声-地震耦合效率测量装置及测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种声-地震耦合效率测量装置及测量方法，包括声波发射系统、待测地表声波检测装置和待测地表振动速度检测装置。声波发射系统包括计算机、数据采集卡、信号处理放大器和声学参量阵；待测地表声波检测装置包括声波发射系统、声级计和计算机；待测地表振动速度检测装置包括声波发射系统、多普勒振动计、数据采集卡和计算机。声波发射系统发出高指向性的高频声波，在待测地表位置产生低频声波，由声压级检测装置检测待测地表位置处的声压级，并由地表振动速度检测装置检测待测地表位置处的振动速度，所测地表处的振动速度与声压级的比值即为地表声-地震耦合效率。本发明专利技术能实现地表声-地震耦合效率的非接触式、高精度、快速测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物探
，尤其是声波探测非金属地雷研究中的地表声-地震耦合效率非接触测量装置及方法。
技术介绍
塑料等非金属地雷的安全、可靠探测一直是国际排雷事业亟待解决的瓶颈问题。常用的金属探测器因是基于电磁感应原理只能探测金属地雷，对金属含量很少的塑料等非金属地雷探测效果较差。对于红外、探地雷达、X射线等成像技术，在探测机理上难以辨别埋藏物是否为地雷；对于非成像技术，如中子分析，它通过检测炸药的化学特性具有较强的地雷鉴别能力，但系统特别复杂、检测信号过于微弱，尚处于应用可行性论证阶段。基于声-地震耦合原理的声波探测技术具有潜在的应用前景，但缺少声波探雷模型研究的商用实验研究装置。声-地震耦合是指当频率在IKHz以下的低频声波由空气入射到地表时，形成快纵波、慢纵波和横波等多种成分的地震波；相应地，耦合的地表振动速度与地表声压的比值称为地表声-地震耦合效率。当耦合的地震波遇到地雷时会发生反射或散射现象而回到地表，并改变地表的振动速度，进而改变地表声-地震耦合效率的大小。因此，通过检测地表声-地震耦合效率的变化异常情况，可用于非金属地雷探测方面的研究，但目前尚无专用非接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种声‑地震耦合效率测量装置，包括计算机（101）、信号处理器（102）、声学参量阵（103）、多普勒振动计（104）、数据采集卡（105）和声级计（106），其特征在于：所述计算机（101）依次通过数据线连接所述数据采集卡（105）、所述信号处理器（102）和所述声学参量阵（103），构成的声波发射系统；所述声级计（106）依次通过数据线连接所述数据采集卡（105）和所述计算机（101），构成的声压级检测系统；所述多普勒振动计（104）依次通过数据线连接所述数据采集卡（105）和所述计算机（101），构成的地表振动检测系统。

【技术特征摘要】
1.一种声-地震耦合效率测量装置，包括计算机(101)、信号处理器(102)、声学参量阵(103)、多普勒振动计(104)、数据采集卡(105)和声级计(106)，其特征在于:所述计算机(101)依次通过数据线连接所述数据采集卡(105)、所述信号处理器(102)和所述声学参量阵(103)，构成的声波发射系统；所述声级计(106)依次通过数据线连接所述数据采集卡(105)和所述计算机(101)，构成的声压级检测系统；所述多普勒振动计(104)依次通过数据线连接所述数据采集卡(105)和所述计算机(101 )，构成的地表振动检测系统。2.—种声-地震耦合效率测量方法，采用根据权利要求1所述的声-地震耦合效率测量装置来测量计算，其特征在于，测量步骤如下: (1)将声波发射系统的声学参量阵(103)发声端口对准待测地表位置(107)； (2)将声压级检测系统的声级计(106)放置于待测地表位置(107)； (3)通过计算机(101)发出差频为A的两列高频正弦波信号，依次通过数据采集卡(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王驰，张芳，曹源，吴文雯，丁卫，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31