地面电磁法仪器野外作业布置测点方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种地面电磁法仪器野外作业布置测点方法、装置及系统，预先规划测线及测点的位置信息并下发到飞行器；选择所述预先规划测线及测点中的一个测点并获取该测点的坐标信息；控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置；在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并向地面投射预定指示标记；在所述指示标记的第一位置放置检测仪器及电场传感器并在第二位置放置磁场传感器，重复执行直至所有规划的测点完成布置，实现野外作业时自动定点、定向，将大大提高野外作业的定点、定向精度，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
地面电磁法仪器野外作业布置测点方法、装置及系统
本专利技术涉及地质勘测领域，特别涉及一种地面电磁法仪器野外作业布置测点方法、装置及系统。
技术介绍
地面电磁法仪器是通过测量地表电场和磁场信号来计算地层电阻率的一种仪器，在矿产勘查、油气勘查、地下水、地热等领域得到广泛应用。地面电磁法野外作业时，通常等间隔布置若干条测线(相邻两条测线之间距离通常几百米)，每条测线上等距布置若干个测点(相邻测点间距通常几百米)，仪器依次在测点上布置测量，如图1所示。依据测量方法不同，仪器接载的传感器布置的种类、数量、位置均有所不同，以大地电磁法测量(MT/AMT)方法为例，仪器通常连接4个电场传感器，分布在仪器的4个方位上，且4个传感器到仪器的距离一致，连接3个磁场传感器，它们两两正交放置，如图2所示。由上述介绍可知，地面电磁法仪器在野外作业时，布点工序涉及到定点和定向问题主要在于测线上测点位置的确定，即仪器布置点的位置确定以及测点上仪器连接的传感器的电场传感器位置确定、磁场传感器的方向确定。目前，工程人员野外作业时，对仪器点确定和传感器的放置位置和方向的确定均采用人工方法，具体为：野外作业前，先在室内规划设计好测线位置、走向，确定测线上测点的位置，保存坐标值；仪器开始布置前，先由专人手持卫星导航接收机，边观测位置坐标数值，边走近预设的测点；仪器放置完成后，工程人员借助手持罗盘或森林罗盘等工具，确定方向，用皮尺拉线，以确定电场传感器的放置点，再用罗盘磁场传感器的放置方向，使用水准仪确定水平度。综合来说，测点位置的寻找、传感器位置的确定等工作都是工程人员手动完成，作业效率较低，且受人员的技能、经验等因素影响，不易保证精度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种地面电磁法仪器野外作业布置测点方法、装置及系统。第一方面，一种地面电磁法仪器野外作业布置测点方法，所述方法包括：S1预先规划测线及测点的位置信息并下发到飞行器；S2选择所述预先规划测线及测点中的一个测点并获取该测点的坐标信息；S3控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置，飞行过程中一直向地面投射第一种预定指示标记，引导作业工程人员前进；S4控制所述飞行器在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置数据采集记录仪器；S5控制所述飞行器依次飞行至所述数据采集记录仪器所配置的电场传感器放置点上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置所述电场传感器；S6、控制所述飞行器依次飞行至所述数据采集记录仪器所配置的磁场传感器放置点上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置所述磁场传感器；S7、重复执行以上步骤S2至S6，直至所有规划的测点完成布置。可选地，所述方法还包括：完成布置后飞行器记录所有规划的测点的数据采集记录仪器、电场传感器及磁场传感器的位置信息。可选地，所述第一种指示标记为一字光标，用于引导工程操作人员前进，所述第二种指示标记为十字光标，所述十字光标的两条直线长度不同，其中，长度较长的直线用于分辨方位，十字光标中心点为定位点，具体用于在所述指示标记的中心位置放置检测仪器及电场传感器并在长度较长直线方向放置磁场传感器。第二方面，一种地面电磁法仪器野外作业布置测点装置，所述装置包括：规划单元，用于预先规划测线及测点的位置信息并下发到飞行器；获取单元，用于选择所述预先规划测线及测点中的一个测点并获取该测点的坐标信息；控制单元，用于控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置；投射单元，用于在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并向地面投射预定指示标记；控制单元，还用于控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置，控制所述投射单元在飞行过程中一直向地面投射第一种预定指示标记，引导作业工程人员前进；控制所述飞行器在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并控制所述投射单元向地面投射第二种预定指示标记，引导放置数据采集记录仪器；控制所述飞行器依次飞行至所述数据采集记录仪器所配置的电场传感器放置点上空悬停并控制所述投射单元向地面投射第二种预定指示标记，引导放置所述电场传感器；以及控制所述飞行器依次飞行至所述数据采集记录仪器所配置的磁场传感器放置点上空悬停并控制所述投射单元向地面投射第二种预定指示标记，引导放置所述磁场传感器。可选地，所述装置还包括：记录单元，用于完成布置后飞行器记录所有规划的测点的所述数据采集记录仪器、电场传感器及磁场传感器的位置信息。第三方面，一种地面电磁法仪器野外作业布置测点系统，包括：飞行器，用于选择所述预先规划测线及测点中的一个测点并获取该测点的坐标信息，按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置，飞行过程中一直向地面投射第一种预定指示标记，在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并向地面投射预定指示标记；遥控操作器，用于存储规划预先规划测线及测点的位置信息并下发到飞行器。可选地，所述飞行器包括：用于获取所处地理位置的卫星导航模块和惯性导航模块，用于与所述遥控操作器进行通信的无线通信模块，用于在标记过程中向地面投射指定标识的投影模块。可选地，所述遥控操作器为安装控制软件的移动终端，所述移动终端具有显示屏、与所述无线通信模块进行无线通信的通信端口以及用于接收用户输入控制指令的操作端口。可选地，所述飞行器还具有用于提醒低电量的告警模块，所述告警模块用于在所述飞行器出现动力不足时项所述遥控操作器发回告警。可选地，所述飞行器为四旋翼飞行器或六旋翼飞行器从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术实施例中提供的地面电磁法仪器野外作业布置测点方法、装置及系统，预先规划测线及测点的位置信息并下发到飞行器；选择所述预先规划测线及测点中的一个测点并获取该测点的坐标信息；控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置；在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并向地面投射预定指示标记；在所述指示标记的第一位置放置检测仪器及电场传感器并在第二位置放置磁场传感器，重复执行直至所有规划的测点完成布置，实现野外作业时自动定点、定向，将大大提高野外作业的定点、定向精度，提高工作效率。附图说明图1是现有技术中地面电磁法仪器野外排列的示意图；图2是现有技术中地面电磁法仪器进行大地电磁法测量时传感器布置的示意图；图3是本专利技术实施例中地面电磁法仪器野外作业布置测点方法的流程图；图4是本专利技术实施例中地面电磁法仪器野外作业布置测点装置的结构框图；图5是本专利技术实施例中地面电磁法仪器野外作业布置测点系统的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，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的实施例，而不是全部的实施例。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，都应当属于本专利技术保护的范围。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地面电磁法仪器野外作业布置测点方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、预先规划测线及测点的位置信息并下发到飞行器；S2、选择所述预先规划测线及测点中的一个测点并获取该测点的坐标信息；S3、控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置，飞行过程中一直向地面投射第一种预定指示标记，引导作业工程人员前进；S4、控制所述飞行器在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置数据采集记录仪器；S5、控制所述飞行器依次飞行至所述数据采集记录仪器所配置的电场传感器放置点上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置所述电场传感器；S6、控制所述飞行器依次飞行至所述数据采集记录仪器所配置的磁场传感器放置点上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置所述磁场传感器；S7、重复执行以上步骤S2至S6，直至所有规划的测点完成布置。

【技术特征摘要】
1.一种地面电磁法仪器野外作业布置测点方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、预先规划测线及测点的位置信息并下发到飞行器；S2、选择所述预先规划测线及测点中的一个测点并获取该测点的坐标信息；S3、控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置，飞行过程中一直向地面投射第一种预定指示标记，引导作业工程人员前进；S4、控制所述飞行器在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置数据采集记录仪器；S5、控制所述飞行器依次飞行至所述数据采集记录仪器所配置的电场传感器放置点上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置所述电场传感器；S6、控制所述飞行器依次飞行至所述数据采集记录仪器所配置的磁场传感器放置点上空悬停并向地面投射第二种预定指示标记，引导放置所述磁场传感器；S7、重复执行以上步骤S2至S6，直至所有规划的测点完成布置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：完成布置后飞行器记录所有规划的测点的数据采集记录仪器、所述电场传感器及所述磁场传感器的位置信息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一种指示标记为一字光标，用于引导工程操作人员前进，所述第二种指示标记为十字光标，所述十字光标的两条直线长度不同，其中，长度较长的直线用于分辨方位，十字光标中心点为定位点，具体用于在所述指示标记的中心位置放置检测仪器及电场传感器并在长度较长直线方向放置磁场传感器。4.一种地面电磁法仪器野外作业布置测点装置，其特征在于，所述方法包括：规划单元，用于预先规划测线及测点的位置信息并下发到飞行器；获取单元，用于选择所述预先规划测线及测点中的一个测点并获取该测点的坐标信息；控制单元，用于控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信息飞行至所述测点的实际所在地理位置；投射单元，用于在所述测点的实际所在地理位置上空悬停并向地面投射预定指示标记；控制单元，还用于控制所述飞行器按照所述测点的坐标信息结合实时获取的定位信...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永友，王中兴，张天信，吴树军，裴仁忠，张文秀，张玉洁，底青云，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11