[發明專利]一種瞬變電磁儀接收采集系統和方法

有效

• 申請號: 201210183008.7
• 申請日: 2012-06-05
• 公開（公告）號: CN102707321A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 孫光民;傅博;彭博;鄭鯤;韓冬閣;趙德群;任謙;姚旭
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: G01V3/10
• 分類號: G01V3/10
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李世喆;曾章沐

1.一種瞬變電磁儀接收采集系統，其特征在于，包括接收線圈、匹配電路、前置放大電路、AD轉換電路、主控電路、通信傳輸處理電路和設置模塊；

所述接收線圈，用于接收電磁信號，和所述匹配電路電性連接，所述匹配電路用于將所述電磁信號調節后傳遞至所述前置放大電路的輸入端；

所述前置放大電路，用于對所述電磁信號進行放大和去噪后傳輸至所述AD轉換電路的輸入端；

所述AD轉換電路，用于對所述電磁信號進行模/數轉換后傳輸至所述主控電路；

所述通信傳輸處理電路，用于在所述主控電路的控制下，與瞬變電磁儀的發射機進行數據通信；

所述主控電路包括復雜可編程邏輯器件和微處理器單元，所述復雜可編程邏輯控制器件與所述前置放大電路、所述AD轉換電路、所述通信傳輸處理電路、所述微處理器電性連接，用于控制所述前置放大電路的放大方式和所述AD轉換電路的采樣率，通過所述通信處理傳輸電路與發射機進行數據通信；所述微處理器單元用于對所述復雜可編程邏輯器件傳輸的電磁信號進行處理；

所述設置模塊安裝在上位機中，所述上位機與所述微處理單元電性連接，所述設置模塊用于設置所述采樣率和所述放大方式，并對由所述微處理單元處理后的電磁信號進行計算后顯示波形。

2.根據權利要求1所述的瞬變電磁儀接收采集系統，其特征在于，所述匹配電路包括第一電阻，所述第一電阻為一高精度阻值可調電阻，并聯于所述接收線圈。

3.根據權利要求1所述的瞬變電磁儀接收采集系統，其特征在于，所述前置放大電路包括模擬多路選擇器和增益可調的程控放大器；

所述模擬多路選擇器用于接收所述復雜可編程邏輯器件傳遞的不同控制信號，選通與所述程控放大器電性連接的不同阻值的電阻，以控制所述前置放大調節電路的增益。

4.根據權利要求1所述的瞬變電磁儀接收采集系統，其特征在于，所述AD轉換電路，包括第一八位同相三態緩沖器/線驅動器、第二八位同相三態緩沖器、第三八位同相三態緩沖器和ADS8401芯片，以及第二電阻、第三電阻、第二電容和第三電容；

所述第二電容和第三電容并聯連接后一端電性連接至所述ADS8401芯片的REFM引腳并接地，另一端同時電性連接至所述ADS8401芯片的REFIN引腳和REFOUT引腳，所述第二電阻和所述第三電阻串聯連接，連接點電性連接至所述復雜可編程邏輯控制器件的BUSY-CPLD引腳，所述第二電阻的另一端電性連接至所述BUSY-AD引腳，所述第三電阻的另一端接地；

所述第一八位同相三態緩沖器、第二八位同相三態緩沖器、第三八位同相三態緩沖器和ADS8401芯片其他引腳對應連接。

5.根據權利要求1所述的瞬變電磁儀接收采集系統，其特征在于，所述通信傳輸處理電路，包括低功率傳送器或接收器，用于將由所述主控電路傳遞的兩路信號差分為四路信號后輸出至發射機。

6.根據權利要求1所述的瞬變電磁儀接收采集系統，其特征在于，還包括第一保護電路；

所述第一保護電路，電性連接于所述接收線圈和所述匹配電路之間，或電性連接于所述匹配電路和所述前置放大電路之間，用于防止電磁信號過大而擊穿所述瞬變電磁儀接收采集系統的電路中各器件；

包括第一瞬態抑制二極管、第二瞬態抑制二極管、第四電阻和第五電阻，所述第一瞬態抑制二極管和所述第二瞬態抑制二極管的正極均接地，所述第四電阻的一端與所述第一瞬態抑制二極管的負極電性連接后連接點作為所述第一保護電路的第一輸出端，所述第四電阻的另一端作為所述第一保護電路的第一輸入端；所述第五電阻的一端與所述第二瞬態抑制二極管的負極連接后連接點作為所述第一保護電路的第二輸出端，所述第五電阻的另一端作為所述第一保護電路的第二輸入端。