[实用新型]一种同步阵列电法仪系统

说明书

技术领域

本实用新型属于金属勘探技术领域，尤其涉及一种同步阵列电法仪。

背景技术

电法仪在金属勘探上一般用于查证引起地面激电异常的原因，发现、追索、圈定矿体和矿化带，了解井区岩(矿)层的连接关系及产状、埋深等要素，解决地下水的相关问题；测定沿钻孔测定岩(矿)层电阻率、极化率等电性参数；探测地下障碍物、地下管线等。

目前市场上现有产品主要有时间域电法仪和频率域电法仪，但是时间域电法仪发射电源功率需求大、野外施工困难；而频率域电法仪为单点扫频，时间长；且这两种电法仪都由于大地电场时刻变化，不能同步采样，数据质量不高，电法仪抗干扰能力差。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种同步阵列电法仪系统，使得能够同步采样，解决由于大地电场变化带来的误差，且提高抗干扰能力，方便野外施工。

具体的技术方案为:一种同步阵列电法仪系统，包括供电电源1、一台阵列电法发射仪2、若干台多通道电法接收仪3，所述阵列电法发射仪2与供电电源1电连接，通过其两端第一发射端A和第二发射端B向外发射信号；每台所述多通道电法接收仪3分别与所述阵列电法发射仪2连接，且含有若干道信号输入通道MN，形成多台、多道、同步网络式的阵列电法仪系统。

所述阵列电法发射仪2包括嵌入式发射系统模块21、功放模块22、发射仪GPS接收模块23和发射仪通讯接口24，所述功放模块22、发射仪GPS接收模块23和发射仪通讯接口24分别与所述嵌入式发射系统模块21电连接，所述功放模块22的最外端为第一发射端A和第二发射端B,向外发射输出信号25；所述发射仪GPS接收模块23与所述嵌入式发射系统模块21连接，利用GPS统一的时间信号保证发射和接收信号的同步性，无时间漂移积累，实现高精度授时和同步；所述发射仪通讯接口24连接外在的网络设备如路由器、程控交换机进行数据传输，使得所述嵌入式发射系统模块21既可以发射频率域的伪随机信号，伪随机信号由逆M序列生成，不需扫频，实现频率域激电法测量，又可以发射双向多频率的方波信号，使所述同步阵列电法仪适应能力增强；

所述多通道电法接收仪3包括FPGA系统模块31、ARM处理器平台32、若干个数据采样模块33、接收仪GPS接收模块34、接收仪通讯接口35、若干道信号输入通道MN，所述FPGA系统模块31里面包含FPGA程序310，所述ARM处理器平台32、若干个数据采样模块33分别与所述FPGA系统模块31电连接，所述若干道信号输入通道MN分别与所述若干个数据采样模块33对应电连接，所述接收仪GPS接收模块34、接收仪通讯接口35分别与所述ARM处理器平台32电连接；所述ARM处理器平台32的图形界面程序控制所述FPGA系统模块31，所述FPGA系统模块31控制所述数据采样模块33通过所述信号输入通道MN采集外界电压信号，所述FPGA程序310完成接收控制命令、控制模拟电路完成信号的采集、存储并进行预处理；

所述数据采样模块33包括顺序电连接的仪器放大电路331、低通滤波电路332、加法器电路333、程序放大电路334、A/D转换电路335、FPGA接口电路336、D/A转换电路337，所述D/A转换电路337与所述加法器电路333连接，所述仪器放大电路331连接所述信号输入通道MN及外部大地输出信号330，所述FPGA接口电路336连接所述FPGA系统模块31。

优选的，所述信号输入通道MN的数量为8个，分别为第一通道MN1、第二通道MN2、第三通道MN3、第四通道MN4、第五通道MN5、第五通道MN5、第六通道MN6、第七通道MN7和第八通道MN8。

本实用新型的有益效果：本实用新型电法仪系统既可以发射频率域的伪随机信号，又可以发射双向多频率的方波信号，使阵列系统的适应能力增强；数据采集模块为并行电路，采用硬件同步控制技术，确保数据的真正同步。

附图说明

图1为本实用新型电法仪系统的结构示意图；

图2为本实用新型中的阵列电法发射仪的结构示意图；

图3为本实用新型中的多通道电法接收仪的结构示意图；

图4为本实用新型中的数据采样模块的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。