CN109884715A - 一种用于电法勘探的智能磁吸式电极 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于电法勘探的智能磁吸式电极，该电极包括：电极本体、磁吸连接头、指示灯和定位模块。所述磁吸连接头一端镶嵌在电极本体上，另一端呈C形且设计有磁吸凹槽；所述磁吸凹槽四周覆盖有磁铁；所述磁吸连接头具有导电性且表面设计若干铜质接触点；所述磁吸连接头顶部设置有一指示灯；所述定位模块设置在C形磁性连接头内部。本发明利用磁吸方式固定电极和电极转换开关，具有省时省力不易脱落的优点，可极大的提高工作效率；同时，指示灯可对数据采集过程中的“坏点”做到智能可视化检测；定位模块可有效解决电极遗漏、丢失等情况的发生并智能精准测量，保障采集数据的有效性。
Description
技术领域
本发明涉及地球物理电法勘探领域，尤其涉及一种智能磁吸式电极。
背景技术
电法勘探是地球物理勘探中一种重要方法，其是根据地下不同岩土体的导电性差异为基础，通过人工向地下供以直流电流，建立稳定电流场，并通过电测仪器观测地下因不同导电体存在时地表电场的变化及分布规律，进而达到解决地质问题的一种物理探测方法。
电极是电法勘探数据采集中必不可少的一部分。传统电极通常由单根钢纤、不锈钢或铜材质制造而成，而实际工作中，每条测线需要布设几十到上百根电极，数据采集前将这些电极一一砸入地下，并通过橡皮筋或夹子将电极与电极转换开关进行固定；采集后又需逐一将电极和电极转换开关相固定的橡皮筋或夹子进行拆卸、收纳。采用传统的电极安装和拆卸的方法占用了大量的数据采集时间，大大降低了劳动效率；而且，常因为橡皮筋或夹子的弹性不足，导致电极与电极转换开关接触不稳定或脱落等现象的发生。同时，探测工区常涉及山区、林地等复杂环境，且携带电极数目较多，往往会导致测量电极遗漏或丢失；由于测点位置不准，常造成采集到的数据与后期反演存在误差，这些都对勘探工作带来一定影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于电法勘探的智能磁吸式电极，用以解决现有电极在测量过程中存在的电极固定费时费力、易接触不良、易丢失遗漏及测点定位不准确等问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于电法勘探的磁吸式电极，包括：电极本体，磁性连接头，指示灯以及定位模块。
所述磁吸连接头一端镶嵌在电极本体上，另一端呈C形，易于与圆柱状电极转换开关固定。
所述磁吸连接头C形一端设置有磁吸凹槽。
所述磁吸凹槽四周覆盖有磁铁，用于固定电极与电极转换开关，以免拉伸电缆时发生脱落。
所述磁吸连接头具有导电性且表面设置若干铜质接触点，用于与电极转换开关更好地传输电流。
所述磁吸连接头顶部设置有一指示灯，用于指示磁吸连接头与电极转换开关的接触情况。
所述定位模块设置在C形磁性连接头内部，一体化设计最大限度地减少电极体积，用于对每个电极进行智能精确定位。
有益效果：本发明提供一种智能磁吸式电极，在电法勘探布置测线过程中，根据铁磁性物质间“同斥异吸”的原理，可直接将电极和电极转换开关牢牢固定，相比于传统的采用橡皮筋或夹子固定的方式，具有快捷省时省力不易脱落的优点。同时，当数据采集结束后，可以将多根电极“吸”在一起，方便收纳，省去胶带捆绑步骤，节约时间。电极本体为轻质不锈钢材质，大大减轻电极重量。磁吸连接头设计有若干铜质接触点，可有利于电极与电极转换开关之间的电流传递，增强电场强度，提高数据采集质量。磁吸连接头设计有智能化指示灯，当电极与电极转换开关接触良好时指示灯绿灯常亮，当接触不良时指示灯红灯闪烁，当断开接触时指示灯灭，对数据采集过程中的“坏点”做到可视化检测。智能化定位模块可有效解决电极遗漏、丢失等情况的发生，同时，测量时可精准放置电极，不再通过传统的拉测绳或单独使用测量仪器放点的方式，保证了每一根电极按照设计点位精准测量，保障了采集数据的有效性。
附图说明
图1是本发明提供的智能磁吸式电极的结构示意图；
图2是本发明提供的智能磁吸式电极的磁吸连接头放大主视图；
图3是本发明提供的智能磁吸式电极的磁吸连接头放大侧视图；
图4是本发明提供的智能磁吸式电极的磁吸连接头放大俯视图；
附图标记：1-电极本体，2-磁吸连接头，21-磁铁，22-铜质接触点，3-指示灯，4-定位模块。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
如附图1所示，本发明提供一种用于电法勘探的智能磁吸式电极，包括电极本体1、磁吸连接头2、指示灯3以及定位模块4。在具体实施例中，所述电极本体1与磁吸连接头2一端镶嵌，使之一体化不可拆卸；具体地，所述磁吸连接头2与电极转换开关之间通常为可拆卸连接，故设计成与电极转换开关外周面形状相类似的C形凹槽，进而保证电极与电极转换开关有最大接触面积，并有效保证电极本体1可沿水平方向与电极转换开关进行安装和拆卸；具体地，C形磁吸连接头2内表面四周覆盖有磁铁21，上下左右共四组磁铁，给电极提供足够的吸引力，使之与电极转换开关可以牢固结合在一起；具体地，磁铁21表面有若干铜质接触点22，有利于电流在电极和电极转换开关之间传导，增强电场强度，保证采集信号的稳定性。具体地，磁吸连接头2顶部设计有指示灯3，通过改变指示灯3的颜色及状态可直观地显示电极与电极转换开关的接触状况；具体地，磁吸连接头2内部设计有定位模块4，便于对电极1进行准确定位。
为提高磁铁21的磁吸能力，进一步优化，设计选用钕铁硼磁铁。
为提高指示灯的亮度和寿命，进一步优化，设计选用LED光源。
为提高定位精度，进一步优化，智能定位模块选用北斗或GPS定位模块。
在利用电法仪器进行野外作业，采用本发明采集数据时，首先根据定位模块4将本发明提供的磁吸式电极1逐一插到测点位置，然后逐一将电极转换开关沿水平方向吸引到C形磁吸连接头2中进行固定，快速完成电极安装；采集数据结束后，逐一将电极转换开关从C形磁吸连接头2中沿水平方向拆卸，从而快速完成电极拆卸，最后将电极1按特定数目为一捆“吸”在一起，收纳放置。
应当理解此处所描述的实施例仅为本发明的实施例，不仅限于本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修饰和同等替换与改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于电法勘探的智能磁吸式电极，其特征在于，包括：电极本体、磁吸连接头、指示灯和定位模块。
所述磁吸连接头一端镶嵌在电极本体上，另一端设计与电极转换开关外周面形状类似呈C形且设计有磁吸凹槽；
所述磁吸凹槽四周覆盖有磁铁；
所述磁吸连接头具有导电性且内表面设计若干铜质接触点；
所述磁吸连接头顶部设置有一指示灯；
所述定位模块设置在C形磁性连接头内部。
2.根据权利要求1所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述磁吸连接头为良导电材质，所述材质由铜质、铁质或轻质不锈钢等制成，用于较好地传导电流。
3.根据权利要求1所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述磁吸连接头与电极转换开关接触一端可根据不同电缆电极转换开关外周面形状设计为C形或平口。
4.根据权利要求1所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述磁吸凹槽为内表面上下左右设计有四组永久磁铁，均匀分布，用于给电极提供足够的吸引力，将电极与电极转换开关牢牢固定。
5.根据权利要求1所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述铜质接触点为镶嵌在磁吸连接头内表面，用于增大电流传导。
6.根据权利要求1所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述指示灯设计选用LED光源。
7.根据权利要求1所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述定位模块设计选用北斗或GPS定位模块。
8.根据权利要求4所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述永久磁铁设计选用钕铁硼磁铁。
9.根据权利要求5所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述铜质接触点也可设计选用接触片或接触条。
10.根据权利要求6所述的智能磁吸式电极，其特征在于，所述LED指示灯设计为可变光源颜色与状态。
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