CN215180810U - 一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，包括：采集管道、设置于所述采集管道内的待测弱磁信号、与所述采集管道固接的磁阻传感器、与所述磁阻传感器信号连接的信号处理模块与传感器驱动器及与所述传感器驱动器信号连接的控制器、与所述控制器信号连接的A/D转换模块及与所述A/D转换模块信号连接的信号特征提取模块；所述信号处理模块包括与磁阻传感器信号连接的信号放大与滤波模块及与所述信号放大与滤波模块信号连接的信号识别模块，所述信号识别模块信号连接有信号特征提取模块；所述信号识别模块信号连接有温度补偿模块。根据本实用新型，通过对控制器的操控即可实现对弱磁信号的检测。该系统可帮助测试人员快速、便捷地完成信号检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及信号检测的技术领域，特别涉及一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统。
背景技术
目前，磁法勘探是最基本的物探方法之一。在航空磁测、岩(矿)石弱磁参数测量、考古和古地磁等方面研究中、均是微磁、弱磁测量。磁传感器(磁探头)的输出信号是微弱信号,对该信号进行测频有两个优点：一方面信号的幅度小，但是频率保持不变；另一方面与其他物理量相比，频率测量具有测量精度高、测量的手段多的特点(如倍频、分频和混频等测量方法)。
对该信号进行测频有两个优点，一方面信号的幅度小，但是频率保持不变，另一方面与其他物理量相比，频率测量具有测量精度高、测量的手段多的特点(如倍频、分频和混频等测量方法)。
但是，现有的检测方式中国内磁测仪器存在着测量精度不高、稳定性差等弱点。
实用新型内容
针对现有技术中存在的不足之处，本实用新型的目的是提供一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，通过对控制器的操控即可实现对弱磁信号的检测。该系统可帮助测试人员快速、便捷地完成信号检测。为了实现根据本实用新型的上述目的和其他优点，提供了一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，包括：
采集管道、设置于所述采集管道内的待测弱磁信号、与所述采集管道固接的磁阻传感器、与所述磁阻传感器信号连接的信号处理模块与传感器驱动器及与所述传感器驱动器信号连接的控制器、与所述控制器信号连接的A/D转换模块及与所述A/D转换模块信号连接的信号特征提取模块；
所述信号处理模块包括与磁阻传感器信号连接的信号放大与滤波模块及与所述信号放大与滤波模块信号连接的信号识别模块，所述信号识别模块信号连接有信号特征提取模块；
所述信号识别模块信号连接有温度补偿模块。
优选的，所述控制器用于使得传感器驱动器控制磁阻传感器采集相应电信号；
所述信号放大与滤波模块与信号识别模块用于将采集的弱磁信号进行放大并通过小波消噪提取出易识别的信号；
所述温度补偿模块用于减少、消除温度及漂移的影响；
所述信号特征提取模块用于对弱磁信号的特征识别与分析；
所述A/D转换模块用于将数字信号打包传输到所述控制器。
优选的，所述待测弱磁信号为磁记忆信号，且该待测弱磁信号来源于航空磁测、岩石探勘、考古。
优选的，所述采集管道的长度与材质取决于待测弱磁信号的来源。
优选的，所述磁阻传感器为TMR磁阻传感器。
本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：通过第一夹套与第二夹套可以方便对圆柱形的设备夹持，而且第一夹套上开设冷却介质进口，所述第二夹套上开设有冷却介质出口，使得冷却介质可以从第一夹套流动至第二夹套，对第一夹套与第二夹套夹持的设备进行散热，且第一夹套与第二夹套内腔的内壁上固接有多个间隔块，所述间隔块沿水平方向设置，所述间隔块一端固接于第一夹套与第二夹套内腔侧壁上，另一端为自由端，多个间隔块依次交替且使得冷却介质从第一夹套与第二夹套顶端流至底端，大大提交散热效率。
附图说明
图1为根据本实用新型的用于弱磁信号特征提取和处理的系统的流程框图。
图中：1.采集管道；2.待测弱磁信号；3.磁阻传感器；4.信号放大与信号放大与滤波模块；5.信号识别模块；6.信号特征提取模块；7.A/D转换模块；8.温度补偿模块；9.控制器；10.传感器控制器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参照图1，一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，包括：采集管道1、设置于所述采集管道1内的待测弱磁信号2、与所述采集管道1固接的磁阻传感器3、与所述磁阻传感器3信号连接的信号处理模块与传感器驱动器10及与所述传感器驱动器10信号连接的控制器9、与所述控制器9信号连接的A/D转换模块7及与所述A/D转换模块7信号连接的信号特征提取模块6；
所述信号处理模块包括与磁阻传感器3信号连接的信号放大与滤波模块4及与所述信号放大与滤波模块4信号连接的信号识别模块5，所述信号识别模块5信号连接有信号特征提取模块6；
所述信号识别模块5信号连接有温度补偿模块8。
进一步的，所述控制器9用于使得传感器驱动器10控制磁阻传感器3采集相应电信号；
所述信号放大与滤波模块4与信号识别模块5用于将采集的弱磁信号进行放大并通过小波消噪提取出易识别的信号；
所述温度补偿模块8用于减少、消除温度及漂移的影响；
所述信号特征提取模块6用于对弱磁信号的特征识别与分析；
所述A/D转换模块7用于将数字信号打包传输到所述控制器9。
进一步的，所述待测弱磁信号2为磁记忆信号，且该待测弱磁信号2来源于航空磁测、岩石探勘、考古。
进一步的，所述采集管道1的长度与材质取决于待测弱磁信号2的来源。
进一步的，所述磁阻传感器3为TMR磁阻传感器。
本发明中信号采集结构、模块构建等均为成熟技术，本发明的创新在经过计算和处理，从而达到了对弱磁信号检测的目的。给出结构简单、检测精度高、抗干扰能力强、实时检测、可靠性高、使用范围广、功能可扩充的一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，本质上避免在先技术中的不足。结构简洁、方法简单、检测精度高、灵活性强、实用性强、高可靠性、适用范围广、功能易于扩充。
工作原理：当检测人员将采集管道位于相应位置后，通过控制器控制发出信号，对待测信号进行检测：信号源发出的信号，通过传感器驱动器控制传感器接收电信号，转化后的信号放大、滤波再提取特征值，将信号处理后传至控制器，从而检测出消噪后的弱磁信号，从而满足检测人员提取出弱磁信号的提取和处理需求。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的，对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (5)
1.一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，其特征在于，包括：
采集管道(1)、设置于所述采集管道(1)内的待测弱磁信号(2)、与所述采集管道(1)固接的磁阻传感器(3)、与所述磁阻传感器(3)信号连接的信号处理模块与传感器驱动器(10)及与所述传感器驱动器(10)信号连接的控制器(9)、与所述控制器(9)信号连接的A/D转换模块(7)及与所述A/D转换模块(7)信号连接的信号特征提取模块(6)；
所述信号处理模块包括与磁阻传感器(3)信号连接的信号放大与滤波模块(4)及与所述信号放大与滤波模块(4)信号连接的信号识别模块(5)，所述信号识别模块(5)信号连接有信号特征提取模块(6)；
所述信号识别模块(5)信号连接有温度补偿模块(8)。
2.如权利要求1所述的一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，其特征在于，所述控制器(9)用于使得传感器驱动器(10)控制磁阻传感器(3)采集相应电信号；
所述信号放大与滤波模块(4)与信号识别模块(5)用于将采集的弱磁信号进行放大并通过小波消噪提取出易识别的信号；
所述温度补偿模块(8)用于减少、消除温度及漂移的影响；
所述信号特征提取模块(6)用于对弱磁信号的特征识别与分析；
所述A/D转换模块(7)用于将数字信号打包传输到所述控制器(9)。
3.如权利要求1所述的一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，其特征在于，所述待测弱磁信号(2)为磁记忆信号，且该待测弱磁信号(2)来源于航空磁测、岩石探勘、考古。
4.如权利要求1所述的一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，其特征在于，所述采集管道(1)的长度与材质取决于待测弱磁信号(2)的来源。
5.如权利要求1所述的一种用于弱磁信号特征提取和处理的系统，其特征在于，所述磁阻传感器(3)为TMR磁阻传感器。
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