一种多线采集的电磁测深勘探系统的制作方法

1.本实用新型涉及地球物理勘探设备技术领域，具体涉及一种多线采集的电磁测深勘探系统。


背景技术：

2.在石油天然气等矿产的勘探技术领域中，可以使用电磁勘探技术进行石油天然气、固体矿产等的勘探。目前频率域电磁测深勘探需要向地下发射预设频率的电流，通过在地表相距一定距离的两个位置布设发射电极向地下供电，通过接收地球电磁场响应来获取地下地质体或矿体电导率分布信息，构建地下介质电导率的结构特征，实现石油天然气、固体矿产等的勘探。
3.在频率域电磁测深勘探过程中，采用发射机发射信号，同时接收机接收信号来达到探测地下地质异常体的目的。传统方法只能一次测量8组数据，然后移动接收机位置。野外地形复杂区频繁移动接收机易造成仪器损坏，频繁对接收机接口进行连接、断开易造成接口电阻变化，影响采集数据质量。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于为了解决上述问题而提供的一种多线采集的电磁测深勘探系统。
5.本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
6.一种多线采集的电磁测深勘探系统，其包括：发射装置以及接收装置，所述发射装置用于向目标勘探区域发射电磁勘探信号，所述接收装置布设在目标勘探区域内，用于基于所述电磁勘探信号产生电位检测信号，并根据所述电位检测信号输出电磁勘探结果；所述接收装置包括多个接收电极、与所述接收电极相匹配的多通道接收机、供电模块、电阻检测器、gps控制器、线路控制器以及按键显示单元，所述供电模块为所述接收装置提供电源，所述按键显示单元向所述线路控制器发送按键切换信号，所述电阻检测器、gps控制器分别与所述多通道接收机连接，所述多通道接收机内置有两组多通道接线端子，第一组所述多通道接线端子通过第一根主多芯电缆线与所述线路控制器的第一输入接口连接，第二组所述多通道接线端子通过第二根主多芯电缆线与所述线路控制器的第二输入接口连接，所述线路控制器的第一输出接口连接有与第一根所述主多芯电缆线切换连接的两根副多芯电缆线，所述线路控制器的第二输出接口连接有与第二根所述主多芯电缆线切换连接的两根副多芯电缆线，每一根所述副多芯电缆线分别与预设数量的所述接收电极连接，其中，所述接收电极的电线通过快速接头连接在所述副多芯电缆线上；其中，所述线路控制器内置有线路控制模块以及线路切换开关模块，所述线路控制模块与所述供电模块连接，用于根据所述按键显示单元输出的按键切换信号控制所述线路切换开关模块进行线路切换，由所述线路切换开关模块控制切换每一根所述主多芯电缆线与其对应的至少两根副多芯电缆线的电缆通道。
7.进一步的方案是，所述主多芯电缆线内含8根独立绝缘电线，所述主多芯电缆线的每一根绝缘电线的一端与所述多通道接收机的一个接线端子连接，另一端与所述线路控制器的输入接口直接连接。
8.更进一步的方案是，所述副多芯电缆线内含8根独立绝缘电线，所述副多芯电缆线的绝缘电线通过所述线路切换开关模块与所述主多芯电缆线的绝缘电线分别对应连接。
9.更进一步的方案是，所述线路切换开关模块包括与多个双路切换继电器，所述双路切换继电器用于接收所述线路控制模块的切换控制信号，以进行线路切换。
10.更进一步的方案是，一个所述双路切换继电器与所述主多芯电缆线的一根绝缘电线对应连接，其中，所述双路切换继电器的输入端与所述主多芯电缆线的绝缘电线连接，所述双路切换继电器的常闭输出端与所述主多芯电缆线对应连接的一根副多芯电缆线的绝缘电线连接，所述双路切换继电器的常开输出端与所述主多芯电缆线对应连接的另一根副多芯电缆线的绝缘电线连接。
11.更进一步的方案是，当需要为切换电缆线路时，所述双路切换继电器通过切换其常闭输出端和常开输出端从一个所述副多芯电缆线切换到另一个所述副多芯电缆线上，从而连通所述主多芯电缆线与另一个所述副多芯电缆线的电缆通道。
12.更进一步的方案是，所述按键显示单元包括按键单元和显示单元，所述按键单元和显示单元分别与所述多通道接收机连接；其中，所述显示单元包括工作状态指示灯和lcd显示单元，所述工作状态指示灯用于将预设的灯光颜色和所述接收装置的工作状态相匹配，并根据所述灯光颜色确定所述接收装置的工作状态，所述lcd显示单元用于显示所述接收装置的参数信息、电磁勘探结果和线路切换信息。
13.更进一步的方案是，所述多通道接收机包括模拟信号调理模块、adc信号采集模块、嵌入式系统控制模块、存储模块、wifi模块，所述模拟信号调理模块与所述多通道接线端子连接，并依次通过所述主多芯电缆线、副多芯电缆线与所述接收电极的差分前置放大器连接，对接收到的微弱检测信号进行放大和高频干扰滤波，并转换成与adc输入端匹配的电平；所述adc信号采集模块在所述嵌入式系统控制模块的同步脉冲控制下，启动adc采样将模拟信号转换为数字信号并封装成帧，存入所述存储模块，其中，所述gps控制器外接gps天线，为所述接收装置提供实时坐标和时间信息，所述wifi模块用以连接手持终端，对所述接收装置进行参数设置；所述电阻检测器连接至所述多通道接收机的多通道接线端子，用于检测经过接线端子的电流大小。
14.更进一步的方案是，所述发射装置包括发射电极、信号控制器、gps同步器以及电源柜，所述信号控制器分别与所述gps同步器和电源柜连接，所述发射电极在所述电源柜的控制下生成电磁勘探信号。
15.由此可见，本实用新型改进的系统通过线路控制器可以将多条接收测线同时布设，并连接到线路控制器上，通过线路控制器转换，控制测量相应的测线，达到一次布线多次采集的目的，不需要频繁移动接收机，减少接收机的移动带来的仪器损坏，节省人力，提高工作效率。与传统测深装置比较，本系统可试验多测线同时布设，集中采集，工作效率高，保护仪器，节约成本。
16.进一步的，本实用新型利用多芯电缆线代替多根普通电线，布设方式简单，可以减少电缆线数量和工作量，进一步提高工作效率；电缆线与电极电线之间用快速接头连接，插
拔方便，不易脱落，防水防漏电性能好；多芯电缆线除正常使用的电缆线之外，还有备用电缆线，可以防止电线内部折断导致的断路，随时可以替换，不用重复施工。
17.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
附图说明
18.图1是本实用新型一种多线采集的电磁测深勘探系统实施例中关于接收装置的原理图。
19.图2是本实用新型一种多线采集的电磁测深勘探系统实施例中关于发射装置的原理图。
20.图3是本实用新型一种多线采集的电磁测深勘探系统实施例的原理图。
21.图4是本实用新型一种多线采集的电磁测深勘探系统实施例关于线路控制器的原理图。
具体实施方式
22.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的附图，对本实用新型实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
23.参见图1至图4，本实用新型所涉及的一种多线采集的电磁测深勘探系统，包括：发射装置10以及接收装置，发射装置10用于向目标勘探区域发射电磁勘探信号，接收装置布设在目标勘探区域内，用于基于所述电磁勘探信号产生电位检测信号，并根据所述电位检测信号输出电磁勘探结果。
24.在本实施例中，接收装置包括多个接收电极21、与接收电极21相匹配的多通道接收机22、供电模块23、电阻检测器24、gps控制器25、线路控制器26以及按键显示单元27，供电模块23为接收装置提供电源，按键显示单元27向线路控制器26发送按键切换信号，电阻检测器24、gps控制器25分别与多通道接收机22连接，多通道接收机22内置有两组多通道接线端子，第一组多通道接线端子通过第一根主多芯电缆线1与线路控制器26的第一输入接口连接，第二组多通道接线端子通过第二根主多芯电缆线1与线路控制器26的第二输入接口连接，线路控制器26的第一输出接口连接有与第一根主多芯电缆线1切换连接的两根副多芯电缆线2，线路控制器26的第二输出接口连接有与第二根主多芯电缆线1切换连接的两根副多芯电缆线2，每一根副多芯电缆线2分别与预设数量的接收电极21连接。
25.其中，接收电极21的电线通过快速接头3连接在副多芯电缆线2上；
26.其中，线路控制器26内置有线路控制模块261以及线路切换开关模块262，线路控制模块261与供电模块23连接，用于根据按键显示单元27输出的按键切换信号控制线路切换开关模块262进行线路切换，由线路切换开关模块262控制切换每一根主多芯电缆线1与其对应的至少两根副多芯电缆线2的电缆通道。
27.在本实施例中，主多芯电缆线1内含8根独立绝缘电线，主多芯电缆线1的每一根绝缘电线的一端与多通道接收机22的一个接线端子连接，另一端与线路控制器26的输入接口
直接连接。
28.在本实施例中，副多芯电缆线2内含8根独立绝缘电线，副多芯电缆线2的绝缘电线通过线路切换开关模块262与主多芯电缆线1的绝缘电线分别对应连接。
29.在本实施例中，线路切换开关模块262包括与多个双路切换继电器，双路切换继电器用于接收线路控制模块261的切换控制信号，以进行线路切换。
30.一个双路切换继电器与主多芯电缆线1的一根绝缘电线对应连接，其中，双路切换继电器的输入端与主多芯电缆线1的绝缘电线连接，双路切换继电器的常闭输出端与主多芯电缆线1对应连接的一根副多芯电缆线2的绝缘电线连接，双路切换继电器的常开输出端与主多芯电缆线1对应连接的另一根副多芯电缆线2的绝缘电线连接。
31.当需要为切换电缆线路时，双路切换继电器通过切换其常闭输出端和常开输出端从一个副多芯电缆线2切换到另一个副多芯电缆线2上，从而连通主多芯电缆线1与另一个副多芯电缆线2的电缆通道。
32.在本实施例中，按键显示单元27包括按键单元和显示单元，按键单元和显示单元分别与多通道接收机22连接；其中，显示单元包括工作状态指示灯和lcd显示单元，工作状态指示灯用于将预设的灯光颜色和接收装置的工作状态相匹配，并根据灯光颜色确定接收装置的工作状态，lcd显示单元用于显示接收装置的参数信息、电磁勘探结果和线路切换信息。
33.在本实施例中，多通道接收机22包括模拟信号调理模块31、adc信号采集模块32、嵌入式系统控制模块33、存储模块34、wifi模块35，模拟信号调理模块31与多通道接线端子连接，并依次通过主多芯电缆线1、副多芯电缆线2与接收电极21的差分前置放大器连接，对接收到的微弱检测信号进行放大和高频干扰滤波，并转换成与adc输入端匹配的电平；adc信号采集模块32在嵌入式系统控制模块33的同步脉冲控制下，启动adc采样将模拟信号转换为数字信号并封装成帧，存入存储模块34，其中，gps控制器25外接gps天线，为接收装置提供实时坐标和时间信息，wifi模块35用以连接手持终端，对接收装置进行参数设置；电阻检测器24连接至多通道接收机22的多通道接线端子，用于检测经过接线端子的电流大小。
34.在本实施例中，发射装置10包括发射电极a和b、信号控制器11、gps同步器13以及电源柜12，信号控制器11分别与gps同步器13和电源柜12连接，发射电极a和b在电源柜12的控制下生成电磁勘探信号。
35.由此可见，本实用新型改进的系统通过线路控制器26可以将多条接收测线同时布设，并连接到线路控制器26上，通过线路控制器26转换，控制测量相应的测线，达到一次布线多次采集的目的，不需要频繁移动接收机，减少接收机的移动带来的仪器损坏，节省人力，提高工作效率。与传统测深装置比较，本系统可试验多测线同时布设，集中采集，工作效率高，保护仪器，节约成本。
36.进一步的，本实用新型利用多芯电缆线代替多根普通电线，布设方式简单，可以减少电缆线数量和工作量，进一步提高工作效率；电缆线与电极电线之间用快速接头3连接，插拔方便，不易脱落，防水防漏电性能好；多芯电缆线除正常使用的电缆线之外，还有备用电缆线，可以防止电线内部折断导致的断路，随时可以替换，不用重复施工。
37.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属
于本实用新型所要求保护的范围。