一种可通讯电极系及高密度电法测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种可通讯电极系及高密度电法测量系统，涉及工程物探仪器领域，可通讯电极系中的可通讯大线电缆不仅包括电极连接线，还包括控制线中的通信线、电源线、供电线及测量线，共用可通讯大线电缆的保护层，且两条可通讯大线电缆的通信线、电源线、供电线及测量线通过各自的第二接口一一对应连接，可通讯大线电缆既能实现电极与转换器的连接功能，还能实现控制线连接两转换器的功能，省去了控制线的保护层，由于控制线的保护层的重量占其总重的2/3，在野外作业时减少了携带的重量，降低实际作业中的生产成本，方便野外作业。方便野外作业。方便野外作业。

【技术实现步骤摘要】
一种可通讯电极系及高密度电法测量系统


[0001]本技术涉及工程物探仪器领域，特别是涉及一种可通讯电极系及高密度电法测量系统。

技术介绍

[0002]电缆是如今较为常见的一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成，每组导线之间相互绝缘。比如常见应用于高密度电法勘探系统中，在观测剖面的各观测点上设置电极，电极包括供电电极与测量电极，与大线电缆的一端连接，大线电缆的另一端与转换器的开关模块的一端连接，开关模块的另一端分别与转换器的供电线及测量线连接，主机通过控制线与转换器连接，控制线包括通信线、电源线、供电线及测量线，使主机与转换器对应线路联通，转换器根据接收到的主机的检测指令，控制其开关模块的导通与关断，以使主机通过供电线为供电电极供电，接收与测量线连接的测量电极的测量信号。
[0003]然而在实际应用中，在高密度电法勘探系统中观测点较多，通常采用级联转换器的方式如图2所示，每个转换器与部分电极连接，各转换器之间通过控制线连接，主机通过控制线与其中一个转换器连接，使主机与各转换器通过控制线连接的各对应线路联通，来实现主机对各转换器的供电、控制及接收各测量电极的测量信号如图3所示。
[0004]但是，工程物探仪器领域常在野外作业，而需要携带的设备较多，运输较为困难，级联的转化器之间还需要控制线连接，在实际应用中，控制线还包括保护层，通信线、电源线、供电线及测量线设置于保护层，控制线的保护层的重量占其总重的2/3，由于在实际应用中每相邻两个转换器之间的控制线的长度需要长于两条大线电缆的长度，重量接近两条大线电缆的重量，不仅增加了生产成本，而且增加野外作业的难度。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种可通讯电极系及高密度电法测量系统；本技术在原有的大线电缆中添加控制线，使控制线与原有的大线电缆共用可通讯大线电缆的保护层，省去了控制线的保护层，由于控制线的保护层的重量占其总重的2/3，在野外作业时减少了携带的重量，降低实际作业中的生产成本，方便野外作业。
[0006]为解决上述技术问题，本技术提供了一种可通讯电极系，所述可通讯电极系包括转换器、n组电极及与n组电极一一对应的n条可通讯大线电缆；各所述可通讯大线电缆包括保护层，分别设置于所述可通讯大线电缆两端的第一接口和第二接口，设置于保护层内的通信线、电源线、供电线、测量线及与对应组中的电极数量相等的电极连接线；
[0007]所述转换器包括控制模块、转换器通信线、转换器电源线、转换器供电线、转换器测量线及与n组所述电极一一对应的n组开关模块，每组开关模块中的开关模块与对应组电极中的电极的数量相等，所述电极包括供电电极和测量电极，n为正整数；
[0008]对于每组中的开关模块，所述开关模块的第一端与所述转换器供电线和所述转换器测量线连接，第二端通过自身对应的可通讯大线电缆的第一接口与所述电极连接线连
接，所述电极连接线与自身对应的所述电极连接；
[0009]所述转换器通信线通过各所述第一接口与所述通信线的一端连接，所述转换器电源线通过各所述第一接口与所述电源线的一端连接，转换器供电线通过各所述第一接口与所述供电线的一端连接，所述转换器测量线通过各所述第一接口与所述测量线的一端连接；
[0010]每条可通讯大线电缆中的通信线的第二端、电源线的第二端、供电线的第二端、测量线的第二端与所述可通讯大线电缆的第二接口连接二
[0011]所述控制模块分别与所述转换器通信线、所述转换器电源线及所述开关模块的控制端连接。
[0012]优选地，所述控制模块包括：
[0013]微控制器，分别与所述转换器通信线、所述转换器电源线及开关驱动模块的控制端连接二
[0014]所述开关驱动模块，分别与所述转换器电源线及各所述开关模块的控制端连接。
[0015]优选地，各所述可通讯大线电缆还包括：屏蔽层；
[0016]所述屏蔽层设置于所述保护层内且包裹在所述电极连接线、所述通信线、所述电源线、所述供电线及所述测量线的外侧。
[0017]优选地，所述测量电极为不极化电极和/或铜电极。
[0018]优选地，所述开关驱动模块为继电器驱动模块。
[0019]优选地，所述转换器供电线包括转换器A供电线与转换器B供电线；转换器测量线包括转换器M测量线与转换器N测量线；所述供电线包括A供电线与B供电线；测量线包括M测量线与N测量线；
[0020]所述转换器A供电线通过各所述第一接口与所述A供电线的一端连接，所述转换器B供电线通过各所述第一接口与所述B供电线的一端连接，转换器M测量线通过各所述第一接口与所述M测量线的一端连接，所述转换器N测量线通过各所述第一接口与所述N测量线的一端连接；
[0021]每个开关模块均包括第一开关，第二开关，第三开关和第四开关，所述第一开关的第一端、第二开关的第一端、第三开关的第一端和第四开关的第一端连接且连接的公共端通过所述第一接口与所述电极连接线连接，所述第一开关的第二端连接转换器A供电线，第二开关的第二端连接转换器B供电线，所述第三开关的第二端连接转换器M测量线，所述第四开关的第二端连接转换器N测量线。
[0022]为解决上述技术问题，本技术还提供了一种高密度电法测量系统，包括所述的可通讯电极系且所述可通讯电极系的设置数量至少为两个，还包括至少一台的主机；
[0023]所述主机的一端分别与其中一个所述可通讯电极系中的转换器通信线、转换器电源线、转换器供电线、转换器测量线连接，另一端与电源连接二
[0024]每两相邻的所述可通讯电极系之间通过各自的可通讯大线电缆的第二接口连接。
[0025]优选地，所述主机包括：
[0026]主机控制模块，分别与发射模块，接收模块，电池模块及所述可通讯电极系中的转换器通信线连接，用于通过所述可通讯电极系中的转换器通信线发送检测指令，控制所述发射模块通过所述可通讯电极系中的转换器中导通的开关为所述供电电极供电，控制所述
电池模块通过所述可通讯电极系中的转换器电源线为所述转换器供电；
[0027]所述电池模块，与所述可通讯电极系中的转换器电源线连接；
[0028]所述发射模块，一端与所述电源连接，另一端与所述可通讯电极系中的转换器供电线连接；
[0029]所述接收模块，与所述可通讯电极系中的转换器测量线连接，用于通过所述可通讯电极系中的转换器测量线接收所述测量电极的测量信号，并将所述测量信号传输至所述主机控制模块。
[0030]优选地，所述主机还包括：
[0031]升压模块，分别与所述电池模块和所述可通讯电极系中的转换器电源线连接，用于当可通讯电极系中的转换器的启动电压大于供电电压时，将所述电池模块的输出电压升压后输出至所述转换器电源线。
[0032]优选地，所述主机还包括：
[0033]电源管理模块，分别与所述电池模块和所述可通讯电极系中的转换器通信线连接，用于当通过所述可通讯电极系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可通讯电极系，其特征在于，所述可通讯电极系包括转换器、n组电极及与n组电极一一对应的n条可通讯大线电缆；各所述可通讯大线电缆包括保护层，分别设置于所述可通讯大线电缆两端的第一接口和第二接口，设置于保护层内的通信线、电源线、供电线、测量线及与对应组中的电极数量相等的电极连接线；所述转换器包括控制模块、转换器通信线、转换器电源线、转换器供电线、转换器测量线及与n组所述电极一一对应的n组开关模块，每组开关模块中的开关模块与对应组电极中的电极的数量相等，所述电极包括供电电极和测量电极，n为正整数；对于每组中的开关模块，所述开关模块的第一端与所述转换器供电线和所述转换器测量线连接，第二端通过自身对应的可通讯大线电缆的第一接口与所述电极连接线连接，所述电极连接线与自身对应的所述电极连接；所述转换器通信线通过各所述第一接口与所述通信线的一端连接，所述转换器电源线通过各所述第一接口与所述电源线的一端连接，转换器供电线通过各所述第一接口与所述供电线的一端连接，所述转换器测量线通过各所述第一接口与所述测量线的一端连接；每条可通讯大线电缆中的通信线的第二端、电源线的第二端、供电线的第二端、测量线的第二端与所述可通讯大线电缆的第二接口连接；所述控制模块分别与所述转换器通信线、所述转换器电源线及所述开关模块的控制端连接。2.如权利要求1所述的可通讯电极系，其特征在于，所述控制模块包括：微控制器，分别与所述转换器通信线、所述转换器电源线及开关驱动模块的控制端连接；所述开关驱动模块，分别与所述转换器电源线及各所述开关模块的控制端连接。3.如权利要求1所述的可通讯电极系，其特征在于，各所述可通讯大线电缆还包括：屏蔽层；所述屏蔽层设置于所述保护层内且包裹在所述电极连接线、所述通信线、所述电源线、所述供电线及所述测量线的外侧。4.如权利要求1所述的可通讯电极系，其特征在于，所述测量电极为不极化电极和/或铜电极。5.如权利要求2所述的可通讯电极系，其特征在于，所述开关驱动模块为继电器驱动模块。6.如权利要求1至5任一项所述的可通讯电极系，其特征在于，所述转换器供电线包括转换器A供电线与转换器B供电线；转换器测量线包括转换器M测量线与转换器N测量线；所述供电线包括A供电线与B供电线；测量线包括M测量线与N测量线；所述转换器A供电线通过各所述第一接口与所述A供电线的一端连接，所述转换器B供电线通过各所述第一接口与...

【专利技术属性】
技术研发人员：何懿珺，张春凤，刘小川，陈杰，代鑫，
申请(专利权)人：中地装重庆地质仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：