[發明專利]一種基于電磁的地層金屬智能識別裝置及識別方法

有效

• 申請號: 202010166545.5
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111290032B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 許煒;楊寶盛;趙啟得;孫霽鹿;趙振;徐暢;李夢瑤;孫健涵;胡殿濤;李雨芝
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01V3/11
• 分類號: G01V3/11;G01V3/38
• 代理公司: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 劉桂榮

1.一種基于電磁的地層金屬智能識別裝置，其特征在于：包括：

探測桿；

圓柱安裝腔，固定安裝于所述探測桿的一端；

圓環磁芯，所述圓環磁芯套設在所述圓柱安裝腔的外圓周；

激勵線圈，所述激勵線圈沿所述圓環磁芯軸向方向纏繞在所述圓環磁芯上；

信號發生器，電連接于所述激勵線圈，用于向所述激勵線圈輸入交流電，以使所述激勵線圈產生感應交流電磁場；

磁傳感器，所述磁傳感器布置于所述圓柱安裝腔的內側壁上，用于接收地層金屬產生的次生電磁場；

信號處理器，連接于所述磁傳感器的信號輸出端，用于對來自所述磁傳感器的信號進行放大和濾波；

信號采集卡，所述信號采集卡連接于所述信號處理器的信號輸出端，用于采集所述信號處理器輸出的信號；

后處理顯示端，連接于所述信號采集卡，用于處理所述信號采集卡的信號并顯示；

所述磁傳感器為纏繞在圓柱磁芯的線圈傳感器，所述線圈傳感器的直徑為0.8mm，所述信號處理器為信號放大器，用于將所述磁傳感器的信號進行放大和濾波；

所述信號發生器向所述激勵線圈輸入脈沖交流電，所述脈沖交流電的電壓為10V，電流為5A，頻率為10kHZ-20kHz，所述信號采集卡的采樣頻率大于40kHz。

2.根據權利要求1所述的基于電磁的地層金屬智能識別裝置，其特征在于：所述信號發生器向所述激勵線圈輸入正弦交流電，所述正弦交流電的電壓為10V，電流為5A，頻率為1kHZ-10kHz，所述信號采集卡的采樣頻率大于20kHz。

3.一種基于電磁的地層金屬智能識別方法，應用于權利要求1-2任一所述的基于電磁的地層金屬智能識別裝置，包括以下步驟：

采用所述基于電磁的地層金屬智能識別裝置建立地層金屬和參考次生磁場信號映射數據庫；

接收數據采集卡采集的地層金屬的次生磁場信號；

將所述次生磁場信號與所述參考次生磁場比較得到所述地層金屬的種類。

4.根據權利要求3所述的一種基于電磁的地層金屬智能識別方法，其特征在于，將所述次生磁場信號與所述參考次生磁場比較得到所述地層金屬的種類具體為：

所述次生磁場信號與所述參考次生磁場比較小于預設閾值時，將所述次生磁場信號轉換為所述參考次生磁場，將所述參考次生磁場對應的地層金屬種類確定為所述次生磁場信號的地層金屬。