【技术实现步骤摘要】
一种基于频域激电法的地下土壤污染现场快速检测仪
本专利技术涉及土壤污染检测
,尤其涉及一种基于频域激电法的地下土壤污染现场快速检测仪。
技术介绍
近年来,传统的土壤污染检测方法均以大规模钻探、取样、化验等手段对土壤进行现场光谱检测、化学分析等,该类方法具有以下几点弊端:其一,此类方法均是地面检测的方法,面对地下土壤污染却无可奈何;其二,该类方法准确度较低,取样点分布具有普遍性和盲目性,会在很多非疑似污染的土壤区耗费大量金钱和时间,其检测成本高、周期长已经不能满足当前环保和生态领域的需求。其三,此类方法大多数均是取样室内检测,无法实现现场实时检测。随着科学技术的发展,地球物理方法相比于传统的土壤污染检测方法而言更具有潜力,颇受科研工作者们的亲睐。地球物理方法研究内容与形式多种多样,而激电法为纯异常,在土壤污染检测中能够克服其它地球物理方法的受地形影响和多解性等问题,使得激电法从中脱颖而出。其中频域激电法相比与普通的激电法而言具有装备轻便、抗干扰能力强的特点,频域激电法在土壤污染检测的研究中独树一帜,相比于其他方法 ...
【技术保护点】
1.一种基于频域激电法的地下土壤污染现场快速检测仪,其特征在于,包括:发送机、接收机和上位机;所述发送机和所述接收机电性连接,所述接收机和所述上位机通过无线通信进行数据交互;/n所述发送机,用于产生双频激电信号,并将所述双频激电信号供入地下,同时将实际产生的所述双频激电信号供入接收机;双频激电信号供入大地后产生双频电场;/n所述接收机,用于接收所述双频激电信号,并采集反应地下电性特征的地面电压差信号;将地面电压差信号经过硬件电路处理后发送至上位机,同时将所述双频激电信号供入上位机;/n所述上位机,用于对接收的处理后的地面电压差信号和所述双频激电信号进行显示和数据处理,并计算 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于频域激电法的地下土壤污染现场快速检测仪,其特征在于,包括:发送机、接收机和上位机;所述发送机和所述接收机电性连接,所述接收机和所述上位机通过无线通信进行数据交互;
所述发送机,用于产生双频激电信号,并将所述双频激电信号供入地下,同时将实际产生的所述双频激电信号供入接收机;双频激电信号供入大地后产生双频电场;
所述接收机,用于接收所述双频激电信号,并采集反应地下电性特征的地面电压差信号;将地面电压差信号经过硬件电路处理后发送至上位机,同时将所述双频激电信号供入上位机;
所述上位机,用于对接收的处理后的地面电压差信号和所述双频激电信号进行显示和数据处理,并计算出反应地下土壤污染程度的视电阻率、视幅度频散率和视相位频散率。
2.如权利要求1所述的一种基于频域激电法的地下土壤污染现场快速检测仪,其特征在于:所述发送机包括:第一ARM微处理器、驱动电路、接口对接电路、第一GPS授时模块和大功率电源;
所述第一ARM微处理器通过所述接口对接电路域所述大功率电源电性连接,并通过所述接口对接电路发送启动信号、控制信号和PWM信号至所述大功率电源;
所述驱动电路和所述大功率电源电性连接,用于驱动所述大功率电源;
所述接口对接电路分别与所述第一ARM微处理器和所述大功率电源电性连接,用于将所述第一ARM微处理器发送的启动信号、控制信号和PWM信号封装成所述大功率电源的信号,转接至所述大功率电源;
所述大功率电源采用配套的大功率电池进行供电,用于产生低频和高频叠加的双频激电信号,并将其发送至接收机;并根据所述启动信号启动或者关闭,根据所述控制信号控制所述双频激电信号的功率,根据所述PWM信号控制所述双频激电信号的频率;
所述第一GPS授时模块用于实时获取检测位置的经纬度信息和准确的时间信息,并通过UTC时间校准第一ARM微处理器的RTC时间,以实现检测定位和与接收机的数据实时同步。
3.如权利要求1所述的一种基于频域激电法的地下土壤污染现场快速检测仪,其特征在于:所述接收机包括:数据处理模块、第二GPS授时模块和模数转换模块;
所述数据处理模块,用于采集大地激发极化之后的地面电压差信号,并对所述地面电压差信号进行处理后发送至所述模数转换模块;
所述模数转换模块,用于接收所述双频激电信号,并将处理后的地面电压差信号进行模数转换,得到地面电压差信号的数字信号;最后将所述双频激电信号和所述数字信号发送至上位机;
所述第二GPS授时模块与所述模数转换模块电性连接,用于实时获取检测位置的经纬度信息和准确的时间信息,并通过UTC时间校准模数转换模块的RTC时间,以实现检测定位和与发送机的数据实时同步,达到发送与接收的数据同步。
4.如权利要求3所述的一种基于频域激电法的地下土壤污染现场快速检测仪,其特征在于:所述数据处理模块包括依次电性连接的:电场传感器、阻抗变换电路、低通滤波电路和程控放大电路;
所述电场...
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