[发明专利]矿用瞬变电磁仪及瞬变电磁信号处理方法

权利要求书

1.一种矿用瞬变电磁仪，其特征在于：包括微处理器、内部控制总线、复杂可编程逻辑器件、实时发射模块、实时采集模块和显示模块，所述微处理器通过内部控制总线与复杂可编程逻辑器件电连接，所述实时发射模块、实时采集模块分别与复杂可编程逻辑器件电连接，所述显示模块与微处理器连接；

所述实时发射模块包括发射控制单元和发射线圈，发射控制单元的输入端连接复杂可编程逻辑器件，发射控制单元的输出端连接发射线圈；

所述实时采集模块包括采集控制单元和采集线圈，采集控制单元的输入端连接复杂可编程逻辑器件，采集控制单元的输出端连接采集线圈；

所述实时发射模块间隔周期发射两种电磁波，一种为实采电磁波，另一种为空采电磁波，所述实时采集模块实时接收间隔周期发射的两种电磁波信号并通过复杂可编程逻辑器件送入微处理器中处理，微处理器对接收到的两种电磁波信号进行差运算，得出运算结果。

2.根据权利要求1所述的矿用瞬变电磁仪，其特征在于：所述发射控制单元包括左半桥导通控制芯片、右半桥导通控制芯片、第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管和第四场效应管，第一场效应管和第二场效应管构成左半桥结构，第三场效应管和第四场效应管构成右半桥结构；

左半桥导通控制芯片包括第一控制输出端、第二控制输出端、第一使能端和第一控制输入端，第一控制输入端和第一使能控制端分别连接到复杂可编程逻辑器件，第一控制输出端连接第一场效应管的栅极，第二控制输出端连接第二场效应管的栅极，第一场效应管的源极连接高电平，第二场效应管的漏极接地，第一场效应管的漏极与第二场效应管的源极连接的公共端点连接发射线圈的一端；

右半桥导通控制芯片包括第三控制输出端、第四控制输出端、第二使能端和第二控制输入端，第二控制输入端和第二使能控制端分别连接到复杂可编程逻辑器件，第三控制输出端连接第三场效应管的栅极，第四控制输出端连接第四场效应管的栅极，第三场效应管的源极连接高电平，第四场效应管的漏极接地，第三场效应管的漏极与第四场效应管的源极连接的公共端点连接发射线圈的另一端。

3.根据权利要求2所述的矿用瞬变电磁仪，其特征在于：所述电磁仪还包括用于人机交互的触摸屏，所述触摸屏与所述微处理器电连接。

4.根据权利要求1～3任一项所述的矿用瞬变电磁仪，其特征在于：所述电磁仪还包括用于导出所述微处理器进行差运算得到的运算结果的USB通信接口，所述USB通信接口与所述微处理器电连接。

5.根据权利要求1～3任一项所述的矿用瞬变电磁仪，其特征在于：所述电磁仪还包括用于移动供电的可充电电池组。

6.一种瞬变电磁信号处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.实时发射模块间隔周期发射两种类型的电磁波，一种为实采电磁波，另一种为空采电磁波；

b.实时采集模块实时接收间隔周期发射的两种电磁波信号，并送入复杂可编程逻辑器件；

c.复杂可编程逻辑器件通过内部控制总线送入微处理器中处理，微处理器对接收到的两种电磁波信号进行差运算，得出运算结果。

7.根据权利要求6所述的瞬变电磁信号处理方法，其特征在于，在步骤a中，所述的实采电磁波的一个周期内的波形为方波信号，所述的空采电磁波的一个周期内的波形为静默信号。

8.根据权利要求7所述的瞬变电磁信号处理方法，其特征在于，在所述的步骤c之后还包括将微处理器进行差运算得到的运算结果通过USB送入现场分析软件得到地质分析图形的步骤。

9.根据权利要求6～8任一项所述的瞬变电磁信号处理方法，其特征在于，所述复杂可编程逻辑器件采用MAX1270高速数字响应处理芯片。

10.根据权利要求6～8任一项所述的瞬变电磁信号处理方法，其特征在于，所述微处理器采用高端ARM2440高速运算处理芯片。