【技术实现步骤摘要】
本申请涉及地下未知地质体探测，特别涉及一种基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测无人机平台及方法。
技术介绍
1、当今物探工作是进行地下工程施工过程中必不可少的一项环节，将所要建设区域进行科学合理的勘探工作，对保证工程顺利施工和提高工程施工人员人身安全具有重要意义。
2、相关技术中，可以使用瞬变电磁法对地下地质体进行勘探的地球物理勘探，采用感应线圈测量磁场的变化率，当发射电流关断时，接收线圈本身产生感应电动势，形成一次场；传统的地面电磁法探测技术需要在地面发射电磁场信号，通过接收源获取到接收的二次电磁场信号数值反演成像得到被探测地质体情况；进行瞬变电磁勘探时，现阶段采用无人机搭载柔性缆绳悬吊瞬变电磁线圈；进行地球物理勘探时，将物探手段与无人机技术相结合，通过人工遥控搭载物探设备的无人机进行勘探，勘探数据存储至无人机中，待飞行勘探完成后取出存储卡，先对数据进行人工处理，再进行解译。
3、然而，相关技术中，瞬变电磁法形成一次场，会叠加在地下涡流场产生的二次场之上，因而会造成瞬变电磁实际勘测早期信号失真，对于浅部探测区域会形成探测盲区，分辨率较低；传统的地面电磁法容易受地形影响，不适用于复杂地质环境下进行勘探；瞬变电磁线圈磁通量不断变化，进而使得数据采集质量变差；将物探手段与无人机技术相结合，造成结果精度较低，费时费力，勘探中各过程间无法做到有机配合，勘探智能性和效率较低，亟待改善。
技术实现思路
1、本申请提供一种基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测无人机平台及方法，以解
2、本申请第一方面实施例提供一种基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测无人机平台，包括：数据管理终端，用于响应数据的查询、输入、解译和评估中的一种或多种操作，得到数据执行结果，根据所述数据执行结果生成或者接收用户的数据命令；无人机模块，用于基于全航空等值反磁瞬变电磁信号，根据所述数据命令控制无人机飞行和执行电磁收发，其中，所述无人机模块包括存储系统，以存储所述无人机采集的原始勘探数据；数据实时传输系统，所述数据实时传输系统分别与所述数据管理终端和所述无人机模块相连以进行数据传输，将所述数据管理终端的数据命令实时传输至所述无人机模块，并将所述无人机模块的原始勘探数据实时传输至所述数据管理终端；以及降噪处理模块，用于对所述原始勘探数据进行预降噪处理，得到处理后的电磁数据，并将所述处理后的电磁数据通过所述数据实时传输系统传输至所述数据管理终端。
3、可选地，在本申请的一个实施例中，所述数据管理终端包括：数据编辑模组，用于查看、输入和修改用于地球物理勘探的所需数据，其中，所述所需数据为探测目标区域的测点、测线、飞行轨迹曲线、勘探测量得到的瞬变电磁信号；图像解译模块，用于对瞬变电磁信号再降噪并反演成像，以识别不良地质体；数据评估模块，用于对地球物理勘探得到的数据图像进行识别评估，以将所述不良地质体特征与数据库的特征进行对比，确定所述不良地质体的实际种类并进行标记。
4、可选地，在本申请的一个实施例中，所述数据编辑模组包括：飞行轨迹确定单元，用于查询、编辑和存储所述无人机的飞行路线、输入或编辑无人机飞行勘探的预设航点和设计勘察测线、和/或根据地面工作人员的遥控指示获取所述无人机的飞行轨迹；电磁数据存储单元，用于查询或存储所述无人机通过所述数据实时传输系统传输来的原始电磁数据和经过所述降噪处理模块的处理后的电磁数据。
5、可选地，在本申请的一个实施例中，所述无人机模块还包括：飞行控制系统，所述飞行控制系统包括全球定位系统、线圈姿态自矫正系统、智能防撞系统和航线管理系统，以获取所述无人机的实际所处位置、对所述无人机进行线圈姿态自矫正以在勘探过程中保持瞬变电磁线圈动态平衡、探测所述无人机在飞行过程中周围的物体和障碍物以进行规避并警告或避免碰撞和/或规划并存储所述无人机的飞行轨迹；电磁收发系统，所述电磁收发系统包括发射系统和接收系统，以发送和接收相关电磁信号。
6、可选地，在本申请的一个实施例中，所述降噪处理模块包括：信号放大器，用于放大接收到的瞬变电磁信号，得到所述原始勘探数据；信号滤波器，用于去除所述瞬变电磁信号的不满足预设条件的频率分量，得到所述处理后的电磁数据。
7、本申请第二方面实施例提供一种基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测方法，利用如上述的基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测无人机平台，其中，方法包括以下步骤：响应数据的查询、输入、解译和评估中的一种或多种操作，得到数据执行结果，根据所述数据执行结果生成或者接收用户的数据命令；基于全航空等值反磁瞬变电磁信号，根据所述数据命令控制无人机飞行和执行电磁收发，存储所述无人机采集的原始勘探数据；对所述原始勘探数据进行预降噪处理。
8、可选地，在本申请的一个实施例中，所述响应数据的查询、输入、解译和评估中的一种或多种操作，得到数据执行结果，根据所述数据执行结果生成或者接收用户的数据命令，包括：查看、输入和修改用于地球物理勘探的所需数据，其中，所述所需数据为探测目标区域的测点、测线、飞行轨迹曲线、勘探测量得到的瞬变电磁信号；对瞬变电磁信号再降噪并反演成像，以识别不良地质体；对地球物理勘探得到的数据图像进行识别评估，以将所述不良地质体特征与数据库的特征进行对比，确定所述不良地质体的实际种类并进行标记。
9、可选地，在本申请的一个实施例中，所述基于全航空等值反磁瞬变电磁信号，根据所述数据命令控制无人机飞行和执行电磁收发，存储所述无人机采集的原始勘探数据，包括：查询、编辑和存储所述无人机的飞行路线、输入或编辑无人机飞行勘探的预设航点和设计勘察测线、和/或根据地面工作人员的遥控指示获取所述无人机的飞行轨迹。
10、可选地，在本申请的一个实施例中，所述基于全航空等值反磁瞬变电磁信号，根据所述数据命令控制无人机飞行和执行电磁收发，存储所述无人机采集的原始勘探数据，还包括：获取所述无人机的实际所处位置、对所述无人机进行线圈姿态自矫正以在勘探过程中保持瞬变电磁线圈动态平衡、探测所述无人机在飞行过程中周围的物体和障碍物以进行规避并警告或避免碰撞和/或规划并存储所述无人机的飞行轨迹。
11、可选地，在本申请的一个实施例中，所述对所述原始勘探数据进行预降噪处理，得到处理后的电磁数据，包括：放大接收到的瞬变电磁信号，得到所述原始勘探数据；去除所述瞬变电磁信号的不满足预设条件的频率分量，得到所述处理后的电磁数据。
12、本申请第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测方法。
13、本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测无人机平台，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的探测无人机平台，其特征在于，所述数据管理终端包括：
3.根据权利要求2所述的探测无人机平台，其特征在于，所述数据编辑模组包括：
4.根据权利要求1所述的探测无人机平台，其特征在于，所述无人机模块还包括：
5.根据权利要求1所述的探测无人机平台，其特征在于，所述降噪处理模块包括：
6.一种基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测方法，其特征在于，利用如权利要求1-5任一项所述的基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测无人机平台，其中，方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的探测方法，其特征在于，所述响应数据的查询、输入、解译和评估中的一种或多种操作，得到数据执行结果，根据所述数据执行结果生成或者接收用户的数据命令，包括：
8.根据权利要求6所述的探测方法，其特征在于，所述基于全航空等值反磁瞬变电磁信号，根据所述数据命令控制无人机飞行和执行电磁收发，存储所述无人机采集的原始勘探数据，包括：
9.一种电子设备
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求6-8任一项所述的基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测无人机平台，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的探测无人机平台，其特征在于，所述数据管理终端包括：
3.根据权利要求2所述的探测无人机平台，其特征在于，所述数据编辑模组包括：
4.根据权利要求1所述的探测无人机平台，其特征在于，所述无人机模块还包括：
5.根据权利要求1所述的探测无人机平台，其特征在于，所述降噪处理模块包括：
6.一种基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测方法，其特征在于，利用如权利要求1-5任一项所述的基于全航空等值反磁瞬变电磁的探测无人机平台，其中，方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的探测方法，其特征在于，所述响应数据的查询、输入...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭甲祥，卢超，李爱国，宁赋岩，薛翊国，傅康，孔凡猛，公惠民，王鹏，王建宁，
申请(专利权)人：中铁十八局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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