BOOMBOX遥爆系统的操作与原理.doc

BoomBox 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 Uphole),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 Message 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。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UH信号放炮操作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PDA进行参数设置3.1.1 软件设置在PDA中，BOOMBOX.EXE程序位于MOBILE DEVICEMyPocketPCWINDOWSStartMenu子目录中，可以从Start启动菜单中启动该程序。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：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Microsoft 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。 ·Req.Setup(接收设置)iPAQ接收Boom Box的参数。 ·Send New Id & Crew(发送新ID和队号)iPAQ发射新的单元ID和队号。 ·Get All Records(得到所有记录)iPAQ要求得到Boom Box的所有记录。这个过程需要2分钟。 该菜单可以用来校验PDA与Boom Box的通讯情况。Shot放炮菜单将PDA的红外发射口，对准Boom Box的红外接收窗口。最后一炮的信息就会装载到PDA中。使用滚动按钮可以显示以前的记录。当前的井口检波器和雷管电阻值将显示在该菜单之中。另外，也将显示最后一炮的数据。爆炸工通常需要使用该菜单。当处于shot菜单中时，将PDA上的红外发射口，对准BOOM Box的红外接收窗口，屏幕上的数据将会自动更新。本项操作，使用者不需要按下任何按钮，或进行任何选择。最后一炮的信息连同井口波形一起显示。屏幕下方显示的当前状态有： ·Cap雷管电阻 ·Geophone井口检波器电阻 ·Battery电池电压Setup设置菜单用于设置操作参数，参见Boom Box参数。按下屏幕右下方的小箭头按钮，可以使用或不使用PDA上显示的小键盘。Fi1e文件菜单用于在硬盘中保存或重新装载设置参数， ·3个文件用于Recall(Load装载)或Save Data保存数据 ·选择需要使用的文件 ·选择要执行的功能 ·按下0K键ADV菜单高级菜单用于设置施工参数，参见Boom Box参数。高级参数设置允许输入Boom Box的所有参数。 · 高级参数菜单需要输入密码555。Weight Drop敲击菜单在敲击方式中用于输入参数。该方式电可以用于任何其它形式使用开关作为输出信号的震源。在使用敲击震源或捶打开关时，可以使用该菜单。此菜单设置敲击震源制式的参数。3.2 使用PC机对Boom Box进行参数设置3.2.1 BBVi ew程序操作BBview程序使用户能够接触和使用BoomBox系统的所有功能，许多高级功能也只有通过BBview程序才可以使用。BBview程序：在Windows 98，Windows 2000或WlNDOWS XP的计算机上工作： ·算机的串口与编码器的COM 0口连接。 ·在计算机中启动BBView程序。 ·选择计算机的COM口： 。Setup Main Port 选择使用的COM口。3.2.2 Setup设置菜单 ·BoomBox参数。Parameter Wizard参数向导可以容易地改变Boom Box的工作方式和设置，建议使用该种方式来改变BoomBox的参数。All Parameters所有参数允许输入和编辑所有Boom Box的施工参数，并始终在Advanced Entry Mode高级输入方式中显示所有施工参数。该种万式只针对高级用户改变参数。Parameter Wizard(参数向导)参数向导帮助用户按希望的施工方式来设置Boom Box单元。在BoomBox单元进行的许多输入只用于特定的施工方式，这些输入在一般的生产中不一定重要。向导仅显示对选择的施工方式重要的参数。需要注意的是在计算机中输入的所有参数都将被装载到BoomBox单元中，因此，在将参数保存到Boom Box单元之前，应对计算机输入的参数进行一次检查。编码器设置向导译码器设置向导Setup设置Al l Parameters(所有参数)建立参数该菜单用于：·Request Setup (请求设置)该项设置将Boom Box中所有的施工参数装载到BBviexw计算机程序中。·Compare Setup(比较设置)该项设置用于比较Boom Box和BBxiew计算机程序中的施工参数。 ·Send Setup(发送设置)将计算机中的施工参数发送到Boom Box单元中，但不发送ID#(单元识别号)和Crew#(队号)。 ·Send New ID and Crew Number 仅将在BBview计算机程序中输入的ID#和Crew#参数发送到BoomBox单元中。Setup设置Start Delay Correction启动延迟校正Boom Box自动监视双向电台延迟和验征这个双向时间误差在允许范围内。Boom Box的硬件自动检查有无大于100us的时间错误。如果误差小于100us,就认为是正确的，绿色的LED指示灯发亮。BBview计算机程序中允许的误差值则可以任意设定，程序还可以自动调整编码器的延迟时问设定来补偿大于允许值的误差。如上图时间错误允许值设成100微秒。如果计算发现误差超出这个设置数，一个校正起动时间误差的信息窗口会自动出现。如果操作员选择加以校正，计算机中校正过的参数就被送入BOOM BOX编码器。计算机中所有的参数都将被送入到编码器，不仅仅是时间校正参数。(因此要注意保持计算机中的参数与编码器的参数一致)SetupBoom Box Date and Time设定Boom Box的时间和日期当BOOM BOX接有GPS接收机时，GPS时间会自动设置BOOM BOX的内部时钟。没有GPS接收机时，BOOM BOX的时间必须加以设定此项设正是使用PC机上的时间设置B00MBOX的时间。3 现场准备现场准备工作由爆炸员在野外放炮现场完成。在正式放炮作业前，爆炸员须到放炮现场建立爆炸作业站，具体工作如下：3.1 建立爆炸作业站爆炸作业站的建立参考公司相关规程3.2 井口检波器的埋置井口检波器的埋置参考公司相关规程4 放炮操作仪器操作员和炮点爆炸员双方一切准备工作就绪方可进行放炮操作，以下是BoomBox在不同工作模式下的详细操作步骤。4.1 BoomBox编码器(ENCODER)的操作：A. 扳一下ARM开关打开BOMBOX电源，再次核对BoomBox是否处于（Encoder）编码器方式，并核对启动码(SC)、队号(Crew)、单元号(ID)是否正确。BoomBox打开电源后的显示信息如下图所示:Encoder BB ID=mmCrew=nnn SC=00ID = mm 为本标准编码器的机号，Crew = nnn 为本标准编码器的队号,SC = 00 为本标准编码器的启动码。B. 若爆炸操作员(以及从仪器操作员都)已做好放炮或试爆炸机前的准备工作，则可通知爆炸操作员对译码器进行充电。C. 收到译码器传回 READY 消息后，检查各种信息是否正确。收到译码器传回的READY信息后，显示屏中将显示如下内容：Box nn READYCAP xx.x Geo yyyBox nn 表示已充好电的最后一个译码器（Decoder）CAP xx.x 表示那个译码器测出的以欧姆为单位的炮线电阻值Geo yyy 表示那个译码器测出的以欧姆为单位的井口电阻值D. 再次提请爆炸操作员注意安全,并核对译码器ID号、井位和此炮任务（放炮或试爆炸机），启动地震仪器的放炮、采集流程，或按下ARM然后TEST开关启动本机放炮流程试爆炸机。E. 采集过程结束后注意窗口上显示的各个信号的数值，以及仪器或 PC 机记录的各种信号及各种数值是否正常。在正常放炮程序结束后，BoomBox编码器显示屏中将显示如下内容：Box nn FiredUH xxx.x CTB yyyBox nn 表示刚放完炮的那个Decoder译码器的 ID机号UH xxx.x 表示那个译码器测出的以毫秒为单位的井口时间值CTB yyy 表示那个译码器测出的以微妙为单位的CTB时间值4.2 BoomBox译码器(DECODER)方式的操作：注意：译码器也叫爆炸机，用于引爆雷管起爆炸药，使用时要特别小心，要严格遵守各项安全规章制度。译码器除联上电台、电池外，放炮时还要接上雷管和井口检波器。虽然译码器设计成只有当 ARM 和CHARGE 开关同时扳住并且收到编码器发来的有效启爆信号才会引爆雷管，但雷管完全可能由于无线电辐射或电路故障而被引爆。 A. 单按下ARM按钮，打开BoomBox电源，显示屏上将显示如下图所示内容。 再次核对BoomBox是否处于译码器(Decoder)方式，并核对启动码(SC)、队号(Crew)、单元号(ID)是否正确，若有错误就应交由仪器操作人员对参数进行调整。Decoder BB ID=mm Crew=nnn SC=00Decoder 表示本BOMBOX工作单元工作方式为译码器ID = mm 为本BOMBOX工作单元的机号，Crew = nnn 为本BOMBOX工作单元的队号,SC = 00 为本BOMBOX工作单元的启动码。B. 采集爆炸点GPS信息将BoomBox译码器移至炮点位置，打开电源，按下GPS 键获取新的GPS定位信息，10秒钟后若GPS 发光二极管从红变绿就说明新的GPS定位信息获取成功。松开按键后将译码器移至正常放炮位置。注意：在移动过程中不要关闭译码器电源。C. 连接雷管与井口至爆炸机将雷管线接到HIGH VOLTAGE接线柱上，井口检波器接到引出的UH接线上。注意：井口检波器在连接时须区分正负极D. 按下TEST键检查井口检波器电阻；首先按下ARM开关，然后轻触TEST键检查雷管电阻。CAP = xx.x ohmGeo = yyy ohmCAP = xx.x 译码器测出的以欧姆为单位的炮线电阻值Geo = yyy 译码器测出的以欧姆为单位的井口电阻值E. 准备工作都做好后通知仪器操作员XX号译码器、XX井位准备就绪，等待仪器操作员的充电指示。F. 得到仪器操作员充电指示后，同时按下CHARGE和ARM开关进行充电，充电完成后，译码器将自动向编码器发送出READY信息。G. 炸药起爆后约5秒钟后，松开CHARGE和ARM开关，注意观察任何可能出现的安全问题，一旦出现应根据安全工作预案立即作出相应处理，放炮完毕后即时把雷管和井口检波器从译码器上断掉。H. 检查译码器上各种指示和各项显示是否正常，并向仪器操作员报告本炮情况，核对TB及UH信息是否一致，等待仪器操作员通知。UPHOLE = xxx.x msCTB = yyy BAT = zz.zUPHOLE = xxx.x 译码器测出的以毫秒为单位的井口时间值CTB = yyy 译码器测出的以微妙为单位的CTB时间值BAT = zz.z 译码器测出的以伏为单位的电瓶电压值4.3 BoomBox（MASTER）主编码器 +（REPEATER）中继器方式的操作在山区施工经常会遇到编码器、译码器之间用无线电台直接进行通讯比较困难的情况，这时我们就可以采用BOMBOX提供的主编码器+中继器的工作方式来进行工作。A. 首先要选择一个位于地理高点上通过电台能同时与编码器和需要放炮的译码器进行良好通讯的BoomBox单元，作为中继器。B. 确认BoomBox单元的工作模式、启动码（SC）、队号（Crew）、单元号（ID）,开机时主编码器（MASTER）与中断器的显示分别如下图所示：Repeater BB ID=mmCrew=nnn SC=00Master BB ID=mmCrew=nnn SC=00Master BoomBox工作方式为主编码器Repeater BoomBox工作方式为中继方式ID = mm 主编码器的机号 Crew = nnn 主编码器的队号 SC = 00 主编码器的启动码 C. 要求中继器（REPEATER）操作员适时、准确传递操作员指令，然后按编码器（ENCODER）方式的放炮流程进行操作。中继器的操作只要求打开电台和BoomBox的电源就行了，操作人员不用操作任何按键。作为中继器的BOMBOX接收到主方式的BoomBox对它发出的有效命令代码后就会自动根据主方式的代码产生命令译码器起爆的代码。但中继器操作人员一定要保证与仪器操作员和爆炸操作员之间的通讯效果良好，适时、准确地做好语音传送工作；也可以通过显示屏上的READY和Fired消息了解与编码器和用作爆炸机的译码器的通讯效果，若有不正常的现象应及时报告给仪器操作员和爆炸操作员并努力加以纠正。4.4 BoomBox 从编码器（SLAVE）方式的操作在需要用两套地震仪器同时进行记录采集的情况下，我们可以用一台被设置成从编码器的BoomBox来启动从方式的地震仪器开始进行记录采集。这种情况下当从编码器收到编码器（ENCODER）（不是主编码器）发给译码器的点火命令时就会产生一个预启动信号来启动从方式的地震仪器开始放炮流程，然后在译码器起爆炸药的同时产生一个TB信号来启动从方式的地震仪器开始进行记录采集。A. 分别检查从BoomBox单元与编码器单元的开机显示状态，确认其工作方式与状态 , BoomBox单元显示状态如下图所示：Slave BB ID=mmCrew=nnn SC=00Encoder BB ID=nn Crew=nnn SC=00Slave BOMBOX工作单元工作方式为从编码器ID = mm BOMBOX工作单元的机号，Crew = nnn BOMBOX工作单元的队号,SC = 00 BOMBOX工作单元的启动码。B. 从方式地震仪器设置为外部启动放炮流程方式，做好了排列准备和放炮采集前的准备工作后报告给主方式地震仪器操作员，并进入等待从编码器产生预启动信号从外部启动放炮流程的状态，然后在译码器起爆炸药时产生TB信号启动仪器开始进行记录采集。C. 主方式地震仪器的BoomBox按编码器(ENCODER)方式进行放炮操作。D. 放完炮后主、从方式的地震仪器操作员各核对BoomBoxB单元上显示的各种信息，以及仪器或 PC 机记录的各种信号及各种数值是否正常。第三节 BoomBox遥爆系统相关知识1 BoomBox遥爆单元的工作模式BOOMBOX 遥爆系统的编、译码器在硬件上是完全相同的，两者通过SEICEMIC SOURCE公司提供的软件设置后，即可实现互换。能过软件设置后，每台BOOMBOX单元均可分别实现编码器 （ENCODER）、译码器（DECODER）、主站方式（MASTER）、中继方式 （REPEATER)、从站模式（SLAVE）工作模式，以下是每种工作模式的功能介绍：编码器 （ENCODER）：接收地震仪发出的起爆指令，产生参考脉冲信号，产生爆炸信号启动地震仪器进行记录，并负责向地震仪回传从译码器传回的验证TB、井口UH信号以及GPS位置信息。译码器（DECODER）：测试雷管电阻、井口电阻、炮点GPS坐标信息，并封装到READY信息中传回编码器。在接收到编码器发出的爆炸指令后释放内部产生的400V高压，引爆雷管。最后负责将实际的验证TB信号、井口信号传送回编码器中。主站方式（MASTER）：此工作模式是与中继模式配合使用。在设为主站工作模式后，即可在其参数中设置需要指定为中继模式的BOOMBOX单元ID号。启动Master主站单元时，主站单元就将选择的中继单元ID号发送到将要作为中继单元的这台BOOMBOX单元。作为中继单元的BOOMBOX接收到主站代码，就自动转换为中继方式。当雷管起爆时，主站单元、中继单元和译码器单元都将发出TB时断信号。主站单元既可以从译码器接收放炮状态报告，也可以从中继单元接收。其它功能与编码器相同。中继方式 （REPEATER)：工作方式由主站单元进行指定，主要负责转发主站单元发出的爆炸指令并将接收到译码器的放炮状态信息转发到主站单元。从站模式（SLAVE）:从站方式可以启动处于从状态的地震仪。从站单元接收来自编码器的标准启动信号，发出地震仪预启动信号和时断信号并负责向地震仪回传从译码器传回的验证TB、井口UH信号以及GPS位置信息。2 BoomBox遥爆单元爆炸信号时序图 时断信号即爆炸信号是炮点能量开始产生的标志，时断信号有验证时断(FTB)和时钟时断(CTB)两种。基于接收到的放炮状态信息，编码器输出下列计时脉冲：- 数据接收脉冲如果接收到放炮状态信息就产生脉冲，该脉冲应该出现在1秒处，并加上了单向无线电延迟时间。- 参考脉冲编码器在1秒、l .25秒和1.5秒时刻产生参考脉冲，这些脉冲将与译码器放炮 状态报告产生的返同计时脉冲进行对比较准。- 验证TB如果流向雷管的电流超过了一个门槛值，就在数据接收脉冲之后的 0.25秒处产生该脉冲即验证TB。- 井口数据在数据接收脉冲之后的05秒处，重新产生模拟井口数据。2.1 Boom Box Encoder/Decorder 工作方式时序图2.2 Boom Box Master/Repeater 工作方式时序图 MASTER TIMINGRemote T0Start LinePre-StartRecorderStart Time BreakReferencePulses 0.4 sec + Enc. Rad Ref Delay 0.4 sec + Enc. Rad Ref Delay 0.5 secAnalogUphole This happens if within Decoder radio rangePre-Start REPEATER TIMINGRecorderStartTime BreakReferencePulses 0.4 sec + Enc. Rad Ref Delay Analog Resend Post ReportUphole 0.5 + Enc. Strt. Delay(0.5-10sec) 1 second 250 ms 250 ms 1 second 250 ms 250 ms DECODER TIMINGFIRE andTime Break Encoder Radio Start Delay (0-4000 msec) + Decoder Start Delay (0-4000 msec)2.3 Boom Box Encoder/Slave 工作方式时序图Remote T0 ENCODER TIMINGStart Line Time BreakReferencePulses 0.4 sec + Enc. Rad Ref Delay AnalogUphole SLAVE TIMINGPre-Start RecorderStart 201 msecTime Break Enc. Start Delay(0.5-10sec) 1 second 250 ms 250 ms DECODER TIMINGFIRE andTime Break Encoder Radio Start Delay (0-4000 msec) + Decoder Start Delay (0-4000 msec) 3 BOOMBOX遥爆系统的工作原理3.1 BOOMBOX遥爆炸系统工作原理概述与地震记录仪器(地震仪)相连接的编码器，通过电台与译码系统进行通讯。地震仪向编码器发出启动命令，编码器就向译码器发出点火激发命令。译码器一旦接收到激发命令，在ARM开关已经按下并且已经充好电的情况下，译码器就会激发雷管，在同一时刻编码器将TB时断信号发送到地震仪。激发之后，译码器记录井口检波器信号，并将其井口数字信号连同QC量控制数据发送到编码器，工作示意图如图XXX所示.TB、UH及GPS信息地震仪编码器译码器电台电台PC设置及监控启爆指令井口检波器具设置指令状态信息量雷管BoomBox遥爆系统工作示意图如图所示，爆炸员在野外准备就绪的情况下，通过电台通知仪器操作员外部准备就绪。仪器操作员在仪器准备就绪后，通过电台指示对应的爆炸员进行充电，在译码器充电完成后，译码器将向编码器发送测得的雷管、井口检波器的电阻值以及GPS位置信息。仪器操作员在确认收到译码器发出的准备信息后，即向译码器发出启爆指令，译码器收到点火指令后立即释放高压引爆雷管，并向编码器回传TB、UH信号，编码器将收到信号一路送到地震仪中进行处理并记录到采集数据中，另一路送到通过串口连接的 PC机上用于分析和监控近回的状态信息。 3.2 BOOMBOX遥爆单元的构成BOOMBOX单元硬件部分主要由中央控制单元、井口信号处理单元、外部接口单元、电源控制单元、高压控制单元组成，其硬件框图如下所示：DSP5V主供电±5V模拟电路供电显示板接口电路控制键盘400V 高压电路电台扬声器接口电台麦克风接口输出控制可控硅隔离5V供电存储器井口信号前放、滤波电路1