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(shù)平臺，利用透射槽波探測技術(shù)來判斷煤層的結(jié)構(gòu)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(gòu)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(jié)

　　本系統(tǒng)利用SOPC技術(shù)，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(jié)構(gòu)的探測，得到良好的效果，系統(tǒng)具備很高的經(jīng)濟價值。