一种分布式高密度电法仪器制造技术

本发明专利技术公开了一种分布式高密度电法仪器，包括串联连接的多个电极转换器电缆，每个电极转换器电缆具有一个第二电极接线盒和多个第一电极接线盒，同一个电极转换器电缆中的第一电极接线盒和第二电极接线盒为并联，各电极转换器电缆为串联连接，主机通过连接器与其中一个电缆的第一连接头连接实现与各电极转换器电缆的通讯。由此可见，在同一个电极转换器电缆中的通讯方式为广播通讯，因此需要的电缆芯数较少，从而减小了电缆的体积，便于施工和运输；当电极较多的情况下，接力通讯方式可以方便的进行编码。通过广播通讯和接力通讯方式相结合还可以改善单一的接力通讯带来的延时问题，提高电极切换的速度。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式高密度电法仪器
本专利技术涉及地球物理勘探仪器
，特别是涉及一种分布式高密度电法仪器。
技术介绍
高密度电法仪器的基本原理与传统的电阻率法相比，是把很多个电极排列在测试线上，每个电极均和主机的发射电极和接收电极相连，通过对发射电极和接收电极自动转换器的控制，实现电极之间的自由组合，从而一次布极可获取多种地电信息。目前的高密度电法仪器主要是以集中式为主，集中式高密度电法仪器是把每个电极通过总线电缆与电极切换器相连，电极切换器由主机控制，实现电极自动转换控制。该种仪器所需要的电缆芯数很多，如果是60道电极，就需要60芯的电缆，导致电缆笨重，不便于施工和运输。当需要扩充电极的道数时，经常受到电缆体积的限制。由此可见，提供一种电缆芯数较少的且能够连接较多电极的高密度电法仪器是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种分布式高密度电法仪器，用于实现对多个电极的控制，从而实现地质勘探。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种分布式高密度电法仪器，包括主机，其特征在于，还包括：串联连接的多个电极转换器电缆，所述电极转换器电缆包含电缆和间隔分布于所述电缆上的多个第一电极接线盒和一个具有第一串行转换器的第二电极接线盒，其中，所述电缆的第一端具有第一连接头，第二端具有与所述第一连接头相匹配的第二连接头，同一个所述电极转换器电缆中的各所述第一电极接线盒和所述第二电极接线盒为并联；所述主机通过连接器与一个所述第一连接头连接，所述第二电极接线盒设置于所述第二连接头处，所述第一串行转换器用于当所述第二电极接线盒判断出所述主机发送的绝对地址包含的偏移地址大于其偏移地址时将所述主机发送的所述绝对地址和命令传递至与其连接的电极转换器电缆。优选的，所述第一电极接线盒具体包括：与串行通讯线连接的第二串行转换器，用于所述主机和与其所在的所述电极转换器电缆进行广播通讯；与电源线连接的开关降压器，用于转换电压；其中，所述开关降压器具有第一输出端和第二输出端；与所述第二串行转换器和所述开关降压器的第一输出端连接的第一微控制器；与所述开关降压器的第二输出端连接的继电器；其中，所述继电器的4个开关的一端分别与供电电极A、供电电极B、接收电极M和接收电极N连接，另一端均与电极连接；与所述第一微控制器连接的继电器驱动器。优选的，所述第二电极接线盒具体包括：所述第二串行转换器、所述开关降压器、所述第一微控制器、所述继电器、所述继电器驱动器和所述第一串行转换器，其中，所述第一串行转换器与所述第一微控制器和所述开关降压器连接。优选的，所述主机具体包括：用于产生高压恒流发射信号的发射器，所述发射器与高压电源、供电电极A和供电电极B连接；用于测量所述发射器的电流信号以及获取接收电极M和接收电极N的电压信号的接收器，所述接收器与所述发射器、接收电极M和接收电极N连接；用于产生高压直流电源和串行通讯信号的辅助电路；用于控制所述发射器、所述接收器和所述辅助电路的控制电路。优选的，所述发射器具体包括：与所述控制电路连接的全桥驱动电路；与所述全桥驱动电路和所述高压电源连接的全桥电路；与所述全桥电路连接的电流采样电路；与所述全桥电路连接的过压过流保护电路。优选的，所述接收器具体包括：与所述电流采样电路连接的电流隔离放大电路；与所述电流隔离放大电路连接的第一低通滤波器；与所述第一低通滤波器连接的第一工频陷波器；与所述第一工频陷波器连接的第一A/D转换器；与接收电极M和接收电极N连接的阻抗匹配电路；与所述阻抗匹配电路连接的第二低通滤波器；与所述第二低通滤波器连接的第二工频陷波器；与所述第二工频陷波器连接的第二A/D转换器。优选的，所述辅助电路具体包括：用于供电的升压电路，所述升压电路与锂电池连接；用于将所述控制电路发送的信号转换为串行通讯信号的第三串行转换器；用于对所述锂电池监控管理的电源管理电路。优选的，所述升压电路的升压范围为：60V-150V。优选的，所述控制电路具体包括：与所述发射器、所述接收器和所述辅助电路连接的第二微控制器；与所述第二微控制器连接的USB接口；与所述第二微控制器连接的人机接口。优选的，所述人机接口包括：键盘和显示屏。本专利技术所提供的分布式高密度电法仪器，包括串联连接的多个电极转换器电缆，每个电极转换器电缆具有一个第二电极接线盒和多个第一电极接线盒，由于同一个电极转换器电缆中的第一电极接线盒和第二电极接线盒为并联，由此可见，在同一个电极转换器电缆中的通讯方式为广播通讯因此需要的电缆芯数较少，从而减小了电缆的体积，便于施工和运输。主机通过连接器与其中一个电缆的第一连接头连接实现与各电极转换器电缆的通讯，由于各电极转换器电缆为串联连接，且在上一个第二电极接线盒判断出主机发送的绝对地址包含的偏移地址大于其偏移地址时，通过第一串行转换器将主机发送的绝对地址和命令传递至下一个电极转换器电缆，由此可见，各电极转换器电缆为接力通讯，因此当电极较多的情况下，可以方便的进行编码。通过广播通讯和接力通讯方式相结合还可以改善单一的接力通讯带来的延时问题，提高电极切换的速度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种分布式高密度电法仪器的结构图；图2为本专利技术提供的一种电极转换器电缆的结构图；图3为本专利技术提供的一种主机的结构图；图4为本专利技术提供的另一种主机的结构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护范围。本专利技术的核心是提供一种分布式高密度电法仪器。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。一种分布式高密度电法仪器，包括主机，还包括：串联连接的多个电极转换器电缆。所述电极转换器电缆包含电缆和间隔分布于所述电缆上的多个第一电极接线盒和一个具有第一串行转换器的第二电极接线盒，其中，所述电缆的第一端具有第一连接头，第二端具有与所述第一连接头相匹配的第二连接头，同一个所述电极转换器电缆中的各所述第一电极接线盒和所述第二电极接线盒为并联；所述主机通过连接器与一个所述第一连接头连接，所述第二电极接线盒设置于所述第二连接头处，所述第一串行转换器用于当所述第二电极接线盒判断出所述主机发送的绝对地址包含的偏移地址大于其偏移地址时将所述主机发送的所述绝对地址传递至与其连接的电极转换器电缆；其中，同一个所述电极转换器电缆中的通讯方式为广播通讯；串联连接的所述电极转换器电缆之间的通讯方式为接力通讯。图1为本专利技术提供的一种分布式高密度电法仪器的结构图。多个电极转换器电缆10之间采用串联的形式。每个电极转换器电缆10均包括多个第一电极接线盒11和一个第二电极接线盒12，多个第一电极接线盒11和第二电极接线盒12之间通过电缆13连接。电缆13的第一端具有第一连接头14、第二端具有第二连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式高密度电法仪器，包括主机，其特征在于，还包括：串联连接的多个电极转换器电缆，所述电极转换器电缆包含电缆和间隔分布于所述电缆上的多个第一电极接线盒和一个具有第一串行转换器的第二电极接线盒，其中，所述电缆的第一端具有第一连接头，第二端具有与所述第一连接头相匹配的第二连接头，同一个所述电极转换器电缆中的各所述第一电极接线盒和所述第二电极接线盒为并联；所述主机通过连接器与一个所述第一连接头连接，所述第二电极接线盒设置于所述第二连接头处，所述第一串行转换器用于当所述第二电极接线盒判断出所述主机发送的绝对地址包含的偏移地址大于其偏移地址时将所述主机发送的所述绝对地址和命令传递至与其连接的电极转换器电缆。

【技术特征摘要】
1.一种分布式高密度电法仪器，包括主机，其特征在于，还包括：串联连接的多个电极转换器电缆，所述电极转换器电缆包含电缆和间隔分布于所述电缆上的多个第一电极接线盒和一个具有第一串行转换器的第二电极接线盒，其中，所述电缆的第一端具有第一连接头，第二端具有与所述第一连接头相匹配的第二连接头，同一个所述电极转换器电缆中的各所述第一电极接线盒和所述第二电极接线盒为并联；所述主机通过连接器与一个所述第一连接头连接，所述第二电极接线盒设置于所述第二连接头处，所述第一串行转换器用于当所述第二电极接线盒判断出所述主机发送的绝对地址包含的偏移地址大于其偏移地址时将所述主机发送的所述绝对地址和命令传递至与其连接的电极转换器电缆；所述第一电极接线盒具体包括：与串行通讯线连接的第二串行转换器，用于所述主机和与其所在的所述电极转换器电缆进行广播通讯；与电源线连接的开关降压器，用于转换电压；其中，所述开关降压器具有第一输出端和第二输出端；与所述第二串行转换器和所述开关降压器的第一输出端连接的第一微控制器；与所述开关降压器的第二输出端连接的继电器；其中，所述继电器的4个开关的一端分别与供电电极A、供电电极B、接收电极M和接收电极N连接，另一端均与电极连接；与所述第一微控制器连接的继电器驱动器。2.根据权利要求1所述的分布式高密度电法仪器，其特征在于，所述第二电极接线盒具体包括：所述第二串行转换器、所述开关降压器、所述第一微控制器、所述继电器、所述继电器驱动器和所述第一串行转换器，其中，所述第一串行转换器与所述第一微控制器和所述开关降压器连接。3.根据权利要求1所述的分布式高密度电法仪器，其特征在于，所述主机具体包括：用于产生高压恒流发射信号的发射器，所述发射器与高压电源、供电电极A和供电电极B连接；用于测量所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈健，马磊，张春凤，王振国，
申请(专利权)人：重庆地质仪器厂，
类型：发明
国别省市：重庆;85