[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地下金属管线探测仪发射机，尤其涉及一种基于电磁法的地下金属管线探测仪发射机，主要用于城市地下管线探测领域。

背景技术

近年来，随着我国经济、科技、城市建设的飞速发展，由于城市地下管线探测工作需要，国内已有不少科研单位、高等院校和生产厂家，先后研制成功并批量生产各类型号管线探测仪，如上海微波技术研究所生产的GXD型，中国地质大学生产的GX型，中兵勘察设计研究院生产的BK型，西安傲华的GXY-2000型地下金属管线探测仪、BK-6A型地下金属管线探测仪、DGC-3A型地下金属管线探测仪，扬州科发电气有限公司的KF6600B定位仪，南通万能检测仪有限公司的SL480定位仪，江苏晟利探测仪器有限公司的SL系列管线定位仪，北京世超公司生产的PGD型等等，均先后被一些管线探测单位用于管线探测工程中。但是由于资源和技术有限，国内地下管线探测仪发射机产品还不够成熟，精度较差，功能和种类较少，主要表现在发射频率单一，发射功率较小，适用条件苛刻，操作不够便捷。因此，研制一种能够多频率、大功率、低功耗、适用条件宽泛、操作便捷的地下管线探测仪发射机势在必行。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种地下金属管线探测仪发射机。

通过对电磁感应法的分析可知，采用电磁法探测必须有一个主动源对地下金属管线施加一个交变的电磁场，就是我们常说的一次场，一次场激发金属管线产生感应电流，感应电流产生二次电磁场，通过发射机选择合适的发射频率和发射功率，接收机接收有用信号就能探测到地下金属管线。本实用新型的地下金属管线探测仪发射机主要包括交变频率发生模块、信号滤波调整模块、功率放大模块、发射反馈模块、控制模块、HMI人机界面、电源模块，其中，交变频率发生模块采用直接数字频率合成器(DDS)产生不同频率的信号，直接数字频率合成器可进一步采用AD公司生产的AD9832。交变频率发生模块还采用温度补偿式晶振以及混频电路装置。发射机通过交变频率发生模块发出需要频率的正弦信号给信号滤波调整模块进行调整中心基线和滤波，然后通过功率放大模块提高发射的电流然后输出，发射反馈模块通过采集功率放大模块后端的发出电流大小反馈给控制模块用来保护系统正常工作，控制模块控制所有模块，通过HMI人机界面可以操作发射机，电源模块给所有模块供电。

所述信号滤波调整模块包括数字电位器幅度调节、隔直电路、整形驱动电路、反相电路。

所述的功率放大模块采用MOS管驱动变压器的方式。

所述的控制模块采用CPU，具体可为C8051F500单片机。

所述的人机界面采用液晶界面。

本实用新型的地下金属管线探测仪发射机采用温度补偿式晶振，提高频率的稳定度，可达到±5ppm；采用DDS直接数字频率合成器，频率分辨率极高，具有高超速的频率转换时间和较低的相位噪声，在频率改变与调频时，能够保持相位的连续，容易实现频率、相位和幅度调制；采用混频电路装置，提高发射频率对环境的抗干扰性。

该发射机的技术指标为：(1)频率较多，有8个频率点：50Hz、512Hz、1KHz、8KHz、29KHz、33KHz、80KHz、8/29KHz混频，另外，在1KHz下的频率可设定为范围内的任一频率值，频率变化最小为1Hz。(2)发射频率稳定，稳定度±5ppm。(3)发射功率稳定，范围宽：0-140mA，持续供电12小时，功率误差±0.2mA。(4)可适应不同的测试环境。

附图说明

图1为本实用新型的地下金属管线探测仪发射机系统设计框架图

图2为本实用新型的AD9832原理图

图3为本实用新型的AD9832功能模块图

图4为本实用新型的DDS原理框图

图5为本实用新型的信号滤波调整模块图

图6为本实用新型信号滤波调整模块的整形驱动电路图

图7为本实用新型信号滤波调整模块的反相电路图

图8为本实用新型功率放大原理图

图9为本实用新型发射反馈模块图

图10为本实用新型控制模块CPU内部资源图

图11为本实用新型控制模块原理图

图12为本实用新型液晶驱动原理图

图13为本实用新型电源模块原理图

图14为本实用新型主程序框图

具体实施方式