主动场核磁共振探测装置及探测方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
主动场核磁共振探测装置及探测方法
本专利技术属于地球物理勘探技术研究领域，涉及一种主动场核磁共振探测装置及探测方法。
技术介绍
核磁共振探水技术是当今唯一能够直接探测地下水的地球物理方法，该方法在隧道、矿井灾害水源超前探测、地下水资源勘探等方面已有广泛的应用。然而，由于天然地磁场相对微弱，现有的核磁共振探测系统难以实现对隧道、矿井下目标水体定性定量的探测。不能有效的对突水、涌泥等地质灾害问题进行预警，给施工安全带来巨大隐患。CN102062877A公开了一种对前方水体超前探测的核磁共振探测装置及探测方法。该专利技术将地面核磁共振技术应用到地下超前探测中，在小干扰环境下能够判断是否存在含水体,并对含水量大小等重要信息做出检测。但是上述专利技术的对前方水体超前探测装置及探测方法仅仅采用天然地磁场，磁场强度微弱，大噪声环境下难以获得核磁信号地磁场。方向不可改变，所以不能实现定向探测的目的。CN105824047A公布了一种瞬变电磁超前探测监测装置与方法。该专利技术将瞬变电磁技术应用到超前地质条件探测中,达到了对前方近距离地质条件的判断能力。但是上述的专利技术对探测空间的...
【技术保护点】
主动场核磁共振探测装置，其特征在于，包括：预极化控制电路，通过一切换开关控制发射线圈产生大于天然地磁场的预极化磁场；释放电路，通过一开关连接发射线圈用于快速关断电路释放发射线圈中的剩余能量；交变磁场控制电路，通过所述切换开关控制发射线圈产生交变磁场激发目标水体。主控单元，对所述预极化控制电路、释放电路、交变磁场控制电路进行切换和控制。
【技术特征摘要】
1.主动场核磁共振探测装置，其特征在于，包括：预极化控制电路，通过一切换开关控制发射线圈产生大于天然地磁场的预极化磁场；释放电路，通过一开关连接发射线圈用于快速关断电路释放发射线圈中的剩余能量；交变磁场控制电路，通过所述切换开关控制发射线圈产生交变磁场激发目标水体。主控单元，对所述预极化控制电路、释放电路、交变磁场控制电路进行切换和控制。2.根据权利要求1所述的主动场核磁共振探测装置，其特征在于，所述预极化控制电路包括：Bp发射开关，与所述切换开关连接，驱动后通过发电机为发射线圈提供预极化电流；整流电路，设置在Bp发射开关与发电机之间，将发电机产生输出电压进行整流；Bp发射开关驱动器，与所述Bp发射开关的控制端连接，接收所述主控单元的控制信号控制Bp发射开关打开或闭合。3.根据权利要求1所述的主动场核磁共振探测装置，其特征在于，所述交变磁场控制电路包括：Bac发射H桥,与所述切换开关连接，驱动后通过电瓶为发射线圈提供激发电流；DC-DC开关电源，通过所述主控单元控制，与所述电瓶连接；储能电容，连接所述DC-DC开关电源，与所述Bac发射H桥的控制端连接；Bac发射H桥驱动器，与所述Bac发射H桥的控制端连接，接收所述主控单元的控制信号控制Bac发射H桥开关打开或闭合。4.根据权利要求2或3所述的主动场核磁共振探测装置，其特征在于，所述释放电路包括：IGBT高压开关，与所述发射线圈连接，由一IGBT驱动及保护电路控制其打开或闭合；Bp，Bac发射电流快速关断电路，连接所述IGBT高压开关，通过IGBT高压开关、Bp，Bac发射电流快速关断电路来迅速消耗发射线圈上的剩余能。5.根据权利要求1所述的主动场核磁共振探测装置，其特征在于，所述探测装置还包括信号采集电路和电流采集电路，其中，所述信号采集电路包括：A/D采集单元，与所述主控单元和上位机连接，接收主控单元发出的控制信号，将接收到的模拟信号转换成数字信号后传输至上位机；高压继电器，与主控单元连接，由主控单元控制其打开或闭合，其输入端连接所述接收线圈，接收接收线圈采集到的信号，其输出端依次连接一放大电路和一滤波电路，对其输出信号进行放大和过滤，将信号传输至所述A/D采集单元；所述电流采集电路包括：电流传感器，套在所述发射线圈上，采集发射的电流波形；Bp，Bac发射电流采集电路，其输入端连接电流传感器，其输出端连接所述主控单元，接收电流传感器采集发射的电流波形传输至控制单元。6.根据权利要求1所述的主动场核磁共振探测装置，其特征在于，所述主控单元的控制过...
【专利技术属性】
技术研发人员：林婷婷，周坤，何春娟，张洋，万玲，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。