[发明专利]城市深部地下空间电性源拖曳式电磁探测装置及方法

权利要求书

1.一种城市深部地下空间电性源拖曳式电磁探测装置，其特征在于，该装置包括：布置在城市周边地区的发射系统，以及在城市地区通过拖曳车携带的接收系统，所述拖曳车沿着城市地区设定的测线移动；

所述发射系统包括有接地长导线，通过接地长导线激发产生一次场；

所述接收系统包括有三分量接收线圈接收二次场信号；

以接地长导线中心垂线的直线为对称轴，发射系统的范围为其上下的30°，测线的方向与接地长导线方向一致，设最小收发距为b，最大收发距为c，最大测深为d，发射系统与接收系统距离为4~6倍测深；接收系统在拖曳车行进过程中采集二次场信号;

所述发射系统包括GPS模块，检测测线与发射导线进行位置校正当在城市道路前行时，检测到移动轨迹与发射导线不平行，对位置进行校正，设发射系统移动轨迹与发射长导线方向夹角为δ₁，接收电压为U，位置校正后接收电压为U_δ1，则存在;

所述接收系统包括陀螺仪，对三分量接收线圈进行姿态校正，有当接收系统在城市道路进行连续探测时，路面起伏会导致三分量接收线圈不与水平面平行，设发射系统相对于水平面的横滚角为δ₂，俯仰角为δ₃，经过位置校正后接收电压为U_δ，则存在。

2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，发射系统具体包括：主控模块、电瓶、GPS模块、上位机、开关驱动模块、开关模块、三相发电机、三相可控整流源、DC-DC模块、保护二极管、PWM驱动模块、H桥发射模块、接地长导线、电流传感器；其中，

主控模块，控制整个发射系统的工作；与上位机进行通讯，通过上位机实现人机交互，将系统运行所需参数传入主控模块，接收从主控模块回传的数据并显示；通过所述主控模块产生频率和占空比可调的两路PWM信号，PWM信号通过PWM驱动模块控制H桥斩波模块的工作，进而使得接地长导线产生电场，主控模块通过电流传感器记录接地长导线的发射电流波形；以及通过开关驱动控制开关闭合或者断开，从而控制DC-DC模块是否连入电路，达到为发射系统供电的目的；

所述电瓶，完成对主控模块的供电；

所述GPS模块，获取当前地理坐标，完成发射系统的时间校准；

所述三相发电机，输出一定频率电压较高的交流电，通过三相可控整流源，产生电压较高的直流电，再通过DC-DC模块产生需要的稳定直流电压或者电流；

所述接地长导线通过电极接入大地，在进行计算时可将大地视作大地等效电阻; 所述接地长导线的长度为1Km~10Km；发射系统的发射电流在10安培至900安培之间的大电流；发射电流波形为连续双极性或间断双极性，发射频率f在0.01Hz~几百Hz之间。