一種用于發爆器觸發地震儀采集數據的轉換裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明一種用于發爆器觸發地震儀采集數據的轉換裝置,屬于地球物理勘探技術領域。
【背景技術】
[0002]近年來,由于炮震具有產生能量高、勘探深度大的特點,在地震勘測中作為震源的應用越來越廣泛,但是,在地震儀采集數據方面,由于炮震所用的雷管觸發器大都選擇發爆器,其瞬間高壓無法直接用于觸發地震儀采集數據,使得準確采集地震波而不丟失,實現地震波與采集同步進行,成為炮震震源進行勘探的一個難題。
[0003]為解決地震波傳播與數據采集同步的問題,傳統的方法主要有三種:使用專用的地震勘探觸發器、利用炮爆炸瞬間炸斷觸發線纜或者利用地震波觸發,根據實踐證明,第一種使用專用的地震勘探觸發器的方式,存在著誤觸發、大地干擾或不觸發以及不同步的現象,第二種利用炮爆炸瞬間炸斷觸發線纜的也由于存在線沒有炸斷或炸斷時存在的延時,產生不觸發或不同步現象,且這種方法使得大地對地震儀器的干擾比較嚴重,存在嚴重的誤觸發現象,第三種采集地震波時,會出現丟波現象,而且誤觸發現象也比較嚴重;因此,一種能夠減少誤觸發現象、且能實現地震波也采集同步的轉換裝置就顯得尤為重要。
【發明內容】
[0004]本發明克服現有技術存在的不足,所要解決的技術問題為:提供一種能夠實現發爆器引爆炸藥的同時,同步觸發地震儀采集數據的高可靠性轉換裝置。
[0005]為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案為:一種用于發爆器觸發地震儀采集數據的轉換裝置,設于發爆器和地震儀之間,所述發爆器通過發爆器接口與所述轉換裝置相連,所述地震儀通過地震儀接口與所述轉換裝置相連,所述轉換裝置包括:變壓元件、光電耦合電路和觸發元件,所述變壓元件的輸入端與所述發爆器接口相連,所述變壓元件的輸出端與所述光電耦合電路相連,所述光電耦合電路還通過觸發元件與所述地震儀接口相連。
[0006]本發明中,所述變壓元件包括電感LI和功率電阻Rl,所述光電耦合電路包括光電耦合器U1、光電耦合器U2、限流電阻R2和限流電阻R3,所述觸發元件包括單刀雙擲開關J1、上拉電阻R4和下拉電阻R5 ;所述電感LI的一端并接功率電阻Rl的一端、限流電阻R2的一端和限流電阻R3的一端后與發爆器接口的高壓輸出正端相連,所述限流電阻R2的另一端與所述光電耦合器Ul的陽極相連,所述限流電阻R3的另一端與所述光電耦合器U2的陽極相連,所述電感LI的另一端并接功率電阻Rl的另一端、光電耦合器Ul的陰極和光電耦合器U2的陰極后與發爆器接口的高壓輸出負端相連,所述光電耦合器Ul的集電極并接上拉電阻R4的一端后與所述單刀雙擲開關Jl的常開觸頭NO相連,所述光電耦合器U2的發射極并接下拉電阻R5的一端后與所述單刀雙擲開關Jl的常閉觸頭NC相連,所述上拉電阻R4的另一端、所述光電耦合器U2的集電極和所述單刀雙擲開關Jl的電源端V+均與所述地震儀接口的供電端VCC相連,所述光電耦合器Ul的發射極、所述下拉電阻R5的另一端和所述單刀雙擲開關Jl的接地端GND均與所述地震儀接口的接地端相連,所述單刀雙擲開關Jl的控制電平輸入端IN與所述地震儀接口的控制電平輸出端相連,所述單刀雙擲開關Jl的公共端COM與所述地震儀接口的觸發信號輸入端相連;
所述電感LI的匝數為5~50 ;所述功率電阻Rl的阻值為1ΜΩ~151ΜΩ ;所述地震儀接口的供電端VCC的供電范圍為2.5V~6.0V ;所述地震儀接口的供電端VCC的供電電壓為5.0V。
[0007]本發明與現有技術相比具有以下有益效果:
本發明一種用于發爆器觸發地震儀采集數據的轉換裝置,包括:變壓元件、光電耦合電路和觸發元件,所述變壓元件的輸入端與所述發爆器接口相連,所述變壓元件的輸出端與所述光電耦合電路相連,所述光電耦合電路還通過觸發元件與所述地震儀接口相連;工作時,發爆器產生瞬時高壓,變壓元件將發爆器產生的瞬間高壓轉變為安全穩定的低壓,該低壓使得光電耦合電路導通,光電耦合電路的輸出電極的電平發生變化,從而通過觸發元件使地震儀開始采集地震波數據;本發明實現了發爆器觸發雷管引爆炸藥產生地震波的同時,通過轉換裝置同步觸發地震儀采集數據,并采用光電耦合電路,把發爆器的瞬間高壓與地震儀隔離開來,保證了數據采集的可靠性和地震儀的安全。
【附圖說明】
[0008]下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明;
圖1為本發明電路結構示意圖;
圖2為本發明電路原理圖;
圖中:I為發爆器接口,2為地震儀接口,3為變壓元件,4為光電耦合電路,5為觸發元件。
【具體實施方式】
[0009]如圖1所示:一種用于發爆器觸發地震儀采集數據的轉換裝置,設于發爆器和地震儀之間,所述發爆器通過發爆器接口 I與所述轉換裝置相連,所述地震儀通過地震儀接口 2與所述轉換裝置相連,所述轉換裝置包括:變壓元件3、光電耦合電路4和觸發元件5,所述變壓元件3的輸入端與所述發爆器接口 I相連,所述變壓元件3的輸出端與所述光電耦合電路4相連,所述光電耦合電路4還通過觸發元件5與所述地震儀接口 2相連。
[0010]如圖2所示:所述變壓元件3包括電感LI和功率電阻Rl,所述光電耦合電路4包括光電耦合器U1、光電耦合器U2、限流電阻R2和限流電阻R3,所述觸發元件5包括單刀雙擲開關J1、上拉電阻R4和下拉電阻R5 ;所述電感LI的一端并接功率電阻Rl的一端、限流電阻R2的一端和限流電阻R3的一端后與發爆器接口 I的高壓輸出正端相連,所述限流電阻R2的另一端與所述光電耦合器Ul的陽極相連,所述限流電阻R3的另一端與所述光電耦合器U2的陽極相連,所述電感LI的另一端并接功率電阻Rl的另一端、光電耦合器Ul的陰極和光電耦合器U2的陰極后與發爆器接口 I的高壓輸出負端相連,所述光電耦合器Ul的集電極并接上拉電阻R4的一端后與所述單刀雙擲開關Jl的常開觸頭NO相連,所述光電耦合器U2的發射極并接下拉電阻R5的一端后與所述單刀雙擲開關Jl的常閉觸頭NC相連,所述上拉電阻R4的另一端、所述光電耦合器U2的集電極和所述單刀雙擲開關Jl的電源端V+均與所述地震儀接口 2的供電端VCC相連,所述光電耦合器Ul的發射極、所述下拉電阻R5的另一端和所述單刀雙擲開關Jl的接地端GND均與所述地震儀接口 2的接地端相連