BOOMBOX遥爆系统的操作与原理

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1、 BoomBox 遥爆系统的操作与原理遥爆系统的操作与原理遥爆系统的操作与原理遥爆系统的操作与原理 学习目标 能够正确操作 BOOMBOX 编译码器，熟悉 BOOMBOX 工作过程，了解 BOOMBOX 工作原理 第一节 概 述 震源同步系统是地震勘探重要的配套设备,其主要功能是控制震源激发和数据采集的启 动,并保证震源激发和数据采集启动同步。因此同步对于地震勘探资料后续处理、解释至关 重要。震源同步系统的工作过程是译码器在收到数字地震仪发出的“引爆”指令信号后,立即 发出高压去触发雷管从而引爆炸药产生地震波。同时提供两个精确可靠的数据,即验证时断 (CNTB)和井口时间(Time of Up

2、hole),并把它们回传给编码器。同步震源遥控爆炸系统广泛地 应用于海洋、陆地的石油勘探及煤炭、建筑、冶金等方面：用于地质构造分析的震源同步系 统，能够利用地震波达到找油、找气的目的。随着现代地震勘探朝着数字化、高精度和高密 度勘探发展，早期使用的遥控爆炸机 200 或 300 型，以及 MACHA 系列等传统的遥爆系统 由于时间精度(其起爆的时间误差都在毫秒级)，信号传输方式的限制，使得这些传统的模拟 遥爆机型已不能满足现代数字勘探及高精度勘探的需求。 如今新投产的地震勘探仪器系统已 全部选配了新型的数字遥爆系统，其中就用最为广泛的就是 SeismicSource 公司生产的 BOOMBOX

3、 遥爆震源控制器。 BoomBox 系统作为一种全数字遥爆同步系统，主要用于地震队在地震采集时对炸药激 发进行同步和控制。系统工作时至少需要 2 台 BoomBox 单元共同工作，一个单元作为编码 器，另一个单元作为译码器，任何一台 BoomBox 单元通过软件都可以设置为不同的工作模 式。 1 BoomBox 遥爆炸系统的组成 编码器系统的组成： 设置成编码器的 BoomBox 单元。 编码器连接电缆。 记录系统连接电缆： 辅助道 1（AUX1） 辅助道 2（AUX2） 串口 COM1-记录系统串口插头，用于与地震仪连接进行数据通讯。 串口 COM2-计算机串口。 电池 936 VDC。 编

4、码器电台-通常为摩托罗拉 GM338 电台，与连接同样电台的译码器进行通讯。 译码器系统的组成： 设置成编码器的 BoomBox 单元。 译码器连接电缆。 BoomBox 译码器背架包，可将译码器系统的所有设备装入之内便于携带。 井口检波器-激发之后，当直达波到达井口地面时，井口检波器检测直达波到达的 时间。 电池 936 VDC 用于 BoomBox 译码器和电台。 编码器电台-通常为摩托罗拉 GM338 电台，与连接同样电台的译码器进行通讯。 GPS 接收机(选件)-内置式或外置式的 GPS 接牧机可以连接到译码器。炮点定位信 息可以在放炮之前用该 GPS 采集到然后作为 Ready 准备

5、好信号的一部分发送到 编码器。准备好信号的内容包括了 GPS 位置译码器单元编号雷管阻值和井口 检波器阻值。 2 BoomBox 遥爆炸系统的主要功能 2.1 能够在规定的时间内引爆雷管。 地震勘探要求雷管具有均匀起爆的特点，并且在起爆电流的作用下 1ms 内起爆。实验证 明，如果采用 10A 电流起爆雷管，则可以保证雷管在 1ms 内起爆。 2.2 提供精确、可靠的时断及井口信号 时断信号即爆炸信号是炮点能量开始产生的标志，也是衡量遥爆同步系统的重要技术指 标。 2.3 启爆炸药震源的同时同步启动地震仪器中央记录单元。 炸药爆炸与地震仪接收地震信息的同步进行，是由地震仪下达起爆指令的同时也启

6、动地 震仪中央记录单元接收地震信息来实现的。 3 前面板描述 Boom Box 前面板包括： 2 个高压端子-用于连接激发炸药的雷管线 红色的 PowerStatus (电源状态)指示灯： 。编码器方式-均匀地闪烁 。译码器方式-闪烁，但发亮时非常短促。 。译码器方式-充好电后快速闪烁。 ARM 联动钮子开关： 。单按下 ARM，开启单元电源。 。要向炸药雷管线释放高压，ARM 开必必须按下并保持按下，高压才能被释放到 高压端子上。 。ARM 开关处于正常位置时，高压端子就被短路： Charge 充电联动钮子开关: 。按下 Charge 开关，就向高压电容器充电。 Test 测试按钮 。按下

7、Test 按钮，可以测试井口检波器阻值。 。按下 Test 和 ARM 两个按钮，用于测试炸药雷管阻值。 。Test 指示灯显示测试结果。 GPS 按钮 。按下 GPS 按钮，存储即将放炮的炮点 GPS 位置坐标。 。GPS 指示灯显示 GPS 定位的状态。 4 显示面板说明 从硬件版本 2 开始，BoomBox 使用两行的显示器。显示器在开机时显示设置状态，显 示雷管与井口检波器阻值，准备好信号，井口信息和放炮状态信息。具体如下： Operating Mode(工作方式)显示区-显示该单元是 Encoder 编码器，还是 Decoder 译码器，或是 Master 主站。 Ready Mes

8、sage Type(准备好信息类型)显示区-显示 BB，为 Boom Box； 显示 A2，为 Advance；显示 VP，为 Vib Pro。 UnitID#-BoomBox 的单元 ID 号。 Crew Code#(小队队号)-编码器设置的 Crew Code#必须与译码器的设置的 Crew Code#一致。 StartCode#(启动代码)-编码器设置的 StartCode#必须与译码器的设置的 Start Code#一致。 在接通电源时，BoomBox 将显示单元的工作万式、StartCode#、Crew Code#和 BoomBox 的单元 ID 号， 在译码器当按下 Test 测试

9、按钮时，将显示井口检波器与雷管的阻值。 编码器会显示从译码器传来的准备好信息，即显示准备放炮的译码器单元号，井 口检波器和雷管的电阻值。 激发后，编码器、译码器都会显示激发后的信息：井口时间验证 TB单元 1D 号等。 在等待状态下显示会在约 30 秒钟后熄灭。如需要重新显示上一次激发的信息，可同 时按下编码器或译码器的“Charge”(充电)与“GPS”按键。 第二节 BoomBox 遥爆系统操作方法 1 BoomBox 系统操作流程 BoomBox 系统操作可分为三个阶段，流程图如图 XXX 所示。 2 设备准备 检查设备连接 在 BoomBox 系统正式投入生产前必须仔细检查各部分的连线

10、及插头的连接是否牢固，插 头、插针是否清洁、是否有断针的现象，如发现问题应及时进行处理。 2.1.1 译码器的连接 先按统一的规定设置好 GM338 电台的各种使用参数，然后把话柄、天线、馈线按（电台安BoomBox 遥爆系统操作流程图 现场准备 设备准备 编码器操作 结束 建立爆炸站 参数设置 埋置井口检波器 核对电台及 BoomBox 参数检查设备连接 开始 译码器操作 启动放炮、采集流程 等待译码器 READY 信息 指示爆炸员充电 通知排列及爆炸员准备 核对 TB 与 UH 信号 充电 进入采集程序 测试雷管及井口电阻 连接雷管与井口至爆炸机 采集爆炸点 GPS 信息 核对 TB 与

11、UH 信号 放炮操作 装）要求连接到 GM338 电台上，然后根据工作的需要，可按如下进行连接和装配： A. 把标为 BB DECODER 圆插头接到 BOOMBOX 尾部的 10 脚圆插座上 B. 把标为 RADIO 的矩形插头接到 GM338 电台尾部的 20 脚数据插座上 C. 把 9 什 D 型插头与 GPS 的相连 D. 把电源头按红正黑负与电池的相连，并连接好电台的电源。 E. 安装好电台天线。将井口检波器与译码器、炮线与译码器连接好 2.1.2 BOOMBOX 编码器的连接： A. 把标为 BB ENCODER BLASTER 的 D 型插头插到 BOMBOX 尾部的 37 脚

12、D 型插座上。 B. 把标为 BB VIEW PC 的 D 型插头接到 PC 机相应的串口上。 C. 把标为 BLASTER 的圆插头接到仪器的 BLASTER 插座上。 D. 把标为 AUX1。2。3 的插头分别接到用于 AUX1、AUX2、AUX3 通道的 FDU 的检波器插 座上。 E. 把标为 POWER CABLE 的圆插头接到 BOMBOX 尾部的 10 脚圆插座上。 F. 把标为 GM338 的插头接到 GM338 电台尾部的 20 脚数据插座上。 G. 把电源头按红正黑负与电源相连。并连接好电台。 3 核对、设置 BoomBox 参数 此项操作应由仪器操作人员在施工前进行，仪器

13、操作员应对所有将投入生产的 BoomBox 系统中的电台与编译码器参数进行认真核对。 电台的参数应根据施工前公司统一规定的电台 使用频率进行检查， 并对不符合要求的电台及时进行设置； BoomBox 编译码器参数中的 SC、 CREW ID、UNIT ID、OPERATE MODE 等项目的详细设置步骤及要求如下。 3.1 使用使用使用使用 PDA 进行参数设置进行参数设置进行参数设置进行参数设置 3.1.1 软件设置 在 PDA 中，BOOMBOX.EXE 程序位于MOBILE DEVICEMyPocketPCWINDOWS StartMenu子目录中，可以从 Start 启动菜单中启动该程

14、序。要进入 PDA 的子目录，需 要在 Window 982000 或 WINDOWSxP PC 操作系统中安装 MicrosoftActive sync 软件，并 将 PDA(iPAQ)设置成“Partnership”(配对)。 有了 ACTIVE SYNC 软件，用户可以使用其装有 BBVIEW 件的 WIN98WIN2000 或 WINDOWS XP 操作的 PC 机备份或恢复手持机中的数据，用 BBVIEW 程序使用 PDA 中的 文件，共享 PDA 中获取的井口记录。 注意注意注意注意：安装软件，首先将 PC 计算机与 PDA 用专用电缆进行连接，然后在 PDA 中执行 Micros

15、oft Active Sync 软件，将 PC 计算机与 PDA 进行同步连接。 将 BoomBoxIPAQ exe 软件拷入 MyPocketPCWINDOWSStartMenu 子目录中，然后断开 连接，重新启动 PDA，在 start-Program 中将出现 BoomBoxIPAQ 执行程序图标。 在 Pocket PC 中，再进入 start-setting-Beam，将 Receive all incoming beams (接受所有红外 线输入)提示符中已经选取的去掉然后重新启动 PDA软件安装完毕。 3.1.2 红外线操作 PDA 通过红外线口与 BoomBox 进行通讯。 启

16、动 BoomBox 程序 选择 Bbox 菜单 将 PDA 上的红外发射口，对准 BOOM Box 的红外接收点 等待 PDA 发现 BoomBox 的单元 lD 号和队号。 此时 Boom Box 开始与 PDA 进行通讯。 3.1.3 PDA 的操作 在手持 PDA 上：按下 Start，Boom Box 开始执行 Boom Box 程序。 BBox 菜单菜单菜单菜单用于装载、比较和发射设置的参数。 首先将 PDA 上的红外发射口，对准 Boom Box 的红外接收点。PDA 必须发 现 Boom Box 的单元 ID 号，才能要正确操作。 Send Setup(发送设置)从 iPAQ 向 Boom Box 发射除单元 ID 号和队号外 的所有参数。 Compare(比较)比较 iPAQ 和 Boom Box 中的参数