一种甚低频探水仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于地下水探测装置技术领域，具体涉及一种甚低频探水仪。
【背景技术】
[0002]探水仪在我国探寻地下水资源中扮演了举足轻重的作用，特别是在我国西部高原地区或者矿山地带的作用更是明显。位居在地表处的垂直电偶极子所激发的磁场分量在竖直方向极为弱小，发射源的距离较远，因此在有限区域内，磁场分量可以认为只有水平分量。一次场一般是接近于地面成切线方向入射的横向电磁波。局部电性有差异的地下水源或者矿水断层带，在水平一次场的作用下就会使电磁感应产生出二次场，即发生不同程度的电磁感应现象，甚低频法探水仪器的接收天线可以接收到地下甚低频信号的相位和幅度的变化，致使相位和幅度的变化等这些现象的发生则是地下水等矿水断层带的电导率和磁导率的异同。测量地下电导率和磁导率的相对变化值，并把这些变化量经由信号处理之后和水的真实电导率和磁导率相比较，就可以推断出地下水的存在及其合理位置。但是之前的探水仪器只是根据接收信号的幅度进行分析，而且是多次取样，需要耗费人们大量的时间和精力。另外，由于近些年探水深度和难度的不断增加，对新型探水设备的需求迫在眉睫。
【发明内容】
[0003]本实用新型解决的技术问题是提供了一种甚低频探水仪，该探水仪有效解决了目前探水仪在探测地下水时只能一次接收一个甚低频通讯台的信号，只利用信号的幅度信息，并且需要多次取样造成误差较大的技术问题。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种甚低频探水仪，其特征在于包括壳体、分别设置于壳体上的电子显示器、甚低频天线接收器、电源开关和频道选择器及设置于壳体内部的控制面板，该控制面板上设有信号处理分析仪及分别与信号处理分析仪相连的信号接收单元、供电设备和信号输出单元。
[0005]进一步限定，所述的信号接收单元包括铷原子频标整形电路、VLF天线接收模块和电导率、磁导率测量模块，其中铷原子频标整形电路依次通过线路与VLF天线接收模块和电导率、磁导率测量模块相连，所述的铷原子频标整形电路用于输出稳定的脉冲信号，为后续的A/D转换器提供稳定的50kHz采集脉冲，便于信号处理，所述的VLF天线接收模块采用鞭状天线，用于接收VLF信号在垂直方向的分量，最后经由A/D转换器输送给信号处理分析仪，所述的电导率、磁导率测量模块分别通过线路与VLF天线接收模块和信号处理分析仪相连，其中电导率、磁导率测量模块用于伴随导入到地下的VLF感应信号的对水分的相对电导率、相对磁导率的测量。
[0006]进一步限定，所述的信号处理分析仪用于对A/D转化器的数字信号进行处理和对电导率及磁导率的测量数据进行计算处理，然后导入到数据存储模块进行数据对比分析，最后导入到电子显示模块进行数据观察。
[0007]进一步限定，所述的信号输出单元包括数据存储模块和电子显示模块，数据存储模块通过线路与电子显示模块相连，其中数据存储模块用于对所有的信号数据进行接收存储，电子显示模块用于为工作人员提供清晰的数字信息。
[0008]本实用新型是利用甚低频电磁波的电磁感应原理与信号处理技术相结合甚低频探水仪，有效提尚了探测效率及探测精度。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的结构示意图，图2是本实用新型的线路模块图。
[0010]图面说明:1、壳体，2、电子显示器，3、甚低频天线接收器，4、电源开关，5、频道选择器。
【具体实施方式】
[0011]结合附图详细描述本实用新型的具体内容。如图1所示，一种甚低频探水仪，包括壳体1、分别设置于壳体I上的电子显示器2、甚低频天线接收器3、电源开关4和频道选择器5及设置于壳体内部的控制面板，该控制面板上设有信号处理分析仪及分别与信号处理分析仪相连的信号接收单元、供电设备和信号输出单元。
[0012]如图2所示，所述的信号接受单元包括铷原子频标整形电路、VLF天线接收模块和电导率、磁导率测量模块，其中铷原子频标整形电路依次通过线路与VLF信号天线接收模块和电导率、磁导率测量模块相连，所述的铷原子频标整形电路用于输出高稳定度的脉冲信号，为后续的A/D转换器提供稳定的50kHz采集脉冲，便于信号处理，所述的VLF天线接收模块采用鞭状天线，用于接收VLF信号在垂直方向的分量，最后经由A/D转换器输送给信号处理分析仪，所述的电导率、磁导率测量模块分别通过线路与VLF天线接收模块和信号处理分析仪相连，其中电导率、磁导率测量模块用于伴随导入到地下的VLF感应信号的对水分的相对电导率、相对磁导率的测量。
[0013]所述的信号处理分析仪用于对A/D转化器的数字信号进行处理和对电导率及磁导率的测量数据进行计算处理，然后导入到数据存储模块进行数据对比分析，最后导入到电子显示模块进行数据观察。
[0014]所述的数据传出单元包括数据存储模块和电子显示模块，数据存储模块通过线路与电子显示模块相连，其中数据存储模块用于对所有的信号数据进行接收存储，电子显示模块用于为工作人员提供清晰的数字信息。
[0015]本实用新型的操作方法为:首先，将装置于地表处平行放置，启动电源开关，供电设备开始工作，本装置可以自行搜索接收源自于俄罗斯的Alpha导航系统发射的大功率高精度的甚低频信号，等信号稳定后可以合理选择频道选择器并且锁住频道。可以观察电子显示器中显示的各种参数变化确定甚低频信号的搜集、分析等过程。信号处理分析仪可以计算校对出电导率、磁导率的参数变化量，并且对接收的甚低频信号振幅及相位的变化自行处理，最后结合地质概况分析估量，从而确定地下水源的存在及其最佳位置。
[0016]以上显示和描述了本实用新型的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围。
【主权项】
1.一种甚低频探水仪，其特征在于包括壳体、分别设置于壳体上的电子显示器、甚低频天线接收器、电源开关和频道选择器及设置于壳体内部的控制面板，该控制面板上设有信号处理分析仪及分别与信号处理分析仪相连的信号接收单元、供电设备和信号输出单元。2.根据权利要求1所述的甚低频探水仪，其特征在于:所述的信号接收单元包括铷原子频标整形电路、VLF天线接收模块和电导率、磁导率测量模块，其中铷原子频标整形电路依次通过线路与VLF天线接收模块和电导率、磁导率测量模块相连，所述的铷原子频标整形电路用于输出稳定的脉冲信号，为后续的A/D转换器提供稳定的50kHz采集脉冲，便于信号处理，所述的VLF天线接收模块采用鞭状天线，用于接收VLF信号在垂直方向的分量，最后经由A/D转换器输送给信号处理分析仪，所述的电导率、磁导率测量模块分别通过线路与VLF天线接收模块和信号处理分析仪相连，其中电导率、磁导率测量模块用于伴随导入到地下的VLF感应信号的对水分的相对电导率、相对磁导率的测量。3.根据权利要求1所述的甚低频探水仪，其特征在于:所述的信号处理分析仪用于对A/D转化器的数字信号进行处理和对电导率及磁导率的测量数据进行计算处理，然后导入到数据存储模块进行数据对比分析，最后导入到电子显示模块进行数据观察。4.根据权利要求1所述的甚低频探水仪，其特征在于:所述的信号输出单元包括数据存储模块和电子显示模块，数据存储模块通过线路与电子显示模块相连，其中数据存储模块用于对所有的信号数据进行接收存储，电子显示模块用于为工作人员提供清晰的数字信息。
【专利摘要】本实用新型公开了一种甚低频探水仪，包括壳体、分别设置于壳体上的电子显示器、甚低频天线接收器、电源开关和频道选择器及设置于壳体内部的控制面板，该控制面板上设有信号处理分析仪及分别与信号处理分析仪相连的信号接收单元、供电设备和信号输出单元。本实用新型是利用甚低频电磁波的电磁感应原理与信号处理技术相结合甚低频探水仪，有效提高了探测效率及探测精度。
【IPC分类】G01V3/12
【公开号】CN204731426
【申请号】CN201520315196
【发明人】毕永兴, 牛有田, 张伶俐, 毕振坤, 李玲, 李丹丹, 张优贤, 张艺萌
【申请人】河南师范大学
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年5月18日