[发明专利]一种大地电磁测量装置及方法

说明书

本发明公开了一种大地电磁测量装置及方法，包括主机和检测装置，其特征在于，所述检测装置包括电极和磁性传感器，所述电极包括外壳，所述外壳上等轴均匀设置有凹槽，所述凹槽内放置有支撑架，所述外壳下部设有一圈滑槽，所述滑槽与所述凹槽垂直连接，所述滑槽内滑动设置有滑动块；该装置箱体内设置有电极放置仓、磁性传感器放置区和电缆存放卡槽，使装置便于携带且操作方便；本发明的方法由主机对电磁信号进行滤波、消噪处理，去除杂波以及人文噪声，使最后保存的数据参考价值较高，对真实地质情况分析的影响较小。

技术领域

本发明涉及大地电磁测量技术领域，具体涉及一种大地电磁测量装置及方法。

背景技术

大地电磁测量技术是对地球深部进行探测的最重要的手段之一，在了解地球深部地质结构、深部热源探测中有着重要的作用。大地电磁测量技术研究对象是地表上的瞬变的天然电磁场，天然电磁场由变化的地球磁场和感应的电流产生，其频谱范围宽广且具有很宽动态范围。由于天然电磁场具有频带宽、信号弱的特点，在野外进行数据采集时，装置不好携带，且电极放置不稳，影响信号采集，且采集过程中还会受到各种噪声的干扰。且在当代社会中，人们的活动无处不在，而人们生活产生的电磁场会对天然电磁场产生电磁噪声，这些噪声属于人文噪声，人文噪声主要包括：脉冲噪声、方波噪声、阶跃噪声、三角波噪声和周期噪声，这些噪声与电磁信号相互混叠，会影响对真实地质情况的分析，为后期地质勘探等活动带来影响。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种大地电磁测量装置及方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种大地电磁测量装置，包括主机和检测装置，所述检测装置包括电极和磁性传感器，所述电极包括外壳，所述外壳上等轴均匀设置有凹槽，所述凹槽内放置有支撑架，所述支撑架上端通过转轴与所述外壳连接，所述外壳下部设有一圈滑槽，所述滑槽与所述凹槽垂直连接，所述滑槽内滑动设置有滑动块，所述支撑架中间设有弹性部件，当所述滑动块滑动到所述凹槽之间时，弯折弹性部件撑开支撑架，使支撑架与外壳成一个直角三角形，且支撑架的末端放置在两个所述滑动块之间的凹槽内，所述滑动块可在所述支撑架撑开时限制支撑架移动，在所述支撑架收回时，所述滑动块滑动到所述滑槽与所述凹槽连接部处，将支撑架固定在所述凹槽内。

在本发明中，优选的，所述主机包括箱体，所述箱体内固定有控制板，所述控制板上固定有电极放置仓、电极接线口和磁性传感器接线口，所述电极放置仓为圆筒形，用来存放电极，所述电极接线口通过电缆与所述电极连接，所述磁性传感器接线口通过电缆与所述磁性传感器连接，所述箱体还连接有箱盖，所述箱盖内侧设有卡槽，所述卡槽用来收纳所述电缆。

在本发明中，优选的，所述控制板下连接有放大器、滤波器和处理器，所述放大器一端与所述磁性传感器接线口连接，另一端与所述滤波器连接，所述滤波器另一端与所述处理器连接，所述控制板下还设置有磁性传感器放置区，用于收纳所述磁性传感器。

在本发明中，优选的，所述处理器包括存储单元和处理单元，所述处理单元对检测信号进行消噪处理，所述存储单元存储经过消噪处理的检测信号。

在本发明中，优选的，包括以下步骤：（1）采集大地电磁信号；（2）放大采集信号；（3）信号滤波；（4）对滤波信号消噪；（5）依据消噪后数据推断出地质结构。

在本发明中，优选的，所述步骤（1）中，由检测装置根据电磁感应原理采集电磁信号并通过电缆传递给所述主机。

在本发明中，优选的，所述步骤（2）中，所述主机内的所述放大器对输入的采集信号进行放大，并将信号传递给所述滤波器；所述步骤（3）中，所述滤波器对放大的信号做初步滤波，滤掉采集信号中的杂波，并将信号传给所述处理器。

在本发明中，优选的，所述步骤（4）中，所述处理器中分别设置有小波阈值结合算法和小波多分辨分析算法，所述处理单元通过所述结合算法对滤波后的信号进行消噪处理，去除信号中的低频噪声，并将数据传输给所述存储单元存储。