[发明专利]一种用于安全监测类的电磁法预警系统及方法

权利要求书

1.一种用于安全监测类的电磁法预警系统，其特征在于：包括发射机、 发射线圈、接收机、接收探头和带有监控处理模块的上位机，所述发射机与 所述发射线圈相连，所述接收机包括一个主接收机和n(n≥1)个从接收机， 所述主接收机与所述发射机相连，n个所述从接收机分别配设有一个所述接 收探头，在进行数据采集时，n个所述接收探头按照陈列式分布在所述发射 线圈内，所述发射机、主接收机和n个从接收机上均设有以太网接口，所述 发射机、主接收机和n个从接收机上对应的以太网接口分别通过交换机与所 述上位机相连，

所述发射机，其用于向发射线圈提供发射电流；

所述发射线圈，其用于将发射电流转化为磁场信号；

所述接收探头，其用于将磁场信号转化为电压信号；

所述主接收机，其用于实时监控所述发射机的发射电流，还用于采集并 存储所述发射机的发射电流；

所述从接收机，其用于根据所述上位机发出的采集指令控制所述发射机 的发射电流的方向，还用于根据上位机的采集指令控制主接收机对发射机的 发射电流进行监控和采集，还用于根据上位机的采集指令采集接收探头两端 的电压；

所述上位机，其用于对所述主接收机和从接收机进行初始化，并向所述 从接收机发送“采集指令”，向所述主接收机发送“发送指令”，还用于接 收所述主接收机采集的发射电流以及从接收机采集的探头两端电压，并对发 射电流和探头两端电压进行实时处理，绘制地表内部结构图。

2.根据权利要求1所述的一种用于安全监测类的电磁法预警系统，其 特征在于：还包括电源模块，所述电源模块包括供电电源、发射电源和适配 器，所述供电电源设有两个，分别为第一供电电源和第二供电电源，所述适 配器设有两个，分别为第一适配器和第二适配器，所述第一供电电源的输入 端和发射电源的输入端通过第一适配器与巷道市电连接，所述第二供电电源 的输入端通过所述第二适配器与巷道市电连接，所述发射电源的输出端与所 述发射机相连，并为所述发射机提供发射电源，所述第一供电电源的输出端 和第二供电电源的输出端均分别与所述发射机、主接收机和n个从接收机相 连，并为所述发射机、主接收机和n个从接收机提供工作电源。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于安全监测类的电磁法预警系统， 其特征在于：所述上位机发出的“采集指令”包括“正向采集指令”和“负 向采集指令”，所述从接收机根据“正向采集指令”向所述发射机和主接收 机发送正向PWM波，所述发射机根据正向PWM波发射正向发射电流，所述主 接收机根据正向PWM波对发射机发射的正向发射电流进行采集并存储，所述 从接收机根据“负向采集指令”向所述发射机和主接收机发送负向PWM波， 所述发射机根据负向PWM波发射负向发射电流，所述主接收机根据负向PWM 波对发射机发射的负向发射电流进行采集并存储。

4.根据权利要求3所述的一种用于安全监测类的电磁法预警系统，其特 征在于：所述从接收机根据“正向采集指令”采集所述接收探头两端的正向 电压，并上传至上位机，所述从接收机根据“负向采集指令”采集所述接收 探头两端的负向电压，并上传至上位机。

5.根据权利要求4所述的一种用于安全监测类的电磁法预警系统，其特 征在于：所述“发送指令”包括“正向发送指令”和“负向发送指令”，所 述主接收机根据“正向发送指令”将采集并存储的正向发射电流上传至上位 机，所述主接收机根据“负向发送指令”将采集并存储的负向发射电流上传 至上位机。

6.根据权利要求5所述的一种用于安全监测类的电磁法预警系统，其特 征在于：所述从接收机每回在采集电压时采集2次，分别采集正向电压和负 向电压，每次采集5个通道，所述主接收机每回在采集发射电流时采集2次， 分别采集正向发射电流和负向发射电流，每次采集3个通道，所述上位机控 制主接收机和一台从接收机采集数据结束后再控制主接收机和下一台从接 收机采集数据，依次循环执行。