[發明專利]基于動態瞬變電磁的實時成像方法及系統

在審

• 申請號: 202111010942.4
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113655526A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 袁永榜;胡運兵;段天柱;覃海明;鮮鵬輝;何昭友;易洪春;閆國才;劉百祥;仇念廣;唐申強;黃波;雷凱麗;楊鵬飛
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: G01V3/04
• 分類號: G01V3/04;G01V3/08
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 陳家輝

1.基于動態瞬變電磁的實時成像方法，其特征在于，包括：

設置步驟，在控制模塊中進行探測參數設置，探測參數包括測點、測線、發射周期及發射時間；

一次場形成步驟，通過控制模塊按照設置的發射周期和發射時間控制發射模塊依次在各測點處發射電流形成一次場；

二次場采集步驟，在電流關閉時，通過接收模塊接收當前的二次場數據并發送給處理模塊；

數據處理步驟，通過處理模塊對接收到的數據進行處理，得到對應的視深度及視電阻率值；

即時成像步驟，通過處理模塊以當前測點信息為橫坐標、視深度為縱坐標建立直角坐標系，對電阻率值進行數據網格化處理及插值處理得到草圖，再通過視電阻率值的分布范圍，按照預設比例的色譜圖例對草圖進行對等值線填充，得到探測剖面圖，并通過顯示模塊進行顯示。

2.根據權利要求1所述的基于動態瞬變電磁的實時成像方法，其特征在于：二次場采集步驟中，接收模塊包括微控制器，以及分別與微控制器電連接的第一采集通道和第二采集通道；第一采集通道包括第一輸入保護電路、第一放大器及第一ADC，第二采集通道包括第二輸入保護電路第二放大器及第二ADC；第一放大器的增益率為X，第二通道增益為Y；其中，X小于1，Y大于80；

微控制器控制第一采集通道及第二采集通道同時工作，并同時讀取第一采集通道及第二采集通道的數字信號；微控制器用遞推式平均算法對獲取的第一采集通道的數據進行疊加，每次獲取數據后利用加權的方式對上次獲取數據進行加權，并用遞推式平均算法對獲取的第二采集通道的數據進行疊加，還在最后一次獲取數據后，將第一采集通道及第二采集通道的數據進行拼接得到二次場數據。

3.根據權利要求2所述的基于動態瞬變電磁的實時成像方法，其特征在于：二次場采集步驟中，微控制器用局部擬合法將第一采集通道及第二采集通道的數據進行拼接。

4.根據權利要求1所述的基于動態瞬變電磁的實時成像方法，其特征在于：即時成像步驟中，對彩圖進行對等值線填充時，根據預設的閾值及色譜填充，對不同視電阻率值的等級進行劃分，進行富水程度的預測。

5.根據權利要求1所述的基于動態瞬變電磁的實時成像方法，其特征在于：即時成像步驟中，當前測點信息為當前測點的距離或角度。

6.根據權利要求1所述的基于動態瞬變電磁的實時成像方法，其特征在于：還包括異常判斷步驟，當某測點的相鄰探測剖面圖上的視電阻率等值線的變化幅度超過預設值時，通過處理單元將該測點標記為疑似異常測點，并在預設時間后重新在該測點處形成一次場并采集對應的二次場數據后進行處理形成探測剖面圖；若新的探測剖面圖中，不存在相鄰探測剖面圖上的視電阻率等值線的變化幅度超過預設值的情況，則更新該測點的數據，并刪除該測點的標記。

7.根據權利要求6所述的基于動態瞬變電磁的實時成像方法，其特征在于：異常判斷步驟中，若重新形成探測剖面圖中，仍存在相鄰探測剖面圖上的視電阻率等值線的變化幅度超過預設值的情況，則處理單元分析變化幅度超過預設值是否為同一地方，若是，則將該測點更新為異常測點；若不是，則處理單元生成干擾排查信號。

8.基于動態瞬變電磁的實時成像系統，其特征在于：應用于上述基于動態瞬變電磁的實時成像方法，包括接收模塊、發射模塊、控制模塊、處理模塊和顯示模塊；

控制模塊用于設置探測參數，探測參數包括測點、測線、發射周期及發射時間；控制模塊還用于按照設置的發射周期和發射時間控制發射模塊依次在各測點處發射電流形成一次場；控制模塊還用于控制接收模塊在電流關閉時接收當前的二次場數據并發送給處理模塊；

處理模塊用于對接收到的數據進行處理，得到對應的視深度及視電阻率值；處理模塊還用于以當前測點信息為橫坐標、視深度為縱坐標建立直角坐標系，對電阻率值進行數據網格化處理及插值處理得到草圖，再通過視電阻率值的分布范圍，按照預設比例的色譜圖例對草圖進行對等值線填充，得到探測剖面圖；顯示模塊用于顯示探測剖面圖。