[實(shí)用新型]一種同步陣列電法儀系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201521082690.6
• 申請(qǐng)日: 2015-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN205384379U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張雷;劉璟;周錫明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張雷;劉璟;江蘇華東八一四地球物理勘察有限公司（江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局八一四隊(duì)）
• 主分類號(hào): G01V3/00
• 分類號(hào): G01V3/00
• 代理公司: 蘇州中合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32266
• 代理人: 馬麗麗

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于金屬勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種同步陣列電法儀。

背景技術(shù)

電法儀在金屬勘探上一般用于查證引起地面激電異常的原因，發(fā)現(xiàn)、追索、圈定礦體和礦化帶，了解井區(qū)巖(礦)層的連接關(guān)系及產(chǎn)狀、埋深等要素，解決地下水的相關(guān)問題；測(cè)定沿鉆孔測(cè)定巖(礦)層電阻率、極化率等電性參數(shù)；探測(cè)地下障礙物、地下管線等。

目前市場(chǎng)上現(xiàn)有產(chǎn)品主要有時(shí)間域電法儀和頻率域電法儀，但是時(shí)間域電法儀發(fā)射電源功率需求大、野外施工困難；而頻率域電法儀為單點(diǎn)掃頻，時(shí)間長(zhǎng)；且這兩種電法儀都由于大地電場(chǎng)時(shí)刻變化，不能同步采樣，數(shù)據(jù)質(zhì)量不高，電法儀抗干擾能力差。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種同步陣列電法儀系統(tǒng)，使得能夠同步采樣，解決由于大地電場(chǎng)變化帶來(lái)的誤差，且提高抗干擾能力，方便野外施工。

具體的技術(shù)方案為:一種同步陣列電法儀系統(tǒng)，包括供電電源1、一臺(tái)陣列電法發(fā)射儀2、若干臺(tái)多通道電法接收儀3，所述陣列電法發(fā)射儀2與供電電源1電連接，通過其兩端第一發(fā)射端A和第二發(fā)射端B向外發(fā)射信號(hào)；每臺(tái)所述多通道電法接收儀3分別與所述陣列電法發(fā)射儀2連接，且含有若干道信號(hào)輸入通道MN，形成多臺(tái)、多道、同步網(wǎng)絡(luò)式的陣列電法儀系統(tǒng)。

所述陣列電法發(fā)射儀2包括嵌入式發(fā)射系統(tǒng)模塊21、功放模塊22、發(fā)射儀GPS接收模塊23和發(fā)射儀通訊接口24，所述功放模塊22、發(fā)射儀GPS接收模塊23和發(fā)射儀通訊接口24分別與所述嵌入式發(fā)射系統(tǒng)模塊21電連接，所述功放模塊22的最外端為第一發(fā)射端A和第二發(fā)射端B,向外發(fā)射輸出信號(hào)25；所述發(fā)射儀GPS接收模塊23與所述嵌入式發(fā)射系統(tǒng)模塊21連接，利用GPS統(tǒng)一的時(shí)間信號(hào)保證發(fā)射和接收信號(hào)的同步性，無(wú)時(shí)間漂移積累，實(shí)現(xiàn)高精度授時(shí)和同步；所述發(fā)射儀通訊接口24連接外在的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如路由器、程控交換機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，使得所述嵌入式發(fā)射系統(tǒng)模塊21既可以發(fā)射頻率域的偽隨機(jī)信號(hào)，偽隨機(jī)信號(hào)由逆M序列生成，不需掃頻，實(shí)現(xiàn)頻率域激電法測(cè)量，又可以發(fā)射雙向多頻率的方波信號(hào)，使所述同步陣列電法儀適應(yīng)能力增強(qiáng)；

所述多通道電法接收儀3包括FPGA系統(tǒng)模塊31、ARM處理器平臺(tái)32、若干個(gè)數(shù)據(jù)采樣模塊33、接收儀GPS接收模塊34、接收儀通訊接口35、若干道信號(hào)輸入通道MN，所述FPGA系統(tǒng)模塊31里面包含F(xiàn)PGA程序310，所述ARM處理器平臺(tái)32、若干個(gè)數(shù)據(jù)采樣模塊33分別與所述FPGA系統(tǒng)模塊31電連接，所述若干道信號(hào)輸入通道MN分別與所述若干個(gè)數(shù)據(jù)采樣模塊33對(duì)應(yīng)電連接，所述接收儀GPS接收模塊34、接收儀通訊接口35分別與所述ARM處理器平臺(tái)32電連接；所述ARM處理器平臺(tái)32的圖形界面程序控制所述FPGA系統(tǒng)模塊31，所述FPGA系統(tǒng)模塊31控制所述數(shù)據(jù)采樣模塊33通過所述信號(hào)輸入通道MN采集外界電壓信號(hào)，所述FPGA程序310完成接收控制命令、控制模擬電路完成信號(hào)的采集、存儲(chǔ)并進(jìn)行預(yù)處理；

所述數(shù)據(jù)采樣模塊33包括順序電連接的儀器放大電路331、低通濾波電路332、加法器電路333、程序放大電路334、A/D轉(zhuǎn)換電路335、FPGA接口電路336、D/A轉(zhuǎn)換電路337，所述D/A轉(zhuǎn)換電路337與所述加法器電路333連接，所述儀器放大電路331連接所述信號(hào)輸入通道MN及外部大地輸出信號(hào)330，所述FPGA接口電路336連接所述FPGA系統(tǒng)模塊31。

優(yōu)選的，所述信號(hào)輸入通道MN的數(shù)量為8個(gè)，分別為第一通道MN1、第二通道MN2、第三通道MN3、第四通道MN4、第五通道MN5、第五通道MN5、第六通道MN6、第七通道MN7和第八通道MN8。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型電法儀系統(tǒng)既可以發(fā)射頻率域的偽隨機(jī)信號(hào)，又可以發(fā)射雙向多頻率的方波信號(hào)，使陣列系統(tǒng)的適應(yīng)能力增強(qiáng)；數(shù)據(jù)采集模塊為并行電路，采用硬件同步控制技術(shù)，確保數(shù)據(jù)的真正同步。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型電法儀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中的陣列電法發(fā)射儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型中的多通道電法接收儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型中的數(shù)據(jù)采樣模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過具體的實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。