[实用新型]瞬变电磁信号接收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地球物理探测装置，尤其是利用浮点放大技术和无线mesh数据传输网络进行瞬变电磁信号接收的装置。

背景技术

瞬变电磁法也称时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)，简称TEM，它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场间歇期间，利用线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。瞬变电磁法早期主要应用于金属矿勘探、煤田地质研究等领域,现在它的应用范围已扩大渗透到寻找地下水、地热以及工程勘察等诸多新领域。其衰减过程一般分为早、中和晚期。瞬变电磁早期信号幅度大、衰减快,反映地下浅层信息；而中晚期信号幅度小、衰减慢,反映地下深部信息。因此要求采集系统具有较大的动态范围,同时能准确记录、实时回收全程瞬变信号。

CN102707321A公开了一种瞬变电磁仪接收采集系统,包括接收线圈、匹配电路、前置放大电路、AD转换电路、主控电路、通信传输处理电路和设置模块。该发明还提供了一种瞬变电磁仪接收采集方法,接收线圈接收电磁信号；匹配电路将电磁信号调节后传递至前置放大电路的输入端；对电磁信号进行放大和去噪后传输至AD转换电路；AD转换电路对电磁信号进行模/数转换后传输至主控电路；主控电路中的复杂可编程逻辑控制器件控制前置放大电路的放大方式和AD转换电路的采样率,通过通信处理传输电路与发射机进行数据通信；微处理器单元对复杂可编程逻辑器件传输的电磁信号进行处理；再设置采样率和放大方式。上述发明通过主控电路中的复杂可编程逻辑控制器件控制所述前置放大电路的放大方式和所述AD转换电路的采样率，能够有效地提升信号采集速度，但是存在放大器饱和的潜在风险，同时不具有瞬变电磁信号实时回收的功能。

CN1O3325228A公开了一种基于无线传感器网络的瞬变电磁数据采集系统及方法,其中系统包括终端采集节点！路由器节点和网关节点,三种节点之间组成无线传感器网络；所述网关节点与工控机连接,接收工控机的指令,并将其中的数据采集指令通过无线传感器网络转发给所述终端采集节点；所述终端采集节点根据所述数据采集指令,采集监测区域中的瞬变电磁数据,并将其转化为数字信号以数据包的形式通过无线传感器网络发送给所述网关节点。上述发明提供的基于无线传感器网络的分布式瞬变电磁数据采集系统具有较高的勘探精度,节点与节点之间省去了连接线,方便野外操作,提高了工作效率,节点采用模块化设计,便 于维护和更换，但因为瞬变电磁信号动态范围比较大，该发明不能根据接收信号的幅值来动态准确调节增益的大小。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种利用浮点放大技术和无线mesh数据传输网络进行瞬变电磁信号接收的装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

瞬变电磁信号接收的装置，是由接收线圈1经与低噪声放大器2、低通滤波3、采样保持4、可编程增益放大器5、模数转换器6、先进先出存储器7和DSP主控单元8与无线mesh客户端9相连，预转化电路(10)经编码电路(11)和数据锁存电路12与先进先出存储器7连接，时序控制单元13分别与采样保持4、预转换电路10、模数转换器6、数据锁存电路12、先进先出存储器7连接构成。

接收线圈1是由接收线圈一、接收线圈二、接收线圈三、接收线圈四、接收线圈五、接收线圈六、接收线圈七、接收线圈八、接收线圈九组合构成。

接收线圈1按阵列方式分布于发射线圈内，对信号进行分布式采集，每一个线圈上都对应设有一个无线mesh客户端Ⅰ、无线mesh客户端Ⅱ、无线mesh客户端Ⅲ、无线mesh客户端Ⅳ、无线mesh客户端Ⅴ、无线mesh客户端Ⅵ、无线mesh客户端Ⅶ、无线mesh客户端Ⅷ、无线mesh客户端Ⅸ，最后将数据回传给计算机中的无线mesh终端，无线mesh数据传输网路通过无线和多跳的方式组网。