岩矿石标本阻抗远程测量系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种岩矿石标本阻抗远程测量系统及方法，包括：步骤1，通过无线通讯模块将智能移动设备与标本阻抗测试仪建立无线网络连接；步骤2，在智能移动设备上通过参数设置模块进行采集参数设置和标本拍照并将采集到的参数和标本拍照的照片进行存储；步骤3，通过智能移动设备向标本阻抗测试仪发送自检命令，获取标本阻抗测试仪自检信息，通过智能移动设备向嵌入式控制系统发送测量配置信息和采集命令。本发明专利技术实现了岩矿石标本阻抗远程测量，采用智能移动设备进行控制，具有功耗低、体积小、重量轻、便于使用，利用WIFI和蓝牙无线通讯的方式进行标本阻抗测试仪的控制和数据发送，克服了地形和植被等因素的影响，实际使用更加方便。方便。方便。

【技术实现步骤摘要】
岩矿石标本阻抗远程测量系统及方法


[0001]本专利技术涉及岩矿石标本阻抗测量
，特别涉及一种岩矿石标本阻抗远程测量系统及方法。

技术介绍

[0002]复电阻率法经过“变频法”、“相位激电法”等阶段的发展，现已成为以测量振幅和相位谱为主的“频谱激电法”。频谱激电法通常采用常规的电阻率法电极装置，向地下发送交变电流，然后在超低频段(f＝10
‑2–
n
×
102Hz)观测视复电阻率频谱，通过研究观测所得的视复电阻率的实部与虚部所反映的振幅谱和相位谱特征以及空间分布来确定地电异常的物性特征。
[0003]目前频谱激电法对应的室内岩矿石标本阻抗测量仪器，一类是基于阻抗分析仪或LCR电桥，另外一类是自制测量系统。装置中的控制系统是岩矿石阻抗测量仪的重要组成部分，其起着控制采集系统进行数据采集，数据存储、数据传输、数据预览和进行数据处理的作用，关乎后续数据处理质量的好坏。但是现有的测量仪器普遍是外接信号源作为激发源，以PC机和windows软件为核心的控制系统常用总线、以太网的方式进行进行采集控制、数据传输，无法对信号源和采集进行统一的配置。PC机在野外勘测中相对较重，不易携带，并且续航能力较差，同时外接信号源的使用会使测量工作不够智能化，通过有线的方式进行控制也无法实现远程测量。市面上也存在基于掌上电脑和蓝牙通讯的控制系统，但蓝牙传输速度较慢，掌上电脑的造价通常较高。PC端的大部分软件也仅仅为接收数据，缺乏数据处理、成图显示的功能。当前信息技术发展日新月异，以上测量装置无法适应智能地球物理仪器的发展和便携式工作的需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种岩矿石标本阻抗远程测量系统及方法，其目的是为了传统的测量装置无法远程测量、智能化程度不高、续航能力差和数据传输速度慢的问题。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术的实施例提供了一种岩矿石标本阻抗远程测量系统，包括：
[0006]智能移动设备，所述智能移动设备包括参数设置模块、采集控制模块、测量结果模块、数据可视化模块、数据上传模块和软件导航模块，所述参数设置模块用于设置标本测量的各项参数，所述采集控制模块用于控制标本测量的采集控制过程，所述测量结果模块用于将接收到的数据进行傅里叶变换和计算并存储到智能移动设备的文件中，所述数据可视化模块用于将测量结果和原始数据成图显示到界面上，所述数据上传模块用于将智能移动设备上关于标本的各项文件上传到PC端，所述软件导航模块用于进行各个界面的切换和功能导航；
[0007]无线通讯模块，所述无线通讯模块的第一端与所述智能移动设备电连接，所述无线通讯模块包括蓝牙单元和WIFI热点单元，所述蓝牙单元用于发送命令，所述WIFI热点单
元用于传输数据；
[0008]标本阻抗测试仪，所述标本阻抗测试仪与所述无线通讯模块的第二端电连接，所述标本阻抗测试仪包括嵌入式控制系统、数据采集模块和信号源模块，所述嵌入式控制系统用于接收与发送命令和数据；所述数据采集模块的第一端与所述嵌入式控制系统电连接，所述数据采集模块用于接收控制命令和采集数据，所述数据采集模块采用基于CPLD采集系统；所述信号源模块与所述数据采集模块的第二端电连接，所述信号源模块用于接收控制命令和产生激励信号，所述信号源模块采用信号源板。
[0009]其中，所述嵌入式控制系统包括：
[0010]命令解析模块，所述命令解析模块包括主控芯片，所述主控芯片的第一端与所述数据采集模块的第一端电连接，所述命令解析模块用于将来自于智能移动设备的字符串命令解析成64位的硬件命令；
[0011]数据接收与存储模块，所述数据接收与存储模块包括SD卡，所述SD卡与所述主控芯片的第二端电连接，所述数据接收与存储模块用于接收和存储所述数据采集模块采集到的数据；
[0012]数据发送模块，所述数据发送模块包括蓝牙模块和WIFI模块，所述蓝牙模块的第一端与所述主控芯片的第三端电连接，所述蓝牙模块的第二端与所述蓝牙单元的第一端电连接，所述蓝牙单元的第二端分别与安卓手机和所述WIFI热点单元的第一端电连接；所述WIFI模块的第一端与所述主控芯片的第四端电连接，所述WIFI模块的第二端与所述WIFI热点单元的第二端电连接，所述WIFI热点单元的第三端与PC端电连接，所述数据发送模块用于将数据传输到所述智能移动设备上。
[0013]本专利技术的实施例还提供了一种岩矿石标本阻抗远程测量方法，包括：
[0014]步骤1，通过无线通讯模块将智能移动设备与标本阻抗测试仪建立无线网络连接；
[0015]步骤2，在智能移动设备上通过参数设置模块进行采集参数设置和标本拍照并将采集到的参数和标本拍照的照片进行存储；
[0016]步骤3，通过智能移动设备向标本阻抗测试仪发送自检命令，获取标本阻抗测试仪自检信息，通过智能移动设备向嵌入式控制系统发送测量配置信息和采集命令，嵌入式控制系统将接收到的采集命令进行命令解析；
[0017]步骤4，通过数据采集模块进行数据采集并控制信号源模块产生激励信号；
[0018]步骤5，嵌入式控制系统将采集到的数据进行存储并发送到智能移动设备；
[0019]步骤6，智能移动设备将接收到的采集数据进行存储和傅里叶变换，获得数据处理结果；
[0020]步骤7，智能移动设备将数据处理结果进行成图显示并将数据处理结果通过无线通讯模块上传到PC端。
[0021]其中，所述步骤1具体包括：
[0022]智能移动设备通过无线通讯模块的蓝牙单元和WIFI热点单元与标本阻抗测试仪中的嵌入式控制系统建立无线连接并进行通讯。
[0023]其中，所述步骤2具体包括：
[0024]在智能移动设备上通过参数设置模块对标本参数、测量控制参数、标本信息和工区信息进行设置，对标本进行拍照，通过测量结果模块将参数设置的信息使用SQLite数据
库进行存储，参数设置模块将设置的参数信息发送到采集控制模块中，采集控制模块接收来自于参数设置模块的参数并利用接收到的参数进行测量过程中的测量次数和误差的控制。
[0025]其中，所述步骤3具体包括：
[0026]智能移动设备向标本阻抗测试仪发送自检命令，标本阻抗测试仪接收到智能移动设备发送的自检命令，获得自检信息，智能移动设备向嵌入式控制系统发送测量配置信息和采集命令，采集命令包括信号频率、采样频率、测量信号模式、测量信号幅度值和频率控制字，嵌入式控制系统通过命令解析模块解析采集命令，将明码字符串解析成64位硬件协议命令并发送到数据采集模块进行采集控制。
[0027]其中，所述步骤4具体包括：
[0028]通过数据采集模块接收来自嵌入式控制系统的控制命令配置ADC和信号源模块，通过数据采集模块进行数据采集并将采集数据传输到嵌入式控制系统，信号源模块接收来自数据采集模块的控制命令并产生激励信号。
[0029]其中，所述步骤5具体包括：
[0030]通过数据接收与存储模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩矿石标本阻抗远程测量系统，其特征在于，包括：智能移动设备，所述智能移动设备包括参数设置模块、采集控制模块、测量结果模块、数据可视化模块、数据上传模块和软件导航模块，所述参数设置模块用于设置标本测量的各项参数，所述采集控制模块用于控制标本测量的采集控制过程，所述测量结果模块用于将接收到的数据进行傅里叶变换和计算并存储到智能移动设备的文件中，所述数据可视化模块用于将测量结果和原始数据成图显示到界面上，所述数据上传模块用于将智能移动设备上关于标本的各项文件上传到PC端，所述软件导航模块用于进行各个界面的切换和功能导航；无线通讯模块，所述无线通讯模块的第一端与所述智能移动设备电连接，所述无线通讯模块包括蓝牙单元和WIFI热点单元，所述蓝牙单元用于发送命令，所述WIFI热点单元用于传输数据；标本阻抗测试仪，所述标本阻抗测试仪与所述无线通讯模块的第二端电连接，所述标本阻抗测试仪包括嵌入式控制系统、数据采集模块和信号源模块，所述嵌入式控制系统用于接收与发送命令和数据；所述数据采集模块的第一端与所述嵌入式控制系统电连接，所述数据采集模块用于接收控制命令和采集数据，所述数据采集模块采用基于CPLD采集系统；所述信号源模块与所述数据采集模块的第二端电连接，所述信号源模块用于接收控制命令和产生激励信号，所述信号源模块采用信号源板。2.根据权利要求1所述的岩矿石标本阻抗远程测量系统，其特征在于，所述嵌入式控制系统包括：命令解析模块，所述命令解析模块包括主控芯片，所述主控芯片的第一端与所述数据采集模块的第一端电连接，所述命令解析模块用于将来自于智能移动设备的字符串命令解析成64位的硬件命令；数据接收与存储模块，所述数据接收与存储模块包括SD卡，所述SD卡与所述主控芯片的第二端电连接，所述数据接收与存储模块用于接收和存储所述数据采集模块采集到的数据；数据发送模块，所述数据发送模块包括蓝牙模块和WIFI模块，所述蓝牙模块的第一端与所述主控芯片的第三端电连接，所述蓝牙模块的第二端与所述蓝牙单元的第一端电连接，所述蓝牙单元的第二端分别与安卓手机和所述WIFI热点单元的第一端电连接；所述WIFI模块的第一端与所述主控芯片的第四端电连接，所述WIFI模块的第二端与所述WIFI热点单元的第二端电连接，所述WIFI热点单元的第三端与PC端电连接，所述数据发送模块用于将数据传输到所述智能移动设备上。3.一种岩矿石标本阻抗远程测量方法，应用于如权利要求1
‑
2任一项所述的岩矿石标本阻抗远程测量系统，其特征在于，包括：步骤1，通过无线通讯模块将智能移动设备与标本阻抗测试仪建立无线网络连接；步骤2，在智能移动设备上通过参数设置模块进行采集参数设置和标本拍照并将采集到的参数和标本拍照的照片进行存储；步骤3，通过智能移动设备向标本阻抗测试仪发送自检命令，获取标本阻抗测试仪自检信息，通过智能移动设备向嵌入式控制系统发送测量配置信息和采集命令，嵌入式控制系统将接收到的采集命令进行命令解析；
步骤4，通过数据采集模块进行数据采集并控制信号源模块产生激励信号；步骤5，嵌入式控制系统将采...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小杰，陈儒军，陈兴生，淳少恒，李生杰，王子辉，姚红春，申瑞杰，刘志同，侯胜蓝，王飞飞，
申请(专利权)人：长沙巨杉智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：