[发明专利]一种可用于多种勘探方法的多功能电极转换箱

权利要求书

1.一种可用于多种勘探方法的多功能电极转换箱，其特征是，包括：封闭壳体，以及设置在封闭壳体内部的锁存驱动模块、同步传感器模块和多路电流输入控制模块；

所述锁存驱动模块对接收到的继电器跳变控制指令进行锁存保护，并将所述控制指令传送至多路电流输入控制模块，所述同步传感器模块设置在多路电流输入控制模块上；

所述多路电流输入控制模块按照所述控制指令进行相应的跳变，当继电器吸合时，触发同步传感器模块向主机发送继电器吸合信息，接收到所有继电器的吸合信息后，主机开始进行数据采集，实现继电器跳变与数据采集的同步；

所述多路电流输入控制模块包括：多路电流输入控制模块、接地电阻测量模块、电极A控制模块、电极M控制模块、电极N控制模块和电极B控制模块；

通过控制继电器的通断，能够实现多路电流输入控制模块与接地电阻测量模块、电极A控制模块、电极M控制模块、电极N控制模块和电极B控制模块分别连接，以及接地电阻测量模块与电极A控制模块、电极M控制模块、电极N控制模块和电极B控制模块分别连接；

设定电极A、电极B、电极M和电极N的排布方式，控制相应的继电器通断实现设定的电极排布方式；

在进行激发极化测量时，多路电流输入控制模块分别向电极A和电极B输入恒定的电流，分别采集电极电极M和电极N之间的充放电电压值；

在进行电阻率测量时，多路电流输入控制模块分别向电极A和电极B输入恒定的电流，分别采集电极电极M和电极N之间的电压值以及多路电流输入控制模块输出的电流值，根据上述采集信息计算电阻率的值；

在进行接地电阻测量时，将接地电阻测量模块与需要测量的电极的继电器接通，利用分压原理实现接地电阻的测量。

2.如权利要求1所述的一种可用于多种勘探方法的多功能电极转换箱，其特征是，所述锁存驱动模块包括锁存器和继电器驱动器；所述继电器驱动器的输入端与锁存器输出端一一对应连接，实现继电器的单一动作。

3.如权利要求1所述的一种可用于多种勘探方法的多功能电极转换箱，其特征是，所述同步传感器模块包括分别设置在每一个继电器两个触点上的同步传感器；当继电器两触点吸合时，同步传感器接触，向主机发送信号；当接收到每路继电器上的同步传感器接触的信号后，主机发送采集指令，实现多路数据同步采集。

4.如权利要求1所述的一种可用于多种勘探方法的多功能电极转换箱，其特征是，所述多路电流输入控制模块包括若干恒流源以及分别与恒流源连接的电流控制继电器；每一个所述电流控制继电器均与MOS管连接，MOS管的另一端与电极B控制模块相连。

5.如权利要求4所述的一种可用于多种勘探方法的多功能电极转换箱，其特征是，当MOS管导通时，实现多路电流输入控制模块与电极B控制模块连接，在多路电流输入控制模块供入恒定电流后，电流分别通过供电电极A和供电电极B供入到了岩体中，通过测量电极M采集电极M和电极N之间的电压，实现了激发极化法中的充电过程；

当MOS管关断时，切断了多路电流输入控制模块与电极B控制模块的连接，则向岩体供入电流的回路被切断，此时由于岩体相当于电阻与电容串联，电流供入时存储在岩体中的能量随之开始减小，相当于电容的放电过程，通过测量电极M采集电极M和电极N之间的电压，实现了激发极化法中的放电过程。

6.如权利要求1所述的一种可用于多种勘探方法的多功能电极转换箱，其特征是，所述接地电阻测量模块包括：接地电阻控制继电器、分压电阻和稳压二极管；

每一路接地电阻控制继电器均连接分压电阻和稳压二极管；

所述接地电阻控制继电器分别与每一个电极的电极控制继电器连接；闭合接地电阻控制继电器与需要测量电极的电极控制继电器，施加设定电压值，电流分别流经分压电阻和需要测量电极的接地电阻；根据分压原理，得到流经需要测量电极的接地电阻的电压值，进而求得需要测量电极的接地电阻。