一种并行电法数据循环采集测试系统的制作方法

本实用新型涉及地球物理勘探数据采集测试技术领域，具体涉及一种并行电法数据循环采集测试系统。

背景技术：

电阻率法是一种重要的物探方法，它以岩土体介质的导电性差异为基础，通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律，从而达到寻找矿藏或者解决某些地质问题的目的。由于地壳中演示和图层导电性差异的普遍存在，因而是电阻率法在水文工程及环境地质调查中获得了广泛的应用。

电法勘探技术在开展地质调查和解决地质问题中得到了广泛的应用和快速的发展。其中并行电法是基于高密度电测测试基础之上通过拟地震式采集方式完成海量电法数据采集。但目前并行电法再数据采集过程中存在以下问题：地形适应能力不足，地形条件起伏较大或地表出现基岩裸露时电极布设困难；测线搬站施工费时，测线搬站过程需要同时移动两组测线和测试主机系统，施工效率慢；测线电极布设限制，常规电缆布设通常以固定间距设计，在测试过程中遇到需要增加测深或者延长测线时，不能满足测试要求。

技术实现要素：

一、解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种并行电法数据循环采集测试系统，能够有效地克服现有技术所存在的的不足，通过使用并行电法数据循环采集测试系统，能够有效解决电极布设困难、搬站费时费力的问题，为野外勘探和工程地质探查提供更好技术服务，极大的提高工作效率。

二、技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种并行电法数据循环采集测试系统，包括测试主机、传输模块、网络控制计算器、控制模块、电压模块、电流模块、电源模块、双向34芯电缆、电极组和延展线电极组，所述的网络控制计算器分别与所述的控制模块、所述的电压模块、所述的电流模块、所述的电源模块和所述的传输模块连接，所述的控制模块和所述的电流模块均分别与所述的电压模块和所述的电流模块连接，所述的电压模块和所述的电流模块与电极组相连，所述的传输模块与所述的测试主机相连；所述的双向34芯电缆中的32芯连接电极、其余2芯组成B极，所述双向34芯电缆的两端32芯连接电极专用金属片构成64个电极，所述的双向34芯电缆两端连接压膜圆环抽头，所述的压膜圆环抽头(102)内设置有电极连接点，所述的双向34芯电缆设置3组；所述的电极组包括电极组一、电极组二、电极组三和电极组四，所述的延展线电极组包括延展线电极组一、延展线电极组二、延展线电极组三、延展线电极组四，所述的电极组设置在所述的双向34芯电缆之间相邻的两端。

更进一步地，所述的电压模块分别与所述的电极组一、所述的电极组二、所述的电极组三和所述的电极组四连接。

更进一步地，所述的电流模块与所述的电极组中的任意一个电极组连接。

更进一步地，所述的电极包括1号电极、2号电极、n号电极、64号电极；所述的1号电极到32号电极设置在所述的双向34芯电缆的左端，33号电极到所述的64号电极设置在所述的双向34芯电缆的右端。

更进一步地，所述的双向34芯电缆同向依次布置，所述的1号电极到16号电极组成所述的电极组一，17号电极到32号电极组成所述的电极组二，33号电极到48号电极组成所述的电极组三；49号电极到64号电极组成所述的电极组四。

更进一步地，所述的双向34芯电缆两端各设置2个所述的压膜圆环抽头，所述的电极连接点的数量大于16。

更进一步地，所述的延展线电极组为所述的电极组在测深较大时的替换电极组，所述的延展线电极组的布置方式与所述的电极组的布置方式相同。

三、有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

1、本实用新型实现电压模块与电流模块独立完成电压和电流采集，形成半站覆盖，增加的数据采集密度，能够有益提高数据解释精度。

2、本实用新型通过建立网络控制计算器控制的自动控制采集数据的测试系统，节约测试人工成本，减轻测试人员的工作量。

3、本实用新型通过使用双向34芯电缆，并设置压膜圆环抽头，避免了实际数据测试过程中反复布置连接的麻烦，同时使得测试系统连接电极十分方便，大大提高了工作效率；同时双向34芯电缆中有2芯充当B极测线，进行无穷远布置，减少工作量且节约人工成本。

4、本实用新型通过设置3组双向34芯电缆，实现了数据循环采集，既简化了数据采集的步骤，又便利了现场测试过程中的搬站，缩短了测线布置时间，提高工作效率。

5、本实用新型通过设置备用的延展线电极组，解决了测深较大时、需要采用大极距的问题，扩大了数据采集系统的适用条件。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的连接示意图；

图2为本实用新型的双向34芯电缆的电极连接示意图；

图3为本实用新型的压膜圆环抽头的结构示意图；

图中的标号分别代表：100-双向34芯电缆；101-电极；102-压膜圆环抽头；103-B极；104-电极连接点。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例

本实施例的一种并行电法数据循环采集测试系统，包括测试主机、传输模块、网络控制计算器、控制模块、电压模块、电流模块、电源模块、双向34芯电缆100、电极组和延展线电极组，网络控制计算器分别与控制模块、电压模块、电流模块、电源模块和传输模块连接，控制模块和电流模块均分别与电压模块和电流模块连接，电压模块和电流模块与电极组相连，传输模块与测试主机相连；双向34芯电缆100中的32芯连接电极、其余2芯组成B极103，双向34芯电缆100的两端32芯连接电极专用金属片构成64个电极101，双向34芯电缆100两端连接压膜圆环抽头102，压膜圆环抽头102内设置有电极连接点104，双向34芯电缆100设置3组；电极组包括电极组一、电极组二、电极组三和电极组四，延展线电极组包括延展线电极组一、延展线电极组二、延展线电极组三、延展线电极组四，电极组设置在双向34芯 电缆100之间相邻的两端；电压模块分别与电极组一、电极组二、电极组三和电极组四连接；电流模块与电极组中的任意一个电极组连接；电极101包括1号电极、2号电极、n号电极、64号电极；1号电极到32号电极设置在双向34芯电缆100的左端，33号电极到64号电极设置在双向34芯电缆100的右端；双向34芯电缆100同向依次布置，1号电极到16号电极组成电极组一，17号电极到32号电极组成电极组二，33号电极到48号电极组成电极组三；49号电极到64号电极组成电极组四；双向34芯电缆100两端各设置2个压膜圆环抽头102，电极连接点104的数量为19个；外延展电极组为电极组在测深较大时的替换电极组，外延电极组的布置方式与电极组的布置方式相同。

如图1～3，本实施例中的一种并行电法数据循环采集测试系统，其中网络控制计算器完成软件嵌入，通过设置完成采集参数的输入和输出；通过控制模块间信号传输至电压模块和电流模块；电源模块主要为控制模块、电压模块、电流模块及传输装置供电，其工作电压选用12v，允许通过最大电流为200毫安；各个电极电压采集由电压模块连接电极组完成采集，电流采集有电流模块完；双向34芯电缆100为双向焊接，即在测线两端各连接2个压膜圆环抽头102，电极101与电极连接点104相连，极距设定为所需参量，通常设计为2米至5米不等，双向34芯电缆100之间相邻的2个压膜圆环抽头102与采集系统连接，完成数据采集；根据测试环境要求，当施工人员较少时，此时可以选用小极距电缆，延展线电极组配合使用，适应地形变化和并且满足电极布置场地要求；或者在要求测深较大时，需要采用大极距，可以使用延展线电极组，可以进一步加大极距提高测试深度。双向34芯电缆100除连接电极32芯外，其余两芯可以形成B极，通过测线之间连接，形成测试无穷远点电荷，将单独布设无穷远测线集成到测试电缆中，进而节约材料和人员；

测试第一组电缆和第二组电缆之间的第一数据采集站时，控制电 压模块和电流模块分别测试第一数据采集站的数据，当前数据采集完成后，通过覆盖半站，直接搬移测试主机和采集系统至下一测站即可，通过电缆双端另一端可以实现直接连接和测试，此时上一站的电极组三、电极组四号电压采集模块变换成为第二数据采集站的电极组一、电极组二，第三组电缆与第二组电缆相邻的一端为第二数据采集站的电极组三、电极组四；这时非测试人员可以将第一组电缆搬运至第三组电缆的后面，与第三组电缆形成第三数据采集站，以此循环完成数据的采集。循环搬站有效解决原有整体搬站的效率低下、施工程序繁琐的不足，大大提高到勘测效率。通过测试现场实际测试验证，采用并行电法数据循环采集测试系统可以使原有数据采集和搬站时间由1小时20分钟有效减小至40分钟，测站测试时间减少一半，同时，原有测线布置需6人完成，目前4人即可完成测线布设和搬移。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。