CN104614771A - 一种双模式高密度电法采集控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双模式高密度电法采集控制装置及方法，其中控制装置包括：高密度电法仪主机，用于根据高密度电法控制各电极采集测量数据；掌上电脑或平板电脑，用于接收所述高密度电法仪主机所采集的测量数据；以及处理装置；其中，所述高密度电法仪主机与所述掌上电脑或平板电脑通过蓝牙进行通信，所述掌上电脑或平板电脑与所述处理装置通过WiFi进行通信。本发明可以一边进行高密度电法数据采集，一边技术人员可以进行高密度电法数据分析、数据处理、反演和解释工作，大大节省了技术人员的工作时间，提高了工作效率。

Description

一种双模式高密度电法采集控制装置及方法

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，尤其涉及一种双模式高密度电法采集控制装置及方法。

背景技术

高密度电法是通过高密度电法测量系统中的软件，控制着在同一条多芯电缆上布置连结的多个（60～120或更多）电极，根据控制系统中选择的探测装置类型，对电极进行相应的排列组合，按照供电电极A、B和测量电极M、N的电极号，实现供电和测量电极的自动布点、自动跑极、自动供电、自动观测、自动记录、自动计算、自动存储。高密度电阻率法自动化程度高，一条测线上测点可以布置得很密，工作效率很高。高密度电阻率法已广泛用于金属与非金属矿产资源勘探、城市物探、铁道桥梁勘探、寻找地下水、确定水库坝基和防洪大堤隐患位置等水文、工程地质勘探和地热勘探。

目前，高密度电阻率法仪器已经集中文掌上电脑或平板电脑、蓝牙、24位A/D、大功率控制等当今最新电子技术于一身，仪器的体积和重量均较传统高密度电法仪显著缩小。由于采用掌上电脑或者平板电脑，可以采用蓝牙无线通信技术遥控仪器主机，使得掌上电脑在距离仪器主机10米范围内，可轻松实现设置参数、启动测量、传输显示测量结果，这种方法技术使得高密度电法仪的测量更加直观和方便。

但是，由于掌上电脑或者平板电脑的硬盘和内存容量等性能限制，目前还只能做到初步的测量结果数值显示、曲线显示、断面图显示，无法做到一边测量，一边数据处理、反演和解释。目前通用的高密度电法工作流程是首先在野外采集视电阻率数据。野外采集完之后，将掌上电脑或者平板电脑的高密度电法数据拷贝到笔记本电脑或者台式电脑，然后由笔记本电脑或台式电脑进行资料处理、反演和解释。

由于高密度电法测量每个测点的视电阻率时，需要通过控制系统控制电极转换器，数据测量过程中需要一定的供电时间（例如200毫秒）和停电时间（例如50毫秒）、自电补偿时间等，主机测量结束后需通过蓝牙传输将数据无线传输到掌上电脑或平板电脑等工作，因此每个数据测量时间约2~4秒（一般约为3秒）。当测量点数约1200个点时，野外测量时间约1小时。当测量点数约4800点左右时，野外测量时间约4小时。当测量点数更多时，野外测量时间更长。在一些特殊场合例如跨孔CT高密度电法、井—井电法、井—地电法等场合，测量点数一般超过6000点，野外测量数据时间一般超过5小时。在这么长的时间内，技术人员无法将处理掌上电脑或者平板电脑上的数据（因为数据文件在不断增加测量内容），只能等待5小时后将掌上电脑或平板电脑的观测数据文件拷贝出来才能进行数据处理、反演和解释，这极大地浪费了技术人员的工作时间，降低了工作效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种可以有效节省工作时间，提高工作效率的双模式高密度电法采集控制装置及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种双模式高密度电法采集控制装置，包括：

高密度电法仪主机，用于根据高密度电法控制各电极采集测量数据；

掌上电脑或平板电脑，用于接收所述高密度电法仪主机所采集的测量数据；

以及处理装置；

其中，所述高密度电法仪主机与所述掌上电脑或平板电脑通过蓝牙进行通信，所述掌上电脑或平板电脑与所述处理装置通过WiFi进行通信。

其中，所述处理装置还包括一同步单元，用于在所述掌上电脑或平板电脑接收到所述高密度电法仪主机传输的测量数据时，控制其通过WiFi将所述测量数据同步到所述处理装置。

其中，所述处理装置具体为笔记本电脑或一体化电脑。

本发明还提供一种双模式高密度电法采集控制方法，包括：

步骤S1，在高密度电法仪主机与掌上电脑或平板电脑之间建立蓝牙通信连接，在所述掌上电脑或平板电脑与处理装置之间建立WiFi通信连接；

步骤S2，所述高密度电法仪主机将测量数据无线传输给所述掌上电脑或平板电脑；

步骤S3，所述掌上电脑或平板电脑将接收的所述测量数据无线传输给所述处理装置；

步骤S4，所述处理装置根据接收的所述测量数据进行反演成像。

实施本发明所带来的有益效果在于：一方面，可以很方便地用掌上电脑或平板电脑进行野外数据采集，另一方面，也可以很方便地用处理装置对采集数据进行数据分析、数据处理、反演和解释，从而实现了可以一边进行高密度电法数据采集，一边技术人员可以进行高密度电法数据分析、数据处理、反演和解释工作，大大节省了技术人员的工作时间，提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一双模式高密度电法采集控制装置的结构示意图。

图2是本发明实施例一双模式高密度电法采集控制装置应用于跨孔电阻率CT视电阻率采集的原理示意图。

图3是本发明实施例二一种双模式高密度电法采集控制方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种双模式高密度电法采集控制装置及方法，是在原有基于蓝牙模式的高密度电法主机与掌上电脑或平板电脑的基础上，增设一处理装置，并且该处理装置与掌上电脑或平板电脑通过WiFi无线连接，启动数据同步软件后，掌上电脑或平板电脑在得到采集数据后，将测量数据同步到该处理装置中来。之后，技术人员就可以用处理装置打开数据处理、反演和解释软件，对已经采集的数据进行数据分析、数据处理、反演和解释工作。

请参照图1所示，本发明实施例提供的双模式高密度电法采集控制装置，包括：

用于根据高密度电法控制各电极采集测量数据的高密度电法仪主机1，用于接收高密度电法仪主机1所采集的测量数据的掌上电脑或平板电脑2以及处理装置3，其中，高密度电法仪主机1与掌上电脑或平板电脑2通过蓝牙进行通信，掌上电脑或平板电脑2与处理装置3通过WiFi进行通信。

本发明双模式高密度电法采集控制装置的特点在于，不改变原有高密度电法仪的原有结构，高密度电法仪主机1通过蓝牙通信将采集的测量数据传输到掌上电脑或平板电脑2，即蓝牙模式；（2）掌上电脑或平板电脑2通过WiFi通信将所接收的由高密度电法仪主机1传输的测量数据同步到处理装置3，即WiFi模式。

本发明双模式高密度电法采集控制装置的工作原理和过程是：

首先，掌上电脑或平板电脑2通过蓝牙遥控高密度电法仪主机1进行数据测量；然后，通过蓝牙无线通信技术高密度电法仪主机1将测量数据无线传输到掌上电脑或平板电脑2；接着，掌上电脑或平板电脑2通过WiFi无线传输技术将测量数据同步到处理装置3。这样，测量数据既保存在掌上电脑或平板电脑2，同时也保存在处理装置3，从而实现了一边掌上电脑或平板电脑2进行高密度电法数据测量，一般技术人员可以在处理装置3上进行数据分析、数据处理、反演和解释。

由此，处理装置3还包括一同步单元，用于在掌上电脑或平板电脑2接收到高密度电法仪主机1传输的测量数据时，控制其通过WiFi将该测量数据同步到处理装置3。

处理装置3由于需供技术人员进行数据分析、数据处理、反演和解释，应具备较强的处理能力，同时还应兼顾在野外场合使用的便利性，因此需兼顾处理能力强和便于携带，本实施例中，处理装置3具体为笔记本电脑或一体化电脑。

本发明双模式高密度电法采集控制装置的优点是：

（1）整个数据采集和传输过程采用了蓝牙无线通信技术和WiFi无线通信技术，在距离高密度电法仪主机10米范围内，可以轻松实现设置参数、启动测量、传输显示测量结果，给用户带来了极大的方便。

（2）采集任务和处理任务相互分离，使用方便。采集任务由掌上电脑或平板电脑2无线遥控高密度电法仪主机1完成，处理任务由处理装置3完成。处理装置3不干预高密度电法仪主机1的数据采集，可以集中精力进行数据处理、反演和解释。掌上电脑或平板电脑2在采集数据期间专注于无线遥控和无线数据传输，不干预处理装置3进行测量数据分析、数据处理、反演和解释。这样，整个双模式高密度电法采集控制装置就可以稳定连续地一边进行数据采集，一边可以进行数据分析、数据处理、反演和解释。在一些测量点数较多的工作场合，例如跨孔电阻率CT法、井—井电法、井—地电法等场合，可以大大节省技术人员的工作时间，提高工作效率。

（3）无需用U盘、读卡器者其他方法拷贝掌上电脑或平板电脑2中的测量数据到处理装置3中来，从而避免了因数据拷贝而使掌上电脑或平板电脑2传染计算机病毒，保护了掌上电脑或平板电脑2的安全性。

再请参照图2所示，为本发明双模式高密度电法采集控制装置应用于跨孔电阻率CT视电阻率采集的原理示意图。本实施例中，处理装置3为笔记本电脑。具体地，笔记本电脑3和平板电脑2通过WiFi无线连接后，笔记本电脑3启动了同步功能。用户直接操作平板电脑2，选择跨孔电阻率CT的测量装置，然后无线遥控高密度电法仪主机1。高密度电法仪主机1通过电极转换器6选择设置在电缆7上相应的供电电极和测量电极8进行视电阻率测量，测量结束后，高密度电法仪主机1通过蓝牙无线通信将数据传入到平板电脑2，平板电脑2首先在自己的硬盘上将测量数据写入硬盘，然后通过WiFi无线通信将测量数据文件同步到笔记本电脑3。这样一个测点一个测点地进行数据测量和数据传输，直到测量结束。在平板电脑2控制测量过程中，用户可以随时在笔记本电脑3上打开硬盘上的数据文件，进行数据分析、数据处理、反演和解释，这个过程并不影响平板电脑2和高密度电法仪主机1的数据采集。

请参照图3所示，相应于本发明实施例一，本发明实施例二提供一种双模式高密度电法采集控制方法，包括：

步骤S1，在高密度电法仪主机与掌上电脑或平板电脑之间建立蓝牙通信连接，在所述掌上电脑或平板电脑与处理装置之间建立WiFi通信连接；

步骤S2，所述高密度电法仪主机将测量数据无线传输给所述掌上电脑或平板电脑；

步骤S3，所述掌上电脑或平板电脑将接收的所述测量数据无线传输给所述处理装置；

步骤S4，所述处理装置根据接收的所述测量数据进行反演成像。

有关本实施例的原理及有益效果，请参见本发明实施例一的说明，此处不再赘述。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种双模式高密度电法采集控制装置，其特征在于，包括：

高密度电法仪主机，用于根据高密度电法控制各电极采集测量数据；

掌上电脑或平板电脑，用于接收所述高密度电法仪主机所采集的测量数据；

以及处理装置；

其中，所述高密度电法仪主机与所述掌上电脑或平板电脑通过蓝牙进行通信，所述掌上电脑或平板电脑与所述处理装置通过WiFi进行通信。

2.根据权利要求1所述的双模式高密度电法采集控制装置，其特征在于，所述处理装置还包括一同步单元，用于在所述掌上电脑或平板电脑接收到所述高密度电法仪主机传输的测量数据时，控制其通过WiFi将所述测量数据同步到所述处理装置。

3.根据权利要求1所述的双模式高密度电法采集控制装置，其特征在于，所述处理装置具体为笔记本电脑或一体化电脑。

4.一种双模式高密度电法采集控制方法，包括：

步骤S1，在高密度电法仪主机与掌上电脑或平板电脑之间建立蓝牙通信连接，在所述掌上电脑或平板电脑与处理装置之间建立WiFi通信连接；

步骤S2，所述高密度电法仪主机将测量数据无线传输给所述掌上电脑或平板电脑；

步骤S3，所述掌上电脑或平板电脑将接收的所述测量数据无线传输给所述处理装置；

步骤S4，所述处理装置根据接收的所述测量数据进行反演成像。