一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置制造方法及图纸

一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置，包括发射线圈（1）、接收线圈（2）、发射控制模块（3）、接收控制模块（4）、陀螺仪定向模块（5）、数据记录模块（6）和图形显示模块（7）。本实用新型专利技术可实时监测数据采集时的线框方位和角度，可以现场指导数据采集过程，同时能够记录线框方向的精确信息，为后期数据精细处理提供方向参数，从而大幅提高矿井瞬变电磁探测的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置。
技术介绍
瞬变电磁法利用专门仪器观测受一次场激发后在地下介质中产生的涡流形成的电磁场（称为“二次场”），仪器接收到的二次场强度和时间特性与地下不同电性介质空间分布特征和其与线框的距离、方位和角度有关。矿井瞬变电磁法数据采集时一般通过调整发射线框和接收线框的方位与角度来获得探测方向线框正前方的二次场信息，通过对多个方位和角度的探测获得井下各指定方向的电性信息。因此，精确的方向信息对数据采集尤为重要。如果线框方向不准，可能导致部分方向信息缺失或稀少，方向的误差对后续的数据处理和解释影响较大。但目前，现有技术中还没有一种能够精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置。
技术实现思路
本技术提供了一种矿井瞬变电磁数据采集装置，能够有效解决发射线圈和接收线圈精准定向问题。本技术采用的技术方案如下：一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置，包括发射线圈、接收线圈、发射控制模块、接收控制模块、陀螺仪定向模块和数据记录模块；所述陀螺仪定向模块用于实时监测数据采集时的所述发射线圈和所述接收线圈的方位和角度。在上述的精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置中，所述陀螺仪定向模块包括3个相互正交的陀螺。在上述精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置中，还包括图形显示模块，用于实时显示所述发射线圈和所述接收线圈方位和角度信息，同时显示设计的探测方位和角度。上述精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置通过计算获得所述发射线圈和所述接收线圈当前方位和角度与设计值之间的误差，实时指导所述发射线圈和所述接收线圈布置。在满足误差小于0.1°-2°时，所述发射控制模块发射指令启动，所述接收控制模块开始进行数据采集。在上述的精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置中，每一个测点需要采集多组数据进行叠加，正式开始数据采集时，所述陀螺仪定向模块在每一次采集数据的时刻也同时采集1次数据，并将所述发射线圈和接收线圈方位和角度信息传输到所述数据记录模块记录下来，并同时在所述图形显示模块中显示具体的方位和角度信息。在上述的精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置中，所述陀螺仪定向模块固定在所述发射线圈和接收线圈的一条边上。当所述发射线圈和接收线圈整合在一起时，在所述发射线圈上安置一个所述陀螺仪定向模块；当发射线圈和接收线圈分离时，在所述发射线圈和接收线圈上分别安置一个所述陀螺仪定向模块。在上述的精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置中，所述陀螺仪定向模块在数据采集过程中，将每一次数据采集时精确的方位和角度信息传输到所述接收控制模块，并记录到所述数据记录模块中，为后期数据精细处理提供方向参数，从而大幅提高矿井瞬变电磁探测的准确性。本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：（1）本技术提供的一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置，精确定向不受井下煤巷倾角、电磁干扰影响，定位精度高，误差小于0.1°。（2）本技术提供的一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置，能够实时监测线框的方位和角度，可以现场指导线框布置，而且能够保证严格按照设计方向进行数据采集。（3）本技术提供的一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置，可以实时记录数据采集时每一个数据对应的线框精确方位和角度，为后期高精度数据处理提供了准确数据，可以大幅提高矿井瞬变电磁探测效果。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中图1是本技术一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置的结构示意图。图中标记为：1-发射线圈，2-接收线圈，3-发射控制模块，4-接收控制模块，5-陀螺仪定向模块，6-数据记录模块，7-图形显示模块。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。图1显示的是本技术一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置的优选实施例。实施例一所述精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置，包括发射线圈1、接收线圈2、发射控制模块3、接收控制模块4、陀螺仪定向模块5和数据记录模块6；所述陀螺仪定向模块5用于实时监测数据采集时的所述发射线圈1和所述接收线圈2的方位和角度。在本实施例中，所述陀螺仪定向模块5包括3个相互正交的陀螺。所述精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置还包括图形显示模块7，用于实时显示所述发射线圈1和所述接收线圈2方位和角度信息，同时显示设计的探测方位和角度。在本实施例中，所述发射线圈1和接收线圈2整合在一起，在所述发射线圈1上安置一个所述陀螺仪定向模块5。实施例二本实施例除以下技术特征与实施例一不同外，其余均相同：所述发射线圈1和接收线圈2彼此分离，在所述发射线圈1和所述接收线圈2上分别安置一个所述陀螺仪定向模块5。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置，其特征在于：包括发射线圈（1）、接收线圈（2）、发射控制模块（3）、接收控制模块（4）、陀螺仪定向模块（5）和数据记录模块（6）；所述陀螺仪定向模块（5）用于实时监测数据采集时的所述发射线圈（1）和所述接收线圈（2）的方位和角度。

【技术特征摘要】
1.一种精确定向的矿井瞬变电磁数据采集装置，其特征在于：包括发射线圈（1）、接收线圈（2）、发射控制模块（3）、接收控制模块（4）、陀螺仪定向模块（5）和数据记录模块（6）；所述陀螺仪定向模块（5）用于实时监测数据采集时的所述发射线圈（1）和所述接收线圈（2）的方位和角度。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：廉玉广，邱浩，张辉，李宏杰，安赛，李文，李丹，张永超，牟义，舒宗运，史闻东，李江华，陈健强，游超，
申请(专利权)人：煤炭科学技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11