一种高精度三分量电磁场传感器及其测量方法技术

本发明专利技术提供了一种高精度三分量电磁场传感器及其测量方法，所述的高精度三分量电磁场传感器包括箱体，所述箱体内设置有结构相同的X方向线圈结构、Y方向线圈结构和Z方向线圈结构且所述的X方向线圈结构、Y方向线圈结构和Z方向线圈结构的法线方向呈正交组合，所述箱体的内部设有水平仪，所述箱体内设有电路控制板和电池。其采用三个分量电磁场响应值进行联合反演解释，实现电磁法勘探解释精度的提高，减轻隐蔽地质灾害的安全隐患，采用ARM和FPGA组合控制方式，FPGA进行实时采集，ARM进行后期的处理，存储和传输，有效提升系统整体使用性能，GPS授时器能够使每个采样点具有精确的时间戳，与绝对时间的偏差小于30nS，保证了数据传输的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度三分量电磁场传感器及其测量方法
本专利技术地空电磁法探测技术的领域，具体涉及一种高精度三分量电磁场传感器及其测量方法。
技术介绍
经济的快速发展对矿产资源、能源需求不断提高。同时，矿产资源、能源的规模化、快速开采引起了地质环境的破坏，衍生出一系列的地质灾害问题，特别是大量的煤矿采空区，对后续经济的可持续发展已经产生了较大影响。这些地质灾害具有隐蔽性、时变性和突发性的特点，且大部分位于地质条件比较复杂，例如高寒地区、戈壁沙漠、丘陵地区、山区、植被茂密、水域等，这给传统地球物理技术勘探工作带来了很大的困难。传统的地球物理勘探方法很难满足对资源勘探、地质环境监测的需求，难以在这些地区实现大面积的快速、高效的精细探测，因此，急需能够在地质条件复杂的地区实现高效率、高质量探测装置及施工方法，提高对地质环境破坏程序的精准探测。地空电磁法(又称为半航空电磁法)是以电磁感应原理为基础，通过在地面布置的发射电极向地下发射脉冲或不同频率电磁信息，利用无人机、旋翼机或者飞艇等装置搭载高精度电磁传感器接收电磁感应信号的一种地质勘探方法。该方法综合了地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高精度三分量电磁传感器，包括箱体(1)，其特征在于，所述箱体(1)内设置有结构相同的X方向线圈结构(2)、Y方向线圈结构(3)和Z方向线圈结构(4)且所述的X方向线圈结构(2)、Y方向线圈结构(3)和Z方向线圈结构(4)的法线方向呈正交组合，所述箱体(1)的内部设有水平仪(5)，所述箱体(1)内设有电路控制板和电池(6)，所述电路控制板上设有分别与X方向线圈结构(2)、Y方向线圈结构(3)和Z方向线圈结构(4)连接的前置放大器(7)且每个前置放大器(7)上均连接有一个噪声滤波器(8)，所述噪声滤波器(8)上连接有信号采集器(9)且信号采集器(9)与电池(6)电连接，所述信号采集器(9)...

【技术特征摘要】
1.一种高精度三分量电磁传感器，包括箱体(1)，其特征在于，所述箱体(1)内设置有结构相同的X方向线圈结构(2)、Y方向线圈结构(3)和Z方向线圈结构(4)且所述的X方向线圈结构(2)、Y方向线圈结构(3)和Z方向线圈结构(4)的法线方向呈正交组合，所述箱体(1)的内部设有水平仪(5)，所述箱体(1)内设有电路控制板和电池(6)，所述电路控制板上设有分别与X方向线圈结构(2)、Y方向线圈结构(3)和Z方向线圈结构(4)连接的前置放大器(7)且每个前置放大器(7)上均连接有一个噪声滤波器(8)，所述噪声滤波器(8)上连接有信号采集器(9)且信号采集器(9)与电池(6)电连接，所述信号采集器(9)上连接有连接口(10)伸出箱体(1)设置，所述信号采集器(9)包括AD芯片、FPGA、GPS授时器及RAM，所述AD芯片与噪声滤波器(8)连接，所述GPS授时器及RAM均与FPGA连接，所述连接口(10)连接在RAM上。


2.根据权利要求1所述的一种高精度三分量电磁传感器，其特征在于：所述连接口(10)包括Ethernet通讯接口、SD卡接口及指示灯接口。


3.根据权利要求1所述的一种高精度三分量电磁传感器，其特征在于：所述Z方向线圈结构(4)包括空心线轴(11)和设置在空...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志新，陆占国，张小楷，许新刚，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32