[实用新型]一种基于无线网桥的大覆盖地面核磁共振探测装置

说明书

本实用新型涉及地球物理勘探领域，为一种基于无线网桥的大覆盖地面核磁共振探测装置通过计算机与发射控制机和接收机之间的数据传输利用无线网桥技术和其他数通设备，发射控制机与发射线圈相连，通过其通信模块接收控制信息并且上传发射电流采集数据。接收机与接收线圈相连，通过其通信模块接收控制信息并且上传信号采集数据。本实用新型可以大覆盖范围和远距离传输，可实现最大26 km²大范围的数据通信网络覆盖，发射控制与接收机之间最远实现30 km的可调距离，根据数据采样精度和无线网桥的承载能力可扩展到100个以上的接收机，增大设备使用灵活性，降低使用与维护成本，提高获取探测区域详细地下水二维和三维信息的效率和准确性。

技术领域

本发明涉及地球物理勘探领域，具体地来讲为一种基于无线网桥的大覆盖地面核磁共振探测装置。

背景技术

水资源是人类赖以生存的重要的自然资源之一，也是国民经济发展过程中不可替代的战略资源，开发与利用地下水资源是解决水资源短缺的重要手段之一。地面核磁共振探水技术是一种基于氢质子自旋、跃迁和弛豫来间接探测地下水的手段，具有快速、高效、低成本、高分辨率等优点，这使其成为有着广阔发展前景的探水技术。但同时，当前的地面核磁共振装置有着相对笨重、移动性差、远距离数据回收麻烦的不足。

中国专利CN201711292595公开了一种“一种基于WIFI的多节点隧道核磁共振探测装置及方法”是通过在发射装置和接收节点间加入了接收机和传输节点，延长了发射装置与最后接收节点间的距离，可以获得较远距离地面核磁共振信号。但是上述发明无法达到在对数据实时传输性要求高、距离更远(超过200m)和多通道接收的场景下进行探测，引入中继传输节点增加了数据传输通信网络的复杂度，不适合实时性、自动化程度高的控制与数据回传。

中国专利CN201410027063公开了一种“基于无线网络的地下全波核磁共振探测装置”是由发射机计算机通过无线网络数据收发单元与接收机计算机平台进行无线通信连接，实现接收机计算机平台与发射机计算机平台之间的数据共享，其中发射机与接收机完全独立，且无电缆连接，提高了地下水体探测的灵活和实用性。然而上述发明实现了发射机和接收机间的数据无线传输与共享，受限控制信号同步、单节点无线覆盖和数据传输稳定性，并不能实现将接收机的数据传输到超过200m以上的距离，不适合远距离对接收数据的回收和操控。

中国专利CN102096111公开的“收发天线分离式核磁共振找水装置及找水方法”，是计算机通过串口与大功率源、发射及控制单元、电流采集单元、选频放大单元、信号采集单元连接，将发射天线和接收天线分离，使发射控制机和接收机能够相互独立。此种方法提高了探测效率、精度和水平分辨率，但是接收和发射模块之间通过电缆或以太网线连接，在复杂的地形地貌条件下和远距离核磁探测数据传输的需求下，难以布置更多的信号接收节点和探测线圈，少量的通道数使其不适合水质子核磁共振方法对地下水分布等进行准确的反演计算解释。

发明内容

本发明针对上述现有技术的问题之一，提供一种基于无线网桥的大覆盖地面核磁共振探测装置。

本发明是这样实现的，

一种基于无线网桥的大覆盖地面核磁共振探测装置，该装置包括：计算机，发射控制机，网桥中心节点，发射线圈，至少一个接收机，至少一个网桥接收节点，以及至少一个接收线圈；

所述计算机，与发射控制机通过无线或有线网络连接，为整套装置的控制与计算中枢；

所述发射控制机，与发射线圈相连，控制发射线圈产生拉莫尔频率的大功率激发电流；

所述网桥中心节点，通过无线或有线网络连接计算机与发射控制机，并与所述网桥接收节点通信连接；

所述接收机，与至少一个接收线圈相连；

所述网桥接收节点，与至少一个接收机通信相连，与网桥中心节点之间数据通信相连。