CN111609981A - 一种渠道泄漏区域快速探测装置及使用方法 - Google Patents

一种渠道泄漏区域快速探测装置及使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种渠道泄漏区域快速探测装置及使用方法。本发明装置主要包括分别具有GPS同步接口的信号发送系统和信号接收系统；信号发送系统包括单片机、恒流源模块、限流调整模块、负载恒流输出模块、信号输出电极A极和B极、FPGA模块、显示模块、波形记录模块、同步模块；信号接收系统包括单片机、信号输入电极M极和N极、前置放大电路、滤波电路、程控放大电路、模数转换电路即AD、FIFO存储器、DSP模块、通信接口电路、显示接口电路、波形记录模块、同步模块。本发明方法通过建立10‑2‑103Hz频组的稳定电流场源，观测数据信息包括：记录位置GPS三维数据，多路采集的地电场信号，形成渠道50米以浅的地电断面图。

Description

一种渠道泄漏区域快速探测装置及使用方法
技术领域
本发明属于固体地球物理学技术领域，具体涉及一种渠道泄漏区域快速探测装置及使用方法。
背景技术
人工开挖修建渠道一般情况下窄长、规整。渠道使用目的一般是为工、农业或环境工程服务，地面上的渠道多为开敞式明渠，经过一定时间的服役年限后受风化影响、材料疲劳、地质作用影响出现泄漏导致不必要的损失，对此，无损、快速、准确探测摆上计事日程。
目前渗漏检测的地球物理方法可分为电法、电磁法、地震法等。电法中无论是电测深、电剖面还是高密度电法，其核心都是基于几何尺寸进行工作，是无法获取连续的、精细的坝体及其坝体周边介质的电阻率连续分布结构图的。电磁法细分为传导类与感应类电磁法，无论是传导类方法还是感应类方法受原理和装置的限制，对不断流情况下渠道坝体的泄漏点是无法做到精细探测；地质雷达不需要电极接地，虽然速度快，但在不断流的情况下难以开展有效工作；传统地震方法需要接地传感器，导致检测速度慢，难以满足隐患探测的要求。拟流场法，该方法一般用于河流、水库堤坝管涌的渗漏检测，需要在渗漏区背水侧的出水点和库区内的水之间建立电场，并不适应相对小尺寸的渠道泄漏点探测。因此，需要一种适用于人工开挖修建的、狭长、规整渠道泄漏点在不断流情况下进行无损、快速、准确探测的新方法与装置。
发明内容
本发明的第一个目的在于针对现有技术中存在的上述缺陷，提供一种适用于人工开挖修建的、狭长、规整渠道的泄漏区域快速探测装置。
本发明的渠道泄漏区域快速探测装置，它包括信号发送系统和信号接收系统两个独立的系统，信号发送系统和信号接收系统分别具有GPS同步接口；信号发送系统包括单片机，以及依次连接的恒流源模块、限流调整模块、负载恒流输出模块、信号输出电极A极和B极，还包括频率信号产生模块即FPGA模块、显示模块、波形记录模块和同步模块；GPS同步接口与同步模块连接；以单片机微型控制器即MCU为中心连接并控制显示模块、连接并控制波形记录模块且同时获取存储器状态、连接并控制同步模块且同时获取同步状态、连接并控制FPGA模块且同时获取FPGA模块状态；FPGA产生的信号序列在进行单极性波形变双极性波形后，交由恒流源模块进行电压跟随、电压-电流转换后形成连续可调的、观测所需的恒定电流源信号，最后由负载限流输出模块将双性极频率信号输出至A极和B极；
信号接收系统包括单片机，以及依次连接的信号输入电极M极和N极、前置放大电路、滤波电路、程控放大电路、模数转换电路即AD、先进先出数据缓存器即FIFO存储器、数字信号处理器即DSP模块，以及通信接口电路、显示接口电路、波形记录模块、同步模块；GPS同步接口与同步模块连接；通信接口电路可与PC机进行通信，显示接口电路连接显示模块监视信号接收系统的工作状态；程控放大电路还与单片机微型控制器即MCU相连接，模数转换电路还与DSP模块相连接，MCU同时还与FIFO存储器、DSP模块、通信接口电路、显示接口电路、波形记录模块、同步模块相连接；
信号发送系统和信号接收系统均安装在水面载体之上；信号输出电极A极和B极与信号输入电极M极和N极均为成对电极；其中，根据渠道的宽度，等间距排有i对信号输入电极M极和N极，M极和N极安装在稳定的且具有相应尺寸的水面载体上，其中i>1或i＝1；信号输出电极A极和B极分别位于信号输入电极M极和N极的外侧等间距放置；信号发送系统和信号接收系统及其信号输出电极、信号输入电极均随水面载体按渠道方向移动。
本发明上述信号接收系统工作原理是，由信号输入电极M、N获取电位差信号，经前置放大、滤波处理后由MCU控制的程控放大器进行信号放大；程控放大输出信号送AD数字化之后，数据分为两路进行处理：(1)由DSP进行初步计算后、由MCU通过通信接口进行显示；(2)进入FIFO后在接收系统的外部存储器进行波形记录；同时，通过通信接口交PC机进行处理。
本发明的第二个目的在于提供一种上述渠道泄漏区域快速探测装置的使用方法，它包括如下步骤：
(1)首先完成探测渠道水体、沉积物以及渠道周边土体的电阻率测量工作，从而量化渠道内各介质的电阻率并根据量化指标与探测要求确定信号发送系统的发送频组、信号发送系统和信号接收系统几何尺寸；
(2)将信号发送系统、信号接收系统、信号输出电极、信号输入电极安放并固定到水面载体上，测量出信号输出电极、信号输出电极的几何尺寸；
(3)按几何尺寸计算感因系数，明确传导场与感应场的作用区域；
(4)仪器开机预热15分钟，并完成信号发送系统与信号接收系统同步；
(5)调整信号发送系统可调恒流源的电流值，确保由信号发送系统建立的信号场源相对恒定；
(6)选取已知渠道，根据初步确定的工作参数进行试验性观测工作，通过实验测量结果，修改步骤(1)至步骤(5)工作中各参数值，再次开展试验工作，最终确定各工作参数；
(7)受渠道几何尺寸限制，沿渠道方向进行观测工作，或者垂直渠道方向进行观测。
进一步，信号发送系统基于逆重复m序列伪随机信号、以组合波形的形式产生7阶4个频组信号：1频组0.01Hz-1Hz；2频组0.1Hz-10Hz；3频组10Hz-100Hz；4频组100Hz-1KHz；其频组可选；工作中根据渠道内液体电阻率参数特征与探测要求进行选择，确定其中一个频组或几个频组序列信号作为工作频组发送和接收。以满足渠道内淡水至卤水且不断流情况下渠道泄漏点的快速、无损探测的观测频率表需要。
进一步，信号发送系统的发送电流在0.1A至10A范围内调节，恒流方式发送编码波形。以适合不同性质的导电液体(渠道内水体)导电性差异。
进一步，信号接收系统采用前级放大后，进行时间序列信号的波形采集，由与显示接口电路连接的显示模块进行接收系统工作状态监测；信号接收系统将采集到的波形数据进行实时保存，信号发送系统实时记录发送波形、实时电流信息。
进一步，信号发送系统以7阶4种码元进行编码组成发送波形，并根据水体电阻率参数与探测要求确定频组和发送电流进行发送，同时，还可以根据现场实地实验观测得到的渠道内水体、渠道坝体以及渠道外侧地层电阻率数据，重新生成其它阶数的不同码元频率信号序列，以更合理观测参数完成探测任务。
进一步，以信号输出电极A极和B极为发送电极建立的场源信号，采用1对或多对信号输入电极M极和N极进行接收，装置随水面载体移动，获取渠道下方连续介质的电性参数信息，结合GPS所采集的位置信息，从而确定泄漏点位置。
本发明的信号发送系统采用伪随机码分多址原理，分4个频组产生频率10-2H至103Hz的组合波形信号，形成频率域测深频率表；采用可调恒流源电流输出方案，建立稳定的探测场源；信号接收系统由信号记录系统与信号接收系统工作状态监视器组成，接收系统与发送系统之间在GPS同步基础上多路采集实时波形数据，高速、连续采集响应信号。信号发送系统记录时间、发送波形、输出电流等信息；信号接收系统将采集到的波形数据实时保存。本发明通过建立10-2-103Hz范围内的多个可选频组的稳定电流场源，观测数据信息包括：记录位置GPS位置信息，多路采集的地电场信号，形成渠道50米以浅的地电信息。从而实现快速、无损、判断泄漏点位置，准确度高。
附图说明
图1为本发明实施例装置的测量原理框图。
图2为本发明实施例的渠道泄漏点结构示意图。
图3是本发明实施例的渠道电阻率分层示意图。
图4为本发明实施例的七阶fc＝2.54Hz时发送波形图。
图5为本发明实施例的七阶fc＝25.4Hz时发送波形图。
图6为本发明实施例的七阶fc＝254Hz时发送波形图。
图7为本发明实施例的七阶fc＝2540Hz时发送波形图。
图8为本发明实施例的频率信号单极性-双极性转换电路图。
图9为本发明实施例的恒流源模块电路图。
图10为本发明实施例的输出电流监测电路图。
图11为本发明实施例的前置放大电路图。
图12为本发明实施例的滤波电路图。
图13为本发明实施例的程控放大电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。
参见图1，本发明的渠道泄漏区域快速探测装置，它包括信号发送系统1和信号接收系统2两个独立的基于各自主控单元控制的系统，信号发送系统1和信号接收系统2分别具有GPS同步接口；从图1中可见，信号发送系统1包括单片机，以及依次连接的恒流源模块、限流调整模块、负载恒流输出模块、信号输出电极A极和B极，还包括频率信号产生模块即FPGA模块、显示模块、波形记录模块和同步模块；GPS同步接口与同步模块连接；以单片机微型控制器即MCU为中心连接并控制显示模块、连接并控制波形记录模块且同时获取存储器状态、连接并控制同步模块且同时获取同步状态、连接并控制FPGA模块且同时获取FPGA模块状态；FPGA产生的信号序列在进行单极性波形变双极性波形后，交由恒流源模块进行电压跟随、电压-电流转换后形成连续可调的、观测所需的恒定电流源信号，最后由负载限流输出模块将双性极频率信号输出至A极和B极；图1，3表示渠道。
信号接收系统2包括单片机，以及依次连接的信号输入电极M极和N极、前置放大电路、滤波电路、程控放大电路、模数转换电路即AD、先进先出数据缓存器即FIFO存储器、数字信号处理器即DSP模块，以及通信接口电路、显示接口电路、波形记录模块、同步模块；GPS同步接口与同步模块连接；通信接口电路可与PC机联系，显示接口电路连接显示模块监视信号接收系统的工作状态；程控放大电路还与单片机微型控制器即MCU相连接，模数转换电路还与DSP模块相连接，MCU同时还与FIFO存储器、DSP模块、通信接口电路、显示接口电路、波形记录模块、同步模块相连接。
信号发送系统1和信号接收系统2均安装在水面载体之上；信号输出电极A极和B极与信号输入电极M极和N极均为成对电极；其中，根据渠道的宽度，等间距排有i对信号输入电极M极和N极，M极和N极安装在稳定的且具有相应尺寸的水面载体上，其中i>1或i＝1；信号输出电极A极和B极分别位于信号输入电极M极和N极的外侧等间距放置；信号发送系统1和信号接收系统2及其信号输出电极、信号输入电极均随水面载体按渠道方向移动。
本发明是针对渠道在不断流情况下进行泄漏点探测的实际需要，以多次实地实验数据为支持，在明确探测目标以及目标区域地下介质电性参数分布规则的基础上，提出逆重复m序列编码的多频组合波作为信号载体，恒流方式输出0.1A-10A电流，形成稳定的频率域电流场源。本发明装置发送编码序列为伪随机逆重复m序列7阶序列信号，码元频率fc为2.54Hz、25.4Hz、254Hz、2540Hz产生的4个频组可选，根据不同性质水体电阻率、探测要求进行选择码元fc形成的伪随机序列编码频组，最终达到：(1)为保证探测深度形成相应低的频率；(2)根据水体电阻率特征与信号拾取能力，设定发送系统的限流电流；(3)通过限流保证观测系统的动态范围与测量数据质量；(4)由逆重复m序列编码信号产生了足够密的频点，保证对地下介质的精细分辨。
参见图2、图3，是渠道泄漏点结构与电阻率分层示意图，图中，31表示坝体，32表示水体，33表示沉积物，34表示泄漏点，35表示空洞。根据图1、图2所示与实验数据表明：(1)如果液体为淡水，以南方某灌渠为例，水体的电阻率为80Ωm左右；沉积物电阻率一般为水体搬运的颗粒物、紊状物以及随风运移而致的颗粒物沉积所致，沉积物中包含大量的有机质，实地实验值为10-20Ωm；基底电阻率受泄漏影响区域电阻率为30Ωm左右，未受泄漏影响区域为40-50Ωm；(2)如果液体为卤水，以某钾盐矿卤水液体为例，卤水电阻率仅为0.2-0.3Ωm，渠道内的沉积物一般为卤水中析出的盐，受渠道内未断流影响，渠道内卤水析出的结晶盐体未形成盐壳，处于溶融态，沉积物电阻率为1-2Ωm，基底3-4Ωm。但水体渠道坝体均做相应硬化(防渗)处理，其电阻率与环境中水体、沉积物、坝体外第四系物质电阻率出现数量级的差别，远远大于其他介质，如果一旦出现破损泄漏，渠道内水体与渠道外侧土体导通，泄漏位置上的电阻率就等于水体电阻率。通过上述两种坝体的现场实验结果表明：异常场与背景场出现较大的差异，存在通过电法进行探测的前题条件。
表1所示是七阶伪随机逆重复m序列4频组信号产生频率表。
表1七阶伪随机逆重复m序列4频组信号产生频率表
Figure BDA0002561816510000081
Figure BDA0002561816510000091
表中，n＝7为阶数；fc/Hz为码元，单位为Hz；2.54、25.4、254、2540、25400为码元频率。由伪随机逆重复m序列的7阶进行编码，按4个频组选择性产生并发送。
信号输出电极发射的信号的传播距离为趋肤深度δ：
Figure BDA0002561816510000092
式中，σ为电导率，单位为S/m；μ为磁导率，单位是H/m；ω为角频率，单位是rad/m；f为信号频率，单位是Hz。
从上式可知，随着信号频率的升高，趋肤深度减小，水体内电磁干扰信号的衰减加快，信噪比也随之提高。
为了防止信号衰减速度过快导致无法获取足够深度的探测数据，重盐渍化区域为渠道探测工作的极端条件之一，设计了1频组，即0.01Hz-1.11Hz；同时，为了防止在非重盐渍化区域工作时过低频率导致不能精细分辨浅地表电性结构，设计了4频组，即：10Hz-1110Hz。另外，本发明实施例发送与接收装置保留了下载接口，还可根据实际需要下载更高频率频组，以保证坝体泄漏区域探测需要。
参见图4，为本实施例中伪随机逆m序列码元(fc)为2.54时的时间波形，发送一次序列为100秒，定义为1频组，覆盖频率为：0.01-1.11Hz。
参见图5，为本实施例中伪随机逆m序列码元(fc)为25.4时的时间波形，发送一次序列为10秒，定义为2频组，覆盖频率为：1Hz-11.1Hz。
参见图6，为本实施例中伪随机逆m序列码元(fc)为254时的时间波形，发送一次序列为1秒，定义为3频组，覆盖频率为：10Hz-111Hz。
参见图7，为本实施例中伪随机逆m序列码元(fc)为2540时的时间波形，发送一次序列为0.1秒，定义为4频组，覆盖频率为：10Hz-1110Hz。
参见图8，是本实施例的频率信号单极性-双极性转换电路图。从图8可见，双路比较器U4第3引脚接入从FPGA产生的伪随机信号Signal,第2引脚与+1.25相连接，第4引脚与-4.096V电源端相连，第1引脚与R6下端相连，同时连接P2接插口的第1、第2引脚；R6的上端与P1接插口的第3引脚相连，P1的第2引脚为双极性伪随机信号的输出端，P1第1引脚与地相连，P2的第3引脚与双路比较器U4的第8引脚相连，同时与+4.096电源端相连。P1、P2接插口各自外接一组电位器，调整输出伪随机信号的振幅强度。
参见图9，是本实施例的恒流源模块电路图。从图9可见，U1、U2、U3均为运算放大器。U1的第3引脚接入双极性伪随机信号，第4引脚与-15V电源相接，第2引脚与第6引脚相接后与R2的左端相连，第7引脚与+15V电源相连；R2的右端分别与U2的第3引脚和R4的左端相连；U2的第4引脚接入-15V电源，第2引脚与R1的右端、R3的左端相连，R1的左端接地，第6引脚与R3的右端、R5的左端相连，第7引脚接入+15V电源；U3的第4引脚接入-15V电源，第7引脚接入+15V电源，R4的右端分别与U3的第6引脚、第2引脚相连，U3的第3引脚与R5的右端相连组成输出。由图8产生的不同振幅的强度的电压信号经过U1运算放大器完成电压跟随，U2、U3运算放大器完成电压-电流转换，实现恒定的输出电流信号。输出电流值的监测由图10电路实现。
参见图10，是本实施例的输出电流监测电路图。从图10可见，U5的第2引脚与R6下端相连，接入电流信号Iin，R6的上端与第1引脚相连，第3引脚与地相连，第4引脚接入-5V电源，第8引脚接入5V电源，第6、第7引脚短接后与R8的上端相连；R8的下端与地相连；U6的第5引脚接入U5的第7引脚输出信号，第15、第16引脚分别与单片机相连，为控制信号；U6的第13引脚接入5V电源，第8引脚接入-5V电源，第4引脚与R7的下端相连，R7的上端与地相连；U6的第11、第12引脚短接后连接给U7的第4引脚；第10引脚与地相连；U7的第5、第3引脚接地，第8引脚接入5V电源，第2引脚与单片机相连，为状态信号；U7的第1引脚接地，第9、第10引脚分别与R9、R10的下端相连，通过其上端接入5V电源。
通过图10所示电路对输出电流的监测，当输出电流小于实验所需电流时，调整图8中P1、P2接插件所连接的电位器值，改变双极性信号振幅强度；从而改变了振幅强度的电压信号经图9的电压跟随、电压-电流转换过程形成恒流电流信号输出；由图10所示电路对输出电流监测，最终将输出的恒电流电流值调整到实验所需值。
参见图11，是本实施例的前置放大电路图。从图11可见，信号由电极M、电极N拾取。电极M与R1的左端相连，R1的右端与C1的左端相连，C1的右端与U1的第3引脚相连的同时，与R3的下端相连，R3的上端接地；电极N与R2的左端相连，R2的右端与C2的左端相连，C2的右端与U1的第2引脚相连的同时与R4的上端相连，R4的下端接地；U1的第1引脚与R5的左端相连，R5的右端与U1的第8引脚相连；U1的第5引脚接地；U1的第7引脚与R6的右端相接，R6的左端与电源VCC相连；U1的第4引脚与R7的左端相连，R7的右端与电源VEE相连；U1的第6引脚为输出信号引脚。前置放大电路完成前置放大后交给滤波电路处理。
参见图12，是本实施例的滤波电路图。从图12可见，前置放大信号接入R7左端，R7的右端与R8左端、C3的下端相连；R8的右端与C4的上端相连接入U2的同相端；C4的下端接地；U2的反相端、C3的上端与U2的第6引脚相连，组成滤波电路的输出端；U2的第4引脚与电源VEE相连，U2的第7引脚与电源VCC相连。
参见图13，是本实施例的程控放大电路图。从图13可见，滤波后的信号接入U4的第4引脚，U4的第5引脚接地；U4的第8引脚接电源VEE，第15、16引脚分连接控制信号choose4、choose3，第14引脚接地，第13引脚与电源VCC相连；第12引脚与R15左端相连，第11引脚与R15右端相连，组成输出端；第10引脚接地。

Claims (7)

1.一种渠道泄漏区域快速探测装置，其特征在于：它包括信号发送系统(1)和信号接收系统(2)两个独立的系统，信号发送系统(1)和信号接收系统(2)分别具有GPS同步接口；信号发送系统(1)包括单片机，以及依次连接的恒流源模块、限流调整模块、负载恒流输出模块、信号输出电极A极和B极，还包括频率信号产生模块即FPGA模块、显示模块、波形记录模块和同步模块；GPS同步接口与同步模块连接；以单片机微型控制器即MCU为中心连接并控制显示模块、连接并控制波形记录模块且同时获取存储器状态、连接并控制同步模块且同时获取同步状态、连接并控制FPGA模块且同时获取FPGA模块状态；FPGA产生的信号序列在进行单极性波形变双极性波形后，交由恒流源模块进行电压跟随、电压-电流转换后形成连续可调的、观测所需的恒定电流源信号，最后由负载限流输出模块将双性极频率信号输出至A极和B极；
信号接收系统(2)包括单片机，以及依次连接的信号输入电极M极和N极、前置放大电路、滤波电路、程控放大电路、模数转换电路即AD、先进先出数据缓存器即FIFO存储器、数字信号处理器即DSP模块，以及通信接口电路、显示接口电路、波形记录模块、同步模块；GPS同步接口与同步模块连接；通信接口电路可与PC机进行通信，显示接口电路连接显示模块监视信号接收系统的工作状态；程控放大电路还与单片机微型控制器即MCU相连接，模数转换电路还与DSP模块相连接，MCU同时还与FIFO存储器、DSP模块、通信接口电路、显示接口电路、波形记录模块、同步模块相连接；
信号发送系统(1)和信号接收系统(2)均安装在水面载体之上；信号输出电极A极和B极与信号输入电极M极和N极均为成对电极；其中，根据渠道的宽度，等间距排有i对信号输入电极M极和N极，M极和N极安装在稳定的且具有相应尺寸的水面载体上，其中i>1或i＝1；信号输出电极A极和B极分别位于信号输入电极M极和N极的外侧等间距放置；信号发送系统(1)和信号接收系统(2)及其信号输出电极、信号输入电极均随水面载体按渠道方向移动。
2.一种如权利要求1所述渠道泄漏区域快速探测装置的使用方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)首先完成探测渠道水体、沉积物以及渠道周边土体的电阻率测量工作，从而量化渠道内各介质的电阻率并根据量化指标与探测要求确定信号发送系统的发送频组、信号发送系统和信号接收系统几何尺寸；
(2)将信号发送系统、信号接收系统、信号输出电极、信号输入电极安放并固定到水面载体上，测量出信号输出电极、信号输出电极的几何尺寸；
(3)按几何尺寸计算感因系数，明确传导场与感应场的作用区域；
(4)仪器开机预热15分钟，并完成信号发送系统与信号接收系统同步；
(5)调整信号发送系统可调恒流源的电流值，确保由信号发送系统建立的信号场源相对恒定；
(6)选取已知渠道，根据初步确定的工作参数进行试验性观测工作，通过实验测量结果，修改步骤(1)至步骤(5)工作中各参数值，再次开展试验工作，最终确定各工作参数；
(7)受渠道几何尺寸限制，沿渠道方向进行观测工作，或者垂直渠道方向进行观测。
3.根据权利要求2所述渠道泄漏区域快速探测装置的使用方法，其特征在于：信号发送系统基于逆重复m序列伪随机信号、以组合波形的形式产生7阶4个频组信号：1频组0.01Hz-1Hz；2频组0.1Hz-10Hz；3频组10Hz-100Hz；4频组100Hz-1KHz；其频组可选；工作中根据渠道内液体电阻率参数特征与探测要求进行选择，确定其中一个频组或几个频组序列信号作为工作频组发送和接收。
4.根据权利要求3所述渠道泄漏区域快速探测装置的使用方法，其特征在于：信号发送系统的发送电流在0.1A至10A范围内调节，恒流方式发送编码波形。
5.根据权利要求4所述渠道泄漏区域快速探测装置的使用方法，其特征在于：信号接收系统采用前级放大后，进行时间序列信号的波形采集，由与显示接口电路连接的显示模块进行接收系统工作状态监测；信号接收系统将采集到的波形数据进行实时保存，信号发送系统实时记录发送波形、实时电流信息。
6.根据权利要求5所述渠道泄漏区域快速探测装置的使用方法，其特征在于：信号发送系统以7阶4种码元进行编码组成发送波形，并根据水体电阻率参数与探测要求确定频组和发送电流进行发送，同时，还可以根据现场实地实验观测得到的渠道内水体、渠道坝体以及渠道外侧地层电阻率数据，重新生成其它阶数的不同码元频率信号序列，以更合理观测参数完成探测任务。
7.根据权利要求6所述渠道泄漏区域快速探测装置的使用方法，其特征在于：以信号输出电极A极和B极为发送电极建立的场源信号，采用1对或多对信号输入电极M极和N极进行接收，装置随水面载体移动，获取渠道下方连续介质的电性参数信息，结合GPS所采集的位置信息，从而确定泄漏点位置。
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