一種海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)，涉及地球物理勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，實(shí)現(xiàn)對(duì)海上地震數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算及相應(yīng)處理。包括控制單元、電源模塊和與控制單元連接的測(cè)試功能模塊和采集功能模塊；控制單元，用于下發(fā)測(cè)試指令；接收和處理測(cè)試功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)；測(cè)試功能模塊，用于根據(jù)測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)，接收采集功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)；采集功能模塊，用于根據(jù)配置采集數(shù)據(jù)，并將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得測(cè)試數(shù)據(jù)，并將所述測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至測(cè)試功能模塊；電源模塊，用于為各個(gè)模塊提供電能。本發(fā)明未采用光纖傳輸、CPCI機(jī)箱等；使得測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整體更加緊密，且便于攜帶，同時(shí)為海上地震數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)測(cè)試作業(yè)提供了較好的測(cè)試平臺(tái)。
【專利說明】一種海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地球物理勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，海上高精度地震采集技術(shù)作為深水油氣田資源勘探開發(fā)的核心技術(shù)，直接制約著我國深海油氣勘探開發(fā)技術(shù)與裝備開發(fā)的技術(shù)水平；能夠解決海上高精度地震采集技術(shù)這一瓶頸性問題，便能更好的解決我國海上深水油氣資源勘探問題，大幅度提高深水油氣資源勘探的成功率，提高海上油田開發(fā)采收率，推動(dòng)我國高端海洋工程裝備和深水油氣勘探開發(fā)技術(shù)服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。其中，作為配套海上高精度地震采集裝備的采集電路測(cè)試系統(tǒng)的技術(shù)水平對(duì)海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試分析等有著重要的影響。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的地震數(shù)據(jù)采集電路測(cè)試系統(tǒng)，其采集板采集數(shù)據(jù)后上傳數(shù)據(jù)包，然后通過CPCI (Compact Peripheral Component Interconnect,緊湊型PCI)機(jī)箱經(jīng)光纖傳輸至控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)進(jìn)而進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試以及處理；其中，數(shù)據(jù)上傳過程需配置380V電源電壓經(jīng)光纖才能傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，數(shù)據(jù)傳輸過程較為復(fù)雜，且需要通過光纖傳輸才能實(shí)現(xiàn)；CPCI機(jī)箱體積較大，控制系統(tǒng)與CPCI機(jī)箱不便于攜帶；需要配置專門的拖攬放置上述機(jī)箱及控制系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)海上地震數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)測(cè)試。就目前而言，現(xiàn)有的采集電路測(cè)試系統(tǒng)因存在上述體積大、傳輸模式復(fù)雜的缺點(diǎn)，不能較好的為海上地震數(shù)據(jù)的采集提供服務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)，能夠便于攜帶，無需配備專門的拖攬便能實(shí)現(xiàn)對(duì)海上地震數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算及相應(yīng)處理。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)，包括控制單元、電源模塊和與控制單元連接的測(cè)試單元，所述測(cè)試單元包括依次相連的測(cè)試功能模塊和采集功能1?塊；
[0006]控制單元，用于下發(fā)測(cè)試指令；還用于接收和處理測(cè)試功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)；
[0007]測(cè)試功能模塊，用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)，還用于接收采集功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)；
[0008]采集功能模塊，用于根據(jù)測(cè)試功能模塊的配置采集數(shù)據(jù)，并將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得測(cè)試數(shù)據(jù)，并將所述測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至測(cè)試功能模塊；
[0009]電源模塊，用于為各個(gè)模塊提供電能。
[0010]進(jìn)一步地， 所述測(cè)試單元還包括第一接口模塊和第二接口模塊，所述第一接口模塊、測(cè)試功能模塊、第二接口模塊和采集功能模塊依次相連，
[0011]所述第一接口模塊，用于將控制單元下發(fā)的測(cè)試指令發(fā)送給測(cè)試功能模塊，還用于將測(cè)試功能模塊上傳的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送給控制單元；
[0012]所述第二接口模塊，用于將測(cè)試功能模塊的參數(shù)發(fā)送給采集功能模塊，還用于將采集功能模塊獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試功能模塊。
[0013]進(jìn)一步地，所述采集功能模塊包括依次相連的檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、采樣電路和處理器，
[0014]所述檢波器，用于接收輸入的波形信號(hào)，獲得模擬信號(hào)；
[0015]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，用于將所述檢波器輸出的所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；
[0016]所述采樣電路，用于將所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出的所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行串并采樣處理，獲得串行數(shù)字信號(hào)；
[0017]所述處理器，用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)，還用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置所述采樣電路的采樣頻率，并且將所述串行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至控制單元。
[0018]進(jìn)一步地，所述采集功能模塊還包括放大器，所述放大器連接在所述檢波器和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路之間，所述放大器用于對(duì)所述檢波器輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行放大，將放大后的模擬信號(hào)發(fā)送至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
[0019]進(jìn)一步地，所述采集功能模塊還包括濾波電路，所述濾波電路連接在所述檢波器和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路之間，所述濾波電路用于對(duì)所述檢波器輸出的模擬信號(hào)濾波去噪處理，將濾波后的模擬信號(hào)發(fā)送至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；
[0020]所述處理器，還用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置所述濾波電路的濾波方式。
[0021]進(jìn)一步地，所述采集功能模塊還包括測(cè)試信號(hào)發(fā)生器，所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生器與所述處理器相連；
[0022]所述控制單元下發(fā)的測(cè)試指令包括測(cè)試信號(hào)配置信息；
[0023]所述處理器，還用于根據(jù)所述控制單元輸出地所述配置信息，生成測(cè)試信號(hào)參數(shù)信息；
[0024]所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生器，用于根據(jù)所述處理器輸出的所述測(cè)試信號(hào)參數(shù)信息生成正弦波測(cè)試信號(hào)，并將所述正弦波測(cè)試信號(hào)輸出至所述檢波器輸出端。
[0025]進(jìn)一步地，所述第一接口模塊和第二接口模塊為RS485接口模塊。
[0026]所述采集功能模塊多個(gè)采集板和多個(gè)接插件，所述每個(gè)采集板與一個(gè)接插件相連組成一個(gè)采集道，
[0027]所述測(cè)試功能模塊根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)是指:控制所述采集板是否接入電路。
[0028]進(jìn)一步地，所述測(cè)試功能模塊包括多個(gè)通道測(cè)試模塊，每個(gè)通道測(cè)試模塊與一個(gè)采集道對(duì)應(yīng)；
[0029]所述每個(gè)通道測(cè)試模塊包括命令解析及轉(zhuǎn)發(fā)單元和數(shù)據(jù)整理及上傳單元，
[0030]所述命令解析及轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于接收并解析所述測(cè)試指令，并根據(jù)所述測(cè)試指令配置與所述通道測(cè)試模塊對(duì)應(yīng)的采集道的參數(shù)，
[0031]所述數(shù)據(jù)整理及上傳單元，用于接收采集功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)，并將所述測(cè)試數(shù)據(jù)上傳至控制單元。
[0032]進(jìn)一步地，奇數(shù)道的采集板接入電路或者偶數(shù)道的采集板接入電路。
[0033]進(jìn)一步地，所述控制單元接收所述測(cè)試數(shù)據(jù)，計(jì)算以下參數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè):系統(tǒng)噪聲指標(biāo)、環(huán)境噪聲指標(biāo)、信噪比、總諧波失真量、共模抑制比、道間信號(hào)串?dāng)_幅度、道間電容值、道間內(nèi)阻值、采集功能模塊模擬信道帶寬、正弦波數(shù)字回環(huán)項(xiàng)。
[0034]本發(fā)明上述技術(shù)方案具有如下有益效果:
[0035]本發(fā)明海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)通過，測(cè)試指令的下發(fā)、測(cè)試數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)接收、處理、記錄以及對(duì)測(cè)試系統(tǒng)整體進(jìn)行監(jiān)控，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)海上地震數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算及相應(yīng)處理；本發(fā)明較現(xiàn)有地震測(cè)試系統(tǒng)相比，未采用光纖傳輸、CPCI機(jī)箱等；使得測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整體更加緊密，且便于攜帶，同時(shí)為海上地震數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)測(cè)試作業(yè)提供了較好的測(cè)試平臺(tái)。
[0036]本申請(qǐng)的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本申請(qǐng)而了解。本申請(qǐng)的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1為本發(fā)明海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖2為本發(fā)明海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)的采集功能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖3為本發(fā)明海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試功能模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0041]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)，包括控制單元、電源模塊和與控制單元連接的測(cè)試單元，所述測(cè)試單元包括依次相連的測(cè)試功能模塊和米集功能t旲塊；
[0042]控制單元，用于下發(fā)測(cè)試指令；還用于接收和處理測(cè)試功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)；
[0043]測(cè)試功能模塊，用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)，還用于接收采集功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)；
[0044]采集功能模塊，用于根據(jù)測(cè)試功能模塊的配置采集數(shù)據(jù)，并將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得測(cè)試數(shù)據(jù)，并將所述測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至測(cè)試功能模塊；
[0045]電源模塊，用于為各個(gè)模塊提供電能。
[0046]如圖1所示，可選地，所述測(cè)試單元還包括第一接口模塊和第二接口模塊，所述第一接口模塊、測(cè)試功能模塊、第二接口模塊和采集功能模塊依次相連，
[0047]所述第一接口模塊，用于將控制單元下發(fā)的測(cè)試指令發(fā)送給測(cè)試功能模塊，還用于將測(cè)試功能模塊上傳的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送給控制單元；
[0048]所述第二接口模塊，用于將測(cè)試功能模塊的參數(shù)發(fā)送給采集功能模塊，還用于將采集功能模塊獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試功能模塊。
[0049]如圖2所示，所述采集功能模塊包括依次相連的檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、采樣電路和處理器，
[0050]所述檢波器，用于接收輸入的波形信號(hào)，獲得模擬信號(hào)；
[0051]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，用于將所述檢波器輸出的所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；[0052]所述采樣電路，用于將所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出的所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行串并采樣處理，獲得串行數(shù)字信號(hào)；
[0053]所述處理器，用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)，還用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置所述采樣電路的采樣頻率，并且將所述串行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至控制單元。
[0054]可選地，所述采集功能模塊還包括放大器，所述放大器連接在所述檢波器和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路之間，所述放大器用于對(duì)所述檢波器輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行放大，將放大后的模擬信號(hào)發(fā)送至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
[0055]可選地，所述采集功能模塊還包括濾波電路，所述濾波電路連接在所述檢波器和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路之間，所述濾波電路用于對(duì)所述檢波器輸出的模擬信號(hào)濾波去噪處理，將濾波后的模擬信號(hào)發(fā)送至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；
[0056]所述處理器，還用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置所述濾波電路的濾波方式。
[0057]可選地，所述采集功能模塊還包括測(cè)試信號(hào)發(fā)生器，所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生器與所述處理器相連；
[0058]所述控制單元下發(fā)的測(cè)試指令包括測(cè)試信號(hào)配置信息；
[0059]所述處理器，還用于根據(jù)所述控制單元輸出地所述配置信息，生成測(cè)試信號(hào)參數(shù)信息；
[0060]所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生器，用于根據(jù)所述處理器輸出的所述測(cè)試信號(hào)參數(shù)信息生成正弦波測(cè)試信號(hào)，并將所述正弦波測(cè)試信號(hào)輸出至所述檢波器輸出端。
[0061]如圖1和3所示，所述第一接口模塊和第二接口模塊為RS485接口模塊。
[0062]所述采集功能模塊多個(gè)采集板和多個(gè)接插件，所述每個(gè)采集板與一個(gè)接插件相連組成一個(gè)采集道，
[0063]所述測(cè)試功能模塊根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)是指:控制所述采集板是否接入電路。
[0064]如圖3所示，所述測(cè)試功能模塊包括多個(gè)通道測(cè)試模塊，每個(gè)通道測(cè)試模塊與一個(gè)采集道對(duì)應(yīng)；
[0065]所述每個(gè)通道測(cè)試模塊包括命令解析及轉(zhuǎn)發(fā)單元和數(shù)據(jù)整理及上傳單元，
[0066]所述命令解析及轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于接收并解析所述測(cè)試指令，并根據(jù)所述測(cè)試指令配置與所述通道測(cè)試模塊對(duì)應(yīng)的采集道的參數(shù)，
[0067]所述數(shù)據(jù)整理及上傳單元，用于接收采集功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)，并將所述測(cè)試數(shù)據(jù)上傳至控制單元。
[0068]根據(jù)測(cè)試指令，可以奇數(shù)道的采集板接入電路或者偶數(shù)道的采集板接入電路。
[0069]所述控制單元接收所述測(cè)試數(shù)據(jù)，計(jì)算以下參數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè):系統(tǒng)噪聲指標(biāo)、環(huán)境噪聲指標(biāo)、信噪比、總諧波失真量、共模抑制比、道間信號(hào)串?dāng)_幅度、道間電容值、道間內(nèi)阻值、采集功能模塊模擬信道帶寬、正弦波數(shù)字回環(huán)項(xiàng)。
[0070]實(shí)施例
[0071]系統(tǒng)噪聲指標(biāo)的測(cè)試步驟為:系統(tǒng)噪音指標(biāo)的測(cè)試是當(dāng)采樣信號(hào)通道輸入為零，放大器輸入接地，濾波器和ADC在一定濾波方式和采樣率下工作時(shí)，測(cè)量采集電路的本體噪聲，即采樣信號(hào)通道輸入為零時(shí)的系統(tǒng)輸出。[0072]環(huán)境噪聲指標(biāo)的測(cè)試步驟為:環(huán)境噪聲指標(biāo)的測(cè)試的目的是測(cè)量正常工作時(shí)，采樣信號(hào)通道獲取的環(huán)境噪聲。在測(cè)試中，放大器輸入接采樣信號(hào)通道，其余配置與系統(tǒng)噪聲測(cè)試一樣。進(jìn)行測(cè)試之前需確定濾波器的濾波方式和采樣率。
[0073]信噪比的測(cè)試步驟為:正常工作時(shí)，采樣信號(hào)通道輸入采集信號(hào)時(shí)的系統(tǒng)輸出與系統(tǒng)噪聲或者環(huán)境噪聲的比值。
[0074]總諧波失真量的測(cè)試步驟為:
[0075]在測(cè)試時(shí)使采集電路與外部檢波器斷開，采集電路內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)正弦測(cè)試信號(hào)，該信號(hào)通過采集電路的測(cè)試信號(hào)通路，在一定的測(cè)試條件下(31.25HZsine正弦波、滿幅度、Linear phase濾波和Ims采樣率),記錄測(cè)試輸出采樣點(diǎn),采樣點(diǎn)序列的長度1024,然后通過公式計(jì)算各個(gè)指標(biāo)的值。
[0076]共模抑制比的測(cè)試步驟為:共模抑制比的測(cè)試是為了測(cè)量采集電路對(duì)共模信號(hào)的抑制程度，一般來說，對(duì)共模信號(hào)的抑制程度越高越有利于對(duì)微弱信號(hào)的拾取和放大。具體做法是先使采集電路與外部檢波器斷開，在采集電路內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)共模正弦測(cè)試信號(hào)，讓該信號(hào)進(jìn)入采集電路的信號(hào)采集通道，從放大器輸入，經(jīng)過ADC和濾波后輸出。然后記錄一定長度的輸出采樣點(diǎn)序列，計(jì)算輸出信號(hào)的強(qiáng)弱，然后與共模輸入信號(hào)的強(qiáng)弱進(jìn)行比較；就可以得到共模抑制比參數(shù)(CMRR)。
[0077]道間信號(hào)串?dāng)_幅度的測(cè)試步驟為:測(cè)試奇(偶)數(shù)道對(duì)偶(奇)數(shù)道的信號(hào)串?dāng)_幅度。奇數(shù)道道間串?dāng)_測(cè)試(放大器奇數(shù)道接入DAC OUT端輸出的測(cè)試信號(hào)，偶數(shù)道接地，信號(hào)為31.25Hz，滿幅度正弦)。
[0078]道間電容值的測(cè)試步驟為:測(cè)量奇(偶)數(shù)道檢波器電容值。奇(偶)數(shù)道檢波器電容測(cè)試(放大器奇數(shù)道接入DAC BUF端輸出31.25Hz滿幅度正弦信號(hào)，偶數(shù)道接入DAC OUT端輸出31.25Hz)。
[0079]道間內(nèi)阻值的測(cè)試步驟為:測(cè)量奇(偶)數(shù)道檢波器內(nèi)阻。奇(偶)數(shù)道檢波器漏電測(cè)試(漏電阻被測(cè)道放大器接入DAC BUF端輸出的31.25Hz滿幅度正弦信號(hào)，基準(zhǔn)道接入DAC OUT端輸出的31.25Hz滿幅度正弦信號(hào)，頻域中求出接受到的信號(hào)幅度，奇通道與偶通道的比值小于某閾值為漏電，該閾值由電路特性決定，事先固定)。
[0080]采集功能模塊模擬信道帶寬的測(cè)試步驟為:目前采集電路脈沖測(cè)試的目的是觀察采集電路自身對(duì)脈沖信號(hào)的頻率響應(yīng)特性。
[0081]正弦波數(shù)字回環(huán)項(xiàng)的測(cè)試步驟為:通過數(shù)字回環(huán)可以檢測(cè)采集電路上數(shù)字器件的工作是否正常，可以檢驗(yàn)采集電路是否能對(duì)配置指令進(jìn)行正確的解析，濾波器的類型及性能參數(shù)能否正確配置也完全可以通過數(shù)字回環(huán)測(cè)試來進(jìn)行判斷。測(cè)試原理:測(cè)試信號(hào)由DSP產(chǎn)生，并通過DSP內(nèi)部回環(huán)(Loopback)進(jìn)行處理。計(jì)算指標(biāo):THD/SNR/增益一致性/相位一致性。
[0082]雖然本申請(qǐng)所揭露的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容僅為便于理解本申請(qǐng)而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本申請(qǐng)。任何本申請(qǐng)所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本申請(qǐng)所揭露的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式及細(xì)節(jié)上進(jìn)行任何的修改與變化，但本申請(qǐng)的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種海上地震數(shù)據(jù)采集測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括控制單元、電源模塊和與控制單元連接的測(cè)試單元，所述測(cè)試單元包括依次相連的測(cè)試功能模塊和采集功能模塊； 控制單元，用于下發(fā)測(cè)試指令；還用于接收和處理測(cè)試功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)； 測(cè)試功能模塊，用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)，還用于接收采集功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)； 采集功能模塊，用于根據(jù)測(cè)試功能模塊的配置采集數(shù)據(jù)，并將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得測(cè)試數(shù)據(jù)，并將所述測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至測(cè)試功能模塊； 電源模塊，用于為各個(gè)模塊提供電能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)試單元還包括第一接口模塊和第二接口模塊，所述第一接口模塊、測(cè)試功能模塊、第二接口模塊和采集功能模塊依次相連， 所述第一接口模塊，用于將控制單元下發(fā)的測(cè)試指令發(fā)送給測(cè)試功能模塊，還用于將測(cè)試功能模塊上傳的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送給控制單元； 所述第二接口模塊，用于將測(cè)試功能模塊的參數(shù)發(fā)送給采集功能模塊，還用于將采集功能模塊獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試功能模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述采集功能模塊包括依次相連的檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、采樣電路和處理器， 所述檢波器，用于接收輸入的波形信號(hào)，獲得模擬信號(hào)； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，用于將所述檢波器輸出的所述模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)； 所述采樣電路，用于將所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出的所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行串并采樣處理，獲得串行數(shù)字信號(hào)； 所述處理器，用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)，還用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置所述采樣電路的采樣頻率，并且將所述串行數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為測(cè)試數(shù)據(jù)發(fā)送至控制單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述采集功能模塊還包括放大器，所述放大器連接在所述檢波器和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路之間，所述放大器用于對(duì)所述檢波器輸出的模擬信號(hào)進(jìn)行放大，將放大后的模擬信號(hào)發(fā)送至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述采集功能模塊還包括濾波電路，所述濾波電路連接在所述檢波器和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路之間，所述濾波電路用于對(duì)所述檢波器輸出的模擬信號(hào)濾波去噪處理，將濾波后的模擬信號(hào)發(fā)送至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路； 所述處理器，還用于根據(jù)所述測(cè)試指令配置所述濾波電路的濾波方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述采集功能模塊還包括測(cè)試信號(hào)發(fā)生器，所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生器與所述處理器相連； 所述控制單元下發(fā)的測(cè)試指令包括測(cè)試信號(hào)配置信息； 所述處理器，還用于根據(jù)所述控制單元輸出地所述配置信息，生成測(cè)試信號(hào)參數(shù)信息； 所述測(cè)試信號(hào)發(fā)生器，用于根據(jù)所述處理器輸出的所述測(cè)試信號(hào)參數(shù)信息生成正弦波測(cè)試信號(hào)，并將所述正弦波測(cè)試信號(hào)輸出至所述檢波器輸出端。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述第一接口模塊和第二接口模塊為RS485接口模塊， 所述采集功能模塊多個(gè)采集板和多個(gè)接插件，所述每個(gè)采集板與一個(gè)接插件相連組成一個(gè)采集道， 所述測(cè)試功能模塊根據(jù)所述測(cè)試指令配置采集功能模塊的參數(shù)是指:控制所述采集板是否接入電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述測(cè)試功能模塊包括多個(gè)通道測(cè)試模塊，每個(gè)通道測(cè)試模塊與一個(gè)采集道對(duì)應(yīng)； 所述每個(gè)通道測(cè)試模塊包括命令解析及轉(zhuǎn)發(fā)單元和數(shù)據(jù)整理及上傳單元， 所述命令解析及轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于接收并解析所述測(cè)試指令，并根據(jù)所述測(cè)試指令配置與所述通道測(cè)試模塊對(duì)應(yīng)的采集道的參數(shù)， 所述數(shù)據(jù)整理及上傳單元，用于接收采集功能模塊發(fā)送的測(cè)試數(shù)據(jù)，并將所述測(cè)試數(shù)據(jù)上傳至控制單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，奇數(shù)道的采集板接入電路或者偶數(shù)道的采集板接入電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元接收所述測(cè)試數(shù)據(jù)，計(jì)算以下參數(shù)中的一個(gè)或者多個(gè):系統(tǒng)噪聲指標(biāo)、環(huán)境噪聲指標(biāo)、信噪比、總諧波失真量、共模抑制比、道間信號(hào)串?dāng)_幅度、道間電容值、道間內(nèi)阻值、采集功能模塊模擬信道帶寬、正弦波數(shù)字回環(huán)項(xiàng)。
【文檔編號(hào)】G01V1/28GK103592686SQ201310585414
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】俞健, 謝榮清, 張勇, 郭軼 申請(qǐng)人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司