[实用新型]地下金属管线探测仪发射机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用电磁法探测地下金属管线的发射装置。

背景技术

一般的基于电磁法原理的地下金属管线探测仪发射机采用的是利用电感线圈辐射一定频率电磁波的基本原理制成的。目前国内的地下金属管线探测仪发射机，不同程度的存在发射频率单一、发射功率较低且不可调、效率不高、价格昂贵、稳定性能差等缺陷。不利于较复杂的地质条件下和埋藏较深的管线的探测。如中国兵器勘查设计研究院BK-6A地下金属管线探测仪，发射功率仅在1.5W范围内连续可调，工作频率单一。又如中国高校科技成果转化网，项目编号为cuttjd2005031460所展示的发射机，重量达到8kg，输出最大功率10瓦，工作信号频率为890Hz.不仅频率单一，而且比较沉重，不利于野外探测。并且发射频率仅为890Hz，影响了电磁波的发射效率，不能在复杂埋设环境下检测，增大了接收部分的设计难度。

发明内容

本实用新型的目的就是克服现有地下金属管线探测仪发射机的不足，设计的一种发射信号的频率可变，发射功率八级可调且最大发射功率大于10W的地下金属管线探测仪发射机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：稳压电路2的3脚与单片机4的电源端相连，单片机4产生的电压信号经IOB9与功率放大电路5的信号输入端相连，且单片机4的IOA0-3与频率选择电路6的开关的一端相连，频率选择电路6的开关的另一端与稳压电路2的3脚相连，IOA8-9与功率控制开关相连，单片机4的控制信号经IOA12-15与频率选择电路6中驱动电路中三极管的基极相连，配谐电容与线圈串联谐振电路的一端接功率放大电路5中H桥组件的10脚，另一端与频率选择电路6中继电器的常开端而H桥组件的9脚与单片机4的一个中断输入口相连，单片机4的IOA5脚与采样电压的输入脚相连，单片机的IOB0-7接显示和报警电路3中的液晶显示模块的数据端口D0-D7，IOB13、14、15分别接液晶显示模块的控制端口RS、RW、E。频率选择电路6是由三极管驱动电路和继电器及续流电路组成的，驱动信号由前面板开关控制单片机给出，开关与单片机的IOA0-3口连接，来控制单片机产生的频率及选通相应的继电器。单片机编程产生不同频率且占空比可调的矩形波作为输入信号，接到功率放大电路的信号输入端，经功率放大电路进行功率放大后，通过继电器选通相应的配谐电容，使该频率的信号在LC串联谐振的情况下以最大效率发射。

有益效果是：

多种可选的发射频率，可满足探测不同埋设环境下管道的需求。具有过热和过流保护功能使仪器系统更加稳定可靠。具有电源电压监测功能，当电源电压低于一定值时提示充电。效率高，结构简单，成本低，安全稳定，可实时显示发射信号的频率和发射功率的新型地下金属管线探测仪发射机。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明

图1是仪器的电路框图

图2是功率及频率选择电路图

图3是功率放大电路图

图4是稳压电路图

图5是开关与单片机接口电路图

具体实施方案：

本实用新型采用+12V电压输出的蓄电池1供电，功率放大电路中的LMD18200的6脚与蓄电池的正极相连，4脚与7脚与蓄电池的负极相连，蓄电池的正、负极分别连到7805的1、2脚，经7805稳压模块组成的稳压电路2后，由3脚输出一个+5V电压，与单片机4和显示及报警电路3的电源端相连。单片机4通过编程产生不同频率且占空比可调的矩形波作为输入信号，使输入信号占空比在1/16到8/16间递增或递减，发射功率八级可调，该信号通过单片机4的IOB9脚连到功率放大电路5中功率芯片LMD18200得3脚。同时单片机4的IOA12-15脚与频率选择电路6的驱动电路中三极管的基极相连，电容和电感串联电路的一端与功率放大电路5中功率芯片LMD18200的10脚相连，另一端与频率选择电路6中继电器的常开端相连。前面板的开关1、2的一端分别与单片机的IOA8和IOA9脚相连，开关3、4、5、6的一端分别与单片机4的IOA0-3脚相连，它们的另一端与稳压电路2中7805稳压模块的3脚相连。频率选择电路6中，继电器的一个控制端接+12V，另一个与三极管的集电极相连，续流电路就由一个续流二极管组成，其负极与继电器的连接+12V的控制端相连，正极与继电器的另一个控制端连接，三极管的基极和地之间接一个电阻。