基于SOPC的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)設計
本系統(tǒng)借助某智能儀器物探公司的礦井探測技術平臺,利用透射槽波探測技術來判斷煤層的結構特性。系統(tǒng)分別在兩處不同地點的煤層進行實驗,首先控制系統(tǒng)同步采集多道地震數(shù)據(jù)得到原始記錄,然后對數(shù)據(jù)進行帶通頻率為180 Hz~300 Hz的數(shù)字濾波,最后對濾波后的數(shù)據(jù)進行頻譜分析得到信號的振幅圖,詳圖見圖8和圖9。
圖8 連續(xù)煤層波譜特征圖圖
圖9 不連續(xù)煤層波譜特征圖
圖8中P波、S波及煤層槽波埃里相波組特征明顯,分別分布在50 ms、100 ms及170 ms處,根據(jù)探測原理,可以判斷該煤層應為連續(xù)煤層;而圖9在150 ms后無明顯的埃里相位反映, P、S波組特征卻較強,可以判斷該煤層構造已破壞,因此產(chǎn)生不連續(xù)的波譜特征圖。經(jīng)驗證,其判斷與實際情況吻合。
4 小結
本系統(tǒng)利用SOPC技術,設計了高性能的數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)。系統(tǒng)利用SOPC及FPGA特有的優(yōu)勢,使系統(tǒng)具備了高靈活性、便攜性、實時性、和多道同步性等特點,解決了傳統(tǒng)方法設計的系統(tǒng)難以滿足地震勘探的高性能要求問題。把系統(tǒng)應用到地震勘探實現(xiàn)對煤層結構的探測,得到良好的效果,系統(tǒng)具備很高的經(jīng)濟價值。
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