CN207396755U - 全空间瞬变电磁定向探测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了全空间瞬变电磁定向探测装置，包括二次磁场场源方向识别装置、辅助线圈和回线模块；其特征在于：所述回线模块包括发射线圈和接收线圈；所述发射线圈用于发射激励信号，并向二次磁场场源方向识别装置输出同步信号；所述接收线圈用于在发射线圈关断后接收二次磁场信号，并输出到瞬变电磁主机；所述辅助线圈用于在发射线圈关断后接收二次磁场信号，并输出到二次磁场场源方向识别装置；本实用新型通过二次磁场场源方向识别装置进行数据处理后传输给瞬变电磁主机，使瞬变电磁主机能够根据收到的数据得出地质异常体与发射线圈的相对位置，有效保障了井下工作人员的生命安全；可广泛应用于煤矿等领域。
Description
技术领域：
本实用新型涉及定向探测装置，具体涉及全空间瞬变电磁定向探测装置。
背景技术：
在矿山巷道开拓、隧道及地下工程的掘进过程中，由于水文地质条件复杂，容易诱发水害，造成淹井等重大事故。
目前国内外主要采用钻探和物探结合的方法。在物探方面，由于瞬变电磁探测技术及装备作为地面半空间时间域电磁法技术在地面得到了广泛应用，因其探测精度高、仪器装备便携易用，被引入到矿山、隧道及地下工程领域中，解决了部分富含水异常体的探测问题。由于全空间的围岩介质，巷道内金属的影响，还存在以下不足：第一无法判断接收到的信号来源方向；第二对天线后方的信号无法处理等问题，对后期的反演解释造成了重大影响，容易造成漏报、误报问题。
实用新型内容：
本实用新型所要解决的技术问题是提供全空间瞬变电磁定向探测装置。
为了解决上述问题，本实用新型技术方案是，全空间瞬变电磁定向探测装置，包括二次磁场场源方向识别装置、辅助线圈和回线模块；其特征在于：
所述回线模块包括发射线圈和接收线圈；所述发射线圈用于发射激励信号，并向二次磁场场源方向识别装置输出同步信号；所述接收线圈用于在发射线圈关断后接收二次磁场信号，并输出到瞬变电磁主机；
所述辅助线圈用于在发射线圈关断后接收二次磁场信号，并输出到二次磁场场源方向识别装置；
所述二次磁场场源方向识别装置包括同步相位鉴别电路、信号预处理电路、同步AD采集电路和数据接口电路；
所述同步相位鉴别电路用于接收辅助线圈输出的二次磁场信号和检测发射线圈输出的同步信号，并根据同步信号同步分离出来自辅助线圈的信号的参考基准时间和时间相位差；
所述信号预处理电路接收同步相位鉴别电路输出的相位信号和同步信号，并进行处理后输出至同步AD采集电路；
所述同步AD采集电路受异常体定位电路的控制，将信号预处理电路信号输出的模拟信号数字化后通过所述数据接口电路传送至外部瞬变电磁主机。
根据本实用新型所述的全空间瞬变电磁定向探测装置的优选方案，所述辅助线圈由二个或二个以上第二接收线圈构成；第二接收线圈设置在回线模块的前后两侧。
本实用新型所述的全空间瞬变电磁定向探测系统和定位异常体的方法的有益效果是：本实用新型通过将发射线圈和接收线圈与辅助线圈相结合，利用辅助线圈接收发射线圈关断后的二次磁场信号，并通过二次磁场场源方向识别装置进行数据处理后传输给瞬变电磁主机，使瞬变电磁主机能够根据收到的数据得出地质异常体与发射线圈的相对位置，有效保障了井下工作人员的生命安全；本实用新型测量精度高，装置便携易用，测量时间短，操作简便，成本低，满足了行业需求，填补了市场空白，可广泛应用于煤矿等领域。
附图说明
图1为本实用新型所述的全空间瞬变电磁定向探测装置的原理框图。
具体实施方式
参见图1，全空间瞬变电磁定向探测装置，包括二次磁场场源方向识别装置A11、辅助线圈和回线模块A14；其中：
所述回线模块A14包括发射线圈A141和接收线圈A142；所述发射线圈A141用于发射激励信号，即一次磁场信号，并向二次磁场场源方向识别装置输出同步信号；所述接收线圈A142用于在发射线圈关断后接收二次磁场信号，并输出到瞬变电磁主机A10。
所述辅助线圈由二个或二个以上第二接收线圈A12、A13构成；第二接收线圈A12、A13设置在回线模块的前后两侧。并与回线模块A14间隔一定的距离；辅助线圈用于在发射线圈关断后接收二次磁场信号，并输出到二次磁场场源方向识别装置。
所述二次磁场场源方向识别装置A11包括同步相位鉴别电路A111、信号预处理电路A112、电源电路A113、同步AD采集电路A114和数据接口电路A117。
所述同步相位鉴别电路A111用于接收辅助线圈输出的二次磁场信号和检测发射线圈输出的同步信号，并根据同步信号同步分离出自辅助线圈的信号的参考基准时间和时间相位差；
所述信号预处理电路A112接收同步相位鉴别电路输出的相位信号和同步信号，并进行处理后如输入信号范围调整后输出至同步AD采集电路。
电源电路A113连接至瞬变电磁主机，为各个电路提供电源。
所述同步AD采集电路A114受异常体定位电路的控制，将信号预处理电路信号输出的模拟信号数字化后通过所述数据接口电路A117传送至外部瞬变电磁主机A10。
所述数据接口电路A117用于将位于回线模块后方的地质异常体的位置数据传输至瞬变电磁主机。
所述瞬变电磁主机A10接收来自同步AD采集电路的数字信号，定位出地质异常体与回线模块的相对位置，计算出位于回线模块后方的地质异常体的位置数据，并将位于回线模块后方的地质异常体的位置数据进行存储，同时将位于回线模块后方的地质异常体的位置数据从接收线圈输出的二次磁场信号中剔除，并将处理后的数据进行实时的动态成像。
上述具体实施方式为本实用新型的优选实施例，并不能对本实用新型的权利要求进行限制，其它的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变及等效置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.全空间瞬变电磁定向探测装置，包括二次磁场场源方向识别装置、辅助线圈和回线模块；其特征在于：
所述回线模块包括发射线圈和接收线圈；所述发射线圈用于发射激励信号，并向二次磁场场源方向识别装置输出同步信号；所述接收线圈用于在发射线圈关断后接收二次磁场信号，并输出到瞬变电磁主机；
所述辅助线圈用于在发射线圈关断后接收二次磁场信号，并输出到二次磁场场源方向识别装置；
所述二次磁场场源方向识别装置包括同步相位鉴别电路、信号预处理电路、同步AD采集电路和数据接口电路；
所述同步相位鉴别电路用于接收辅助线圈输出的二次磁场信号和检测发射线圈输出的同步信号，并根据同步信号同步分离出来自辅助线圈的信号的参考基准时间和时间相位差；
所述信号预处理电路接收同步相位鉴别电路输出的相位信号和同步信号，并进行处理后输出至同步AD采集电路；
所述同步AD采集电路受异常体定位电路的控制，将信号预处理电路信号输出的模拟信号数字化后通过所述数据接口电路传送至瞬变电磁主机。
2.根据权利要求1所述的全空间瞬变电磁定向探测装置，其特征在于：所述辅助线圈由二个或二个以上第二接收线圈构成；第二接收线圈设置在回线模块的前后两侧。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721486414.5U CN207396755U (zh) | 2017-11-09 | 2017-11-09 | 全空间瞬变电磁定向探测装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721486414.5U CN207396755U (zh) | 2017-11-09 | 2017-11-09 | 全空间瞬变电磁定向探测装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207396755U true CN207396755U (zh) | 2018-05-22 |
Family
ID=62325713
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201721486414.5U Active CN207396755U (zh) | 2017-11-09 | 2017-11-09 | 全空间瞬变电磁定向探测装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207396755U (zh) |
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2017
- 2017-11-09 CN CN201721486414.5U patent/CN207396755U/zh active Active
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