[发明专利]一种吸收相位差检测方法及系统

说明书

本发明提供一种吸收相位差检测方法及系统，其中方法包括如下步骤，发射端发射不同相位的两种信号，接收端在接收到信号后进行采样，将接受到的电信号转化为数字信号，存储到数据缓冲区中，当存储区中的存储数据达到预设数量以上的时候，从数据缓冲区中对第一数字信号序列进行相位计算。解决多探测信号经过不同地质环境介质后的相位计算问题。

技术领域

本发明涉及矿用地质探测仪器领域，尤其涉及一种能够测量通过介质后的相位变化量的方法系统。

背景技术

坑道无线电波透视法(又称坑透法)是利用探测目标与周围介质之间的电性差异来研究确定目标体位置形态，大小及物性参数的一种物探方法。当辐射场电磁波由巷道的一侧发射机发出特定频率电磁波，电磁波遇到电性不同的目标体时就发生波的反射、折射、透射和边缘绕射，以及对波的吸收等现象，造成磁场强度的变化不均，从而改变了场的分布，接收机通过接收天线来测得场的强度大小，通过相关的算法从而得到场的分布情况，根据场的分布和相关的地质资料，来反演推测各种地质异常体如断层、陷落柱、褶曲、煤层厚度变化及煤岩层的破碎等。为了结果的精细度，需要电磁波近视直线透射，少绕射因此频率需要中频段的。由于无线电波需要穿透几百米的煤层厚度，再加煤层内可能有积水、断层、陷落柱、破碎等情况，因此50KHZ～2MHZ左右的比较适合进行穿透，这个频段的频率的发射和接收，普通的高频天线是无法使用，因此目前市面上主要通过RLC谐振电路来实现信号的发射和接收。

目前市面上的无线电坑道透视仪，在矿井井下施工过程中，发射机发射信号都是以固定频率、固定功率、固定的相位在发射信号，信号穿透工作面过程中，信号的幅值和相位会发生变化，接收机接收时只能提取信号的幅值这一个信息，而且在施工过程中巷道有些地方有锚网等金属，使得无线电波的信号被屏蔽，造成信号的衰减，而现有技术无法测量出透过介质以后的发射与接收的相位差，需要通过一种精巧的方法计算不同介质的相位吸收的差别。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种新型的矿用坑道探测相位计算方法，解决多探测信号经过不同地质环境介质后的相位计算问题。

本发明是这样实现的：一种吸收相位差检测方法，包括如下步骤，发射端发射不同相位的两种信号，接收端在接收到信号后进行采样，将接受到的电信号转化为数字信号，存储到数据缓冲区中，当存储区中的存储数据达到预设数量以上的时候，从数据缓冲区中对第一数字信号序列进行相位计算，对第二数字序列进行相位计算，所述第一数字信号序列与第二信号序列的长度相等，序列的首项相邻，比较第一数字信号序列与第二数字信号序列的相位计算结果，如果相同则进行步骤，将第一数字信号序列的首项后移两个数据，将第二数字信号序列的首项后移两个数据，两组序列长度不变，并重新计算相位并比较结果，直至第一数字信号序列与第二数字信号序列相位计算结果不同，

当第一数字信号序列与第二数字信号序列相位计算结果不同时，进行步骤，以此时第一数字信号序列的相位计算结果为第一相位值，以此时第二数字信号序列的末项为起始点，取整数周期长度的数据缓冲区信号进行DSPD计算，得到第二相位值，第一相位值与第二相位值间的差值与发射端发射的两种信号的差值相减，最终得到吸收相位值。

一种吸收相位差检测系统，包括发射端、接收端，

所述系统用于使能发射端发射不同相位的两种信号，接收端在接收到信号后进行采样，将接受到的电信号转化为数字信号，存储到数据缓冲区中，当存储区中的存储数据达到预设数量以上的时候，从数据缓冲区中对第一数字信号序列进行相位计算，对第二数字序列进行相位计算，所述第一数字信号序列与第二信号序列的长度相等，序列的首项相邻，比较第一数字信号序列与第二数字信号序列的相位计算结果，如果相同则进行步骤，将第一数字信号序列的首项后移两个数据，将第二数字信号序列的首项后移两个数据，两组序列长度不变，并重新计算相位并比较结果，直至第一数字信号序列与第二数字信号序列相位计算结果不同，