本發(fā)明涉及石油等地質(zhì)勘探技術(shù)領域，具體涉及一種石油地震采集高速傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

石油地震勘探系統(tǒng)的基本組成：如圖1所示的石油地震勘探系統(tǒng)主要由主機系統(tǒng)以及各采集站單元組成，各個采集站通過連接電纜，一個一個以串聯(lián)方式連接到主機，形成一個數(shù)據(jù)采集鏈。在一條數(shù)據(jù)采集鏈上，串接多達數(shù)百甚至上千個采集站，每個采集站上裝有微處理器和多種傳感器，每個采集站定時將采集到的各種數(shù)據(jù)上傳到主機。一個系統(tǒng)可能包含多條數(shù)據(jù)采集鏈。

石油地震勘探系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信方式：目前，石油地震勘探系統(tǒng)比較實用的數(shù)據(jù)傳輸方式是采用RS485通信進行數(shù)據(jù)傳輸，并以中繼方式進行逐站接力傳輸，即下一級(即遠離主機的)采集站的數(shù)據(jù)以RS485通信方式將采集數(shù)據(jù)傳到上一級(靠近主機的)采集站，各個采集站一級一級接力傳輸，最后將所有采集數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C，完成一次數(shù)據(jù)采集工作。通信原理如圖2所示。

目前石油地震勘探系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的缺陷：采用RS485通信進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣嚷?，傳輸速率一般?0Mbps以下，影響帶道能力；采用RS485通信進行數(shù)據(jù)傳輸，由于傳輸?shù)牟罘蛛妷焊?，采集站消耗的功率大，供電的電瓶不能長時間工作，影響施工效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種石油地震采集高速傳輸系統(tǒng)，使得傳輸速率超過100Mbps，使得系統(tǒng)的帶道能力顯著增強。同時該套系統(tǒng)傳輸方案由于采用低電壓差分方式，使得單個采集站功耗和系統(tǒng)整體功耗都大幅降低，增加了整個系統(tǒng)的連續(xù)工作時間。

(二)技術(shù)方案

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種石油地震采集高速傳輸系統(tǒng)，包括主機系統(tǒng)、多級串聯(lián)連接的采集站、通信電纜和LVDS控制模塊組成；其特征在于：所述多級串聯(lián)連接的采集站的相應發(fā)送端，將所述多級串聯(lián)連接的采集站中采集的數(shù)據(jù)或接收的來自下一級采集站的數(shù)據(jù)或來自上一級采集站的命令，通過編碼、并串轉(zhuǎn)換后轉(zhuǎn)變成LVDS信號，經(jīng)串行電纜驅(qū)動器驅(qū)動后送上所述通信電纜；相鄰采集站的相應接收端則將收到的所述通信電纜信號通過均衡器處理，再將LVDS信號進行串并轉(zhuǎn)換，解碼。

優(yōu)選的，所述多級串聯(lián)連接的采集站將在左邊命令接收接口接收來自上一級傳來的命令信號，通過信號形狀的整理和識別進入LVDS控制模塊，分辨出串行的位信號，再經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換進行解碼。

優(yōu)選的，所述多級串聯(lián)連接的采集站接收的命令由命令發(fā)送端的編碼模塊編碼并且并串轉(zhuǎn)換后，進入LVDS控制模塊，然后經(jīng)電纜驅(qū)動器驅(qū)動后將信號連接命令發(fā)送接口電纜發(fā)送給下一級采集站。

優(yōu)選的，所述多級串聯(lián)連接的采集站右端數(shù)據(jù)接收端口接收來自下一級采集站的采集數(shù)據(jù)，通過信號形狀的整理和識別進入LVDS控制模塊，分辨出串行的位信號，再經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換進行解碼。

優(yōu)選的，所述多級串聯(lián)連接的采集站接收的來自下一級采集站的數(shù)據(jù)經(jīng)過本站處理后(可能加入本站采集的數(shù)據(jù))；由數(shù)據(jù)發(fā)送端的編碼模塊編碼并且并串轉(zhuǎn)換后，進入LVDS控制模塊，然后經(jīng)電纜驅(qū)動器驅(qū)動后將信號連接數(shù)據(jù)發(fā)送接口電纜發(fā)送給上一級采集站。

優(yōu)選的，所述LVDS控制模塊是一種低擺幅的差分信號技術(shù)，它使得信號能在差分PCB線對或平衡電纜上以幾百Mbps的速率傳輸，其低壓幅和低電流驅(qū)動輸出實現(xiàn)了低噪聲和低功耗。

(三)有益效果

本發(fā)明提供了一種石油地震采集高速傳輸系統(tǒng)，使得傳輸速率超過100Mbps，使得系統(tǒng)的帶道能力顯著增強。同時該套系統(tǒng)傳輸方案由于采用低電壓差分方式，使得單個采集站功耗和系統(tǒng)整體功耗都大幅降低，增加了整個系統(tǒng)的連續(xù)工作時間，傳輸速率高、傳輸距離遠、功耗低。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)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發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是背景技術(shù)中石油地震采集系統(tǒng)組成框圖；

圖2是石油地震采集系統(tǒng)RS485通信原理示意圖；

圖3是LVDS高速數(shù)據(jù)通信控制實現(xiàn)原理圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

石油地震采集高速通信系統(tǒng)包括主機系統(tǒng)、多級串聯(lián)連接的采集站、通信電纜和LVDS控制模塊。

如圖2，主機與所有采集站的通信是以相鄰站體間建立通信關系、并按照自上而下的順序，順序建立所有站體間的通信關系。以主機系統(tǒng)命令下發(fā)為例，本站將在左邊RS485電纜接口接收來自上一級傳來的命令信號，經(jīng)過本站處理后(或不處理直接轉(zhuǎn)發(fā))，由發(fā)送端RS485電纜接口發(fā)送給下一級采集站。

如圖2，以采集數(shù)據(jù)上傳給主機系統(tǒng)為例，來自右端下一級采集站的采集數(shù)據(jù)通過RS485電纜接口接收，經(jīng)過本站的簡單處理后將再通過RS485電纜接口發(fā)送到上一級，本級的數(shù)據(jù)也通過發(fā)送端RS485電纜接口發(fā)送到上一級采集站。

如圖3，主機與所有采集站的通信是以相鄰站體間建立通信關系、并按照自上而下的順序，順序建立所有站體間的通信關系。采用LVDS方式，以主機系統(tǒng)命令下發(fā)為例，本站將在左邊命令接收接口接收來自上一級傳來的命令信號，通過信號形狀的整理和識別進入LVDS控制模塊，分辨出串行的位信號，再經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換進行解碼；經(jīng)過本站處理后(或不處理直接轉(zhuǎn)發(fā))；由命令發(fā)送端的編碼模塊編碼并且并串轉(zhuǎn)換后，進入LVDS控制模塊，然后經(jīng)電纜驅(qū)動器驅(qū)動后將信號連接命令發(fā)送接口電纜發(fā)送給下一級采集站。

如圖3，采用LVDS方式，以采集數(shù)據(jù)上傳給主機系統(tǒng)為例，右端數(shù)據(jù)接收端口接收來自下一級采集站的采集數(shù)據(jù)，通過信號形狀的整理和識別進入LVDS控制模塊，分辨出串行的位信號，再經(jīng)過串并轉(zhuǎn)換進行解碼；經(jīng)過本站處理后(可能加入本站采集的數(shù)據(jù))；由數(shù)據(jù)發(fā)送端的編碼模塊編碼并且并串轉(zhuǎn)換后，進入LVDS控制模塊，然后經(jīng)電纜驅(qū)動器驅(qū)動后將信號連接數(shù)據(jù)發(fā)送接口電纜發(fā)送給上一級采集站。

本發(fā)明提供了一種石油地震采集高速傳輸系統(tǒng)，使得傳輸速率超過100Mbps，使得系統(tǒng)的帶道能力顯著增強。同時該套系統(tǒng)傳輸方案由于采用低電壓差分方式，使得單個采集站功耗和系統(tǒng)整體功耗都大幅降低，增加了整個系統(tǒng)的連續(xù)工作時間，傳輸速率高、傳輸距離遠、功耗低。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。