CN212275847U - 一种物探电阻率测深定位提醒仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种物探电阻率测深定位提醒仪，在测距放线的线辊子上安装有封装盒体，在所述封装盒体内设置有单片机、GPS定位模块、蜂鸣器、发光二极管、液晶显示器、直流电源和开关的电路板。本实用新型在测距过程中，将其固定安装在电阻率测深仪供电系统缠绕着供电电缆的线辊子上，在放线测量时，由GPS定位模块获得测量者与电阻率测深仪的接收系统的距离，当达到指定测距时，由蜂鸣器和发光二极管提醒测量者距离到达，同时在液晶显示器上显示放线距离，帮助测量者核对当前测距，保证了测距的准确性，避免了由于测距标签脱落、模糊所导致的测距误差。

Description

一种物探电阻率测深定位提醒仪

技术领域

本实用新型涉及水工环物探和地下水勘查技术领域，具体地说是一种物探电阻率测深定位提醒仪。

背景技术

在野外物探数据采集工作中，尤其是在水文、工程、环境和地质等行业中含水层结构划分，以及地下水勘查工作中，经常会用到电阻率测深仪这种电法勘探设备。电阻率测深仪包括供电系统、发送系统和接收系统三个部分。在进行勘探工作时，以接收系统为中心在其两边对称放线缆,该线缆为电阻率测深仪供电系统的供电电缆,用于缠绕供电电缆的线辊子距接收系统的距离（也称测距）从几米至几百米甚至上千米（根据测量深度而定）不等，按照设计好的一系列测距进行间断式测量工作，到达在已设定好测距的地方分别将一定数量的钢制电极钉入土中，电流从供电系统的其中一个供电端口输出，经过供电电缆到达与电缆连接的钉在土中的钢制电极钉上，电流通过钢制电极钉对地下岩体进行充电，再经过另一端的钢制电极钉和电缆回到另一个供电端口，形成供电回路，供电电流方向在发送系统的控制下成周期性变化，两个供电端口正负交替进行供电，通过供电系统的供电电极与接收系统所在中心点的测距和供电一次场电压值及电流值等参数来计算不同深度地层岩性的视电阻率值。每个测距进行一次数据采集，完成后断开连接收起钢电极提着线辊子继续放线到达下一个测距所在位置，再进行下一个测距的数据采集工作。由于测距是计算视电阻率值的一个主要参数，同时相对电压值和电流值，其受地形所限及人为误差的影响，不确定性更大，故保证测距的准确性极为重要。

但目前国内外现有设备中主要有以下不足：

1、测距的标定往往采取在物探电阻率测深仪供电系统的供电电缆上相应位置缠绕白色胶布为测距标签，标明测距距离。但这种方法在野外测量工作中，尤其是地表植被较多的地区极易造成测距标签的脱落和磨损，导致字迹不清，故在距离较大时难以保证测距的准确性。

2、在测距放线的时候,由于地表植被和建筑物往往导致放线工作难以按设想的直线距离进行，容易导致测量误差。

实用新型内容

本实用新型的目的就是提供一种物探电阻率测深定位提醒仪，以防止物探电阻率测深仪进行野外数据采集工作时，由于地形和人为原因引起的测距不准、采集数据有误，并最终导致计算视电阻率出现误差，影响解译结果的准确性的问题。

本实用新型是这样实现的：

一种物探电阻率测深定位提醒仪，在测距放线的线辊子上安装有封装盒体，在所述封装盒体内设置有单片机、GPS定位模块、蜂鸣器、发光二极管、液晶显示器、直流电源和开关的电路板；

所述GPS定位模块的信号输出端连接到单片机的信号输入端，单片机的四路输出端，一路接蜂鸣器的正极，一路接发光二极管的正极，还有两路分接液晶显示器的输入端，直流电源经开关分接GPS定位模块的电源端、单片机的电源端和液晶显示器的电源端，液晶显示器的地线端经第一限流电阻接至节点A，GPS定位模块的地线端、单片机的地线端、蜂鸣器的负极、发光二极管的负极共接至节点A，节点A经第二限流电阻和接地二极管接地线；

所述单片机用于接收GPS定位模块监测的放线的线辊子距离接收系统之间的距离的数据信息，并与预设放线距离的设定阈值进行比对，待达到设定阈值时，单片机发出指令，使液晶显示器显示放线距离，并令蜂鸣器发出提示音，令发光二极管点亮。

本实用新型在测距过程中，将其固定安装在电阻率测深仪供电系统缠绕着供电电缆的线辊子上，在放线测量时，由GPS定位模块获得测量者与电阻率测深仪的接收系统的距离，当达到指定测距时，通过发光二极管和蜂鸣器提醒测量者距离到达，同时在液晶显示器上显示放线距离，帮助测量者核对当前测距，保证了测距的准确性，避免了由于测距标签脱落、模糊或测量者混淆不同测距所导致的测距误差。极大限度的降低了由于地形地貌导致的电缆放线难成一条直线和人为观测距离失误导致的测距误差，进而保证了利用测距数值计算视电阻率值的准确性，同时降低了测量者的劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的电路示意结构图。

图3是本实用新型在野外数据采集的工作示意图。

图中： 1、封装盒体， 2、直流电源， 3、蜂鸣器， 4、发光二极管， 5、液晶显示器，6、GPS定位模块，7、单片机，8、接地二极管，9、第一限流电阻，10、第二限流电阻，11、线辊子，12、物探电阻率测深定位提醒仪，13、供电电缆，14、接收系统。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型在测距放线的线辊子11上安装有封装盒体1，在封装盒体1内设置有单片机7、GPS定位模块6、蜂鸣器3、发光二极管4、液晶显示器5、直流电源2和开关K的电路板。

封装盒体1上设置有可拆卸安装装置，在进行测量时，可拆卸安装在测距放线的线辊子11上，具体地，在电阻率测深仪供电系统在缠绕着供电电缆13的线辊子11放线工作中，将本装置固定安装在两边放线用的线辊子11上。

GPS定位模块6的信号输出端连接到单片机7的信号输入端，单片机7的四路输出端，一路接蜂鸣器3的正极，一路接发光二极管4的正极，还有两路分接液晶显示器5的输入端。

直流电源2经开关K分接GPS定位模块6的电源端、单片机7的电源端和液晶显示器5的电源端，液晶显示器5的地线端经第一限流电阻9接至节点A，GPS定位模块6的地线端、单片机7的地线端、蜂鸣器3的负极、发光二极管4的负极共接至节点A，节点A经第二限流电阻10和接地二极管8接地线。

发光二极管4形成的可闪烁警示灯，使用人员即使在野外复杂的环境中也能更快的观察到提示。直流电源2为供电电池盒，用于给GPS定位模块6、蜂鸣器3、发光二极管4、单片机7和液晶显示器5供给电源，在供电电池盒上设置有物探电阻率测深定位提醒仪12的电源开关K。

在测距前，通过读卡器将本次测量工作需要用到的大于100米的测距按从小到大输入到单片机7中。当供电电池盒开关K打开后，开始对电路供电，并进入待机状态，GPS定位模块6开始工作。单片机7用于接收GPS定位模块6监测的放线的线辊子11距离接收系统14之间的距离的数据信息，并与预设放线距离的设定阈值进行比对，待达到设定阈值时，单片机7发出指令，使液晶显示器5显示放线距离，并令蜂鸣器3发出提示音，令发光二极管4点亮。装置持续工作10秒钟后，自动停止显示及声光提醒工作，等待下一次测距的到来再度进入工作状态。

本实用新型配合物探电阻率测深仪使用，如图3所示,野外测距工作时，需要两个物探电阻率测深定位提醒仪12,分别固定在电阻率测深仪供电系统在的供电电缆13所缠绕的两个线辊子11上, 开始放线测量, 测量者提着线辊子11把所设定的小测距都测完后，开始100米以上测距。当随着测量深度增加时，两个线辊子11沿一条直线以电阻率测深仪接收系统14为中心分别向两个方向呈递进式放线使得测距逐渐增大，在已经设计好的不同测距短暂停留进行数据采集工作。在进行到中长距离（一般默认超过100米）时，测量者再打开本实用新型的直流电源2开关K，当GPS定位模块6定位到线辊子11与中心接收器之间的距离达到指定的测距时，单片机7通过提前设定好的程序控制蜂鸣器3响起、发光二极管4闪烁持续10秒钟自动停止，同时液晶显示器5显示当前测距。测量者接收到声光双重提醒,通过液晶显示器5核对供电电缆13上的标识测距，然后停止放线并进行供电测量前的准备工作。完成该测距工作后继续向远处放线进行下一个测距的测量工作。

本实用新型保证了测距的准确性，避免了测距不准造成计算视电阻率值误差增大，造成物探解译不准确，影响下一步调查工作的开展,目前在中国地质科学院水文地质调查物探工作中使用，用于水工环物探勘查、地下水勘查工作，效果良好。

Claims (1)

1.一种物探电阻率测深定位提醒仪，其特征是，在测距放线的线辊子上安装有封装盒体，在所述封装盒体内设置有单片机、GPS定位模块、蜂鸣器、发光二极管、液晶显示器、直流电源和开关的电路板；

所述GPS定位模块的信号输出端连接到单片机的信号输入端，单片机的四路输出端，一路接蜂鸣器的正极，一路接发光二极管的正极，还有两路分接液晶显示器的输入端，直流电源经开关分接GPS定位模块的电源端、单片机的电源端和液晶显示器的电源端，液晶显示器的地线端经第一限流电阻接至节点A，GPS定位模块的地线端、单片机的地线端、蜂鸣器的负极、发光二极管的负极共接至节点A，节点A经第二限流电阻和接地二极管接地线；

所述单片机用于接收GPS定位模块监测的放线的线辊子距离接收系统之间的距离的数据信息，并与预设放线距离的设定阈值进行比对，待达到设定阈值时，单片机发出指令，使液晶显示器显示放线距离，并令蜂鸣器发出提示音，令发光二极管点亮。

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