作業系統來對震源作業炮點進行定位和導航。震源車利用數字地震導航作業系統能夠以較快的速度找到目標作業炮點,并在作業完成后對作業數據進行存儲。
[0003]目前,野外物探小隊主要采用的數字地震導航作業系統由工業計算機主機和顯示器兩部分組成,一般安裝在震源車的駕駛室內。該數字地震導航作業系統在震源作業時,需要通過外接的全球定位系統(英文:Global Posit1ning System ;簡稱:GPS)接收機對目標作業炮點進行定位,同時該數字地震導航作業系統還需要利用外接的無線數傳電臺與其他震源車中安裝的數字地震導航作業系統進行通信。震源作業完成后,數字地震導航作業系統可以將采集的作業數據存儲在工業計算機主機內部的固態硬盤中,導出該作業數據需要通過工業計算機主機的通用串行總線(英語-Universal Serial Bus,縮寫:USB)接口,把工業計算機主機存儲的作業數據傳輸到移動存儲設備中。
[0004]在實現本實用新型的過程中,發明人發現現有技術至少存在以下問題:
[0005]數字地震導航作業系統在野外工作時的工作環境較為惡劣,數字地震導航作業系統外接的GPS接收機以及無線數傳電臺等設備容易受環境影響發生故障,進而導致數字地震導航作業系統的穩定性較低。
【實用新型內容】
[0006]為了解決現有技術的問題,本實用新型提供了一種數字地震導航作業系統及定位系統。所述技術方案如下:
[0007]一方面,提供了一種數字地震導航作業系統,包括:
[0008]印制電路板PCB,以及設置在所述PCB板上的處理器、全球定位系統GPS板卡、無線數傳模塊和第三代移動通信技術3G模塊;
[0009]所述GPS板卡、所述無線數傳模塊分別通過通用異步收發傳輸器UART總線與所述處理器連接,所述GPS板卡用于獲取震源車當前的位置信息,所述無線數傳模塊用于與其他數字地震導航作業系統的通信;
[0010]所述3G模塊通過新一代外設部件互連標準PC1-E總線與所述處理器連接,所述3G模塊用于將所述處理器采集的作業數據回傳給數據處理中心。
[0011]可選的,所述無線數傳模塊為載頻為433兆赫茲MHz的電臺。
[0012]可選的,所述數字地震導航作業系統還包括:
[0013]液晶顯示器IXD ;SD卡槽;RJ45網口 ;控制器局域網總線CAN收發器;
[0014]所述IXD通過低電壓差分信號LVDS接口與所述處理器連接,所述SD卡槽通過通用串行總線與所述處理器連接,所述RJ45網口通過PCI總線與所述處理器連接,所述CAN收發器通過CAN總線與所述處理器連接。
[0015]可選的,所述GPS板卡為厘米級GPS板卡。
[0016]另一方面,提供了一種定位系統,包括:
[0017]至少一個數字地震導航作業系統,實時動態差分電臺,基站數傳電臺,實時動態控制系統RTK差分基站;
[0018]所述RTK差分基站,用于采用差分定位技術確定差分定位數據;
[0019]所述基站數傳電臺,用于將所述RTK差分基站的差分定位數據發送至所述實時動態差分電臺;
[0020]所述實時動態差分電臺,用于接收并解算所述基站數傳電臺發送的差分定位數據,并將解算后的差分定位數據發送至所述數字地震導航作業系統,所述實時動態差分電臺通過串口與所述數字地震導航作業系統一一對應連接。
[0021]可選的,所述基站數傳電臺與所述實時動態差分電臺的載頻均為460MHz。
[0022]本實用新型提供的技術方案帶來的有益效果是:
[0023]本實用新型提供的一種數字地震導航作業系統,該數字地震導航作業系統將處理器,GPS板卡,無線數傳模塊和3G模塊集成在PCB板上,因此該數字地震導航作業系統在工作時,不再需要外接多個設備,數字地震導航作業系統的穩定性受環境影響較小,數字地震導航作業系統的穩定性較高。
[0024]應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本實用新型。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1是本實用新型實施例提供的一種數字地震導航作業系統結構示意圖;
[0027]圖2是本實用新型實施例提供的另一種數字地震導航作業系統結構示意圖;
[0028]圖3是本實用新型實施例提供的一種數字地震導航作業系統使用方法流程圖;
[0029]圖4是本實用新型實施例提供的一種定位系統示意圖。
[0030]通過上述附圖,已示出本實用新型明確的實施例,后文中將有更詳細的描述。這些附圖和文字描述并不是為了通過任何方式限制本實用新型構思的范圍,而是通過參考特定實施例為本領域技術人員說明本實用新型的概念。
【具體實施方式】
[0031]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0032]本實用新型實施例提供一種數字地震導航作業系統,如圖1所示,該數字地震導航作業系統包括:
[0033]印制電路板(英文!Printed CircuitBoard ;簡稱:PCB)01,以及設置在該PCB板上的處理器02、全球定位系統(英文:Global Posit1ning System ;簡稱:GPS)板卡03、無線數傳模塊04和第三代移動通信技術(英文:3rd-Generat1n ;簡稱:3G)模塊05 ;
[0034]GPS板卡03、無線數傳模塊04分別通過通用異步收發傳輸器UART總線與處理器02連接,GPS板卡03用于獲取震源車當前的位置信息,無線數傳模塊04用于與其他數字地震導航作業系統的通信。
[0035]示例的,GPS板卡獲取到震源車當前的位置信息后,可以將該位置信息通過UART總線發送至處理器,以便處理器通過無線數傳模塊將該位置信息發送至其他數字地震導航作業系統,同樣的,處理器還可以通過無線數傳模塊接收其他數字地震導航作業系統發送的位置信息。
[0036]3G模塊05通過新一代外設部件互連標準(英文〖Peripheral ComponentInterconnect-Express ;簡稱:PCI_E)總線與處理器02連接,3G模塊05用于將處理器02采集的作業數據回傳給數據處理中心。
[0037]綜上所述,本發明實施例提供的一種數字地震導航作業系統,該數字地震導航作業系統將處理器,GPS板卡,無線數傳模塊和3G模塊集成在PCB板上,因此該數字地震導航作業系統在工作時,不再需要外接多個設備,數字地震導航作業系統的穩定性受環境影響較小,數字地震導航作業系統的穩定性較高。
[0038]可選的,該無線數傳模塊04為載頻為433兆赫茲(MHz)的電臺。
[0039]可選的,如圖2所示,該數字地震導航作業系統還包括:
[0040]液晶顯示器(英文:LiquidCrystal Display ;簡稱:LCD) 06 ;SD 卡槽 07 ;RJ45 網口 08 ;控制器局域網總線(英文:ControIIerAreaNetwork ;簡稱:CAN)收發器09 ;
[0041]該IXD顯示器06通過低電壓差分信號(英文:Low_Voltage DifferentialSignaling,簡稱:LVDS)接口與處理器02連接,SD卡槽07通過通用串行總線與處理器02連接,RJ45網口 08通過PCI總線與處理器02連接,CAN收發器09通過CAN總線與處理器02連接。其中,RJ45為一種網口類型,該類型的網口共有八芯做成,廣泛應用于局域網和寬帶上網用戶的網絡設備間網線的連接。
[0042]示例的,該IXD顯示器用于顯示處理器發送的數據,且該IXD顯示器可以為觸控顯示器,能夠接收操作人員通過觸控手勢輸入的數據或指令,并將該數據或指令通過LVDS接口發送至處理器;SD卡槽用于接入移動存儲設備,以便操作人員獲取處理器中存儲的作業數據;該耵45網口用于采集震源車的作業數據,并將該數據通過PCI總線發送至處理器;該CAN收發器可以為高速CAN收發器,高速CAN收發器可以提供5千比特每秒(Kbit/s)到I兆比特每秒(Mbit/s)的傳輸速率,主要用于監控震源車發動機的工作狀態。
[0043]可選的,GPS板卡03為厘米級GPS板卡。厘米級GPS板卡的定位誤差小于一米,其誤差的計量單位為厘米。
[0044]本實用新型實施例提供一種數字地震導航作業系統使用方法,如圖3所示,包括:
[0045]步驟301、處理器從GPS板卡獲取震源車當前的位置信息。
[0046]示例的,處理器從GPS板卡獲取震源車當前的位置信息后,可以通過RS-644總線將該位置信息發送至觸控顯示器。
[0047]可選的,由于震源車在作業時會分成多個震源車組,且每個震源車組包括至少一輛震源車,當同一組的震源車個數為兩輛以上時,震源車需要確定同組其他震源車的位置后才能開始作業,因此,處理器從GPS板卡獲取震源車當前的位置信息后,還可以通過無線數傳模塊將該震源車當前的位置信息發送至同組其他震源車上的數字地震導航作業系統,并且還可以通過無線數傳模塊接收其他震源車上的數字地震導航作業系統發送的其他震源車的位置信息。
[0048]步驟302、處理器確定目標作業炮點粧號。
[0049]處理器中預先存儲有多個作業炮點粧號以及該多個作業炮點的位置信息,該多個作業炮點粧號與該多個作業炮點的位置信息一一對應。處理器中設置了多種尋找炮點模式,并能通過RS-644總線將該多種尋找炮點模式顯示在觸控顯示器上,當操作人員通過觸控顯示器點擊該多種尋找炮點模式中的任一一種尋找炮點模式時,處理器自動啟動該尋找炮點模式,并根據該尋找炮點模式確定目標作用炮點粧號。
[0050]該多種尋找炮點