新型跨孔电阻率CT检测仪的设计与实现

来源 :桂林电子科技大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:tandge
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国是煤炭需求大国,在煤层采掘之前能准确地探测待采掘煤层的地质构造情况非常重要,这既能知道煤矿的大致分布情况,也能预测煤矿是否具有突水等地质灾害的危险。探测煤矿地质情况一般采用跨孔电阻率CT探测方式,矿井下常规跨孔电阻率CT检测仪普遍存在采集数据量少、对微弱信号抗干扰能力差、数据采集动态范围小、分辨率低等特点,导致反演结果不准确。针对常规跨孔电阻率CT检测仪的不足,设计一款新型跨孔电阻率CT检测仪。本仪器可以大动态范围的采集数据,能自适应的对信号进行处理,通过发射伪随机信号和设计工频限波电路有效地限制了工频干扰,能自动切换电极,并行采集数据,效率高,且采集数据量大,精度高,使得反演结果更准确。经过去矿井实地测试,结果表明本仪器具有操作简单、性能稳定、分辨率高等特点,反演出的电阻率剖面图能真实地反映实际地质结构。论文主要完成了以下工作:1、论文介绍电阻率探测的基本原理及正反演算法,针对电阻率反演的非线性特性,选用高斯牛顿法,能较好的对电阻率资料进行解释。2、对比分析传统仪器的数据采集方式和本仪器数据采集方式的特点,提出了硬件系统设计方案,设计了发射电路、电源电路、数据采集电路、电极转换电路、核心控制电路。3、系统软件分为数据采集和数据处理两大部分,数据采集软件与主控机之间通过以太网口通信,主控机与从机之间通过SPI总线通信,保证数据传输的可靠性,自定义通信协议,保证控制的灵活性,封装API接口,方便后续的修改和维护,数据处理软件界面采用C#编写,算法部分基于MATLAB实现。4、测试仪器的各项性能指标来验证仪器的可靠性,并根据煤矿实测数据反演出的电阻率剖面图能较为真实地反映地质构造情况。
其他文献
人脸识别凭借自身的直观性、隐蔽性、简易性等优点在人工智能领域得到了越来越广泛的应用。近年来,随着深度学习的兴起,基于深度学习的人脸识别成为了学术界人工智能领域的炙热
随着计算机、智能控制以及传感技术等学科的发展,将多传感器信息融合技术应用于机器人运动轨迹研究是当前机器人技术中的一个热门研究方向。移动机器人的运动轨迹跟踪效果将直
惯性传感器是惯性导航系统的重要组成部分。随着导航技术的发展,对惯性传感器信号精度的需求越来越高,目前主要是采用信号处理的方式来提高其精度。但当惯性导航系统的实际应用
随着物质财富的不断丰富以及人们对于自身安全的关注,视频监控(Video Surveillance,VS)系统所体现的作用日益凸显。与人工监控相比,视频监控的效率更高。但是,现如今的视频监控系
分组密码在网络与信息安全领域发挥越来越重要的作用,分析现有分组密码算法的安全性是目前研究的热点。在分组密码算法安全性分析中,构造区分器是最关键的步骤。注意到,常见的区
卫星导航系统能够提供导航、定位和授时等服务,是现代化生活中不可或缺的一部分。导航系统中的信道编码直接影响着导航系统的服务质量,信道编码的选择是导航系统设计的重要部分
语音识别是人机交互的基础,是现代社会朝着智能化方向发展的关键技术之一,具有重要的理论研究价值和广泛的应用前景。虽然国内外学者在这方面做了大量的研究工作,但在实用方面的
图像修复是指通过特定的规则填充或者重构图像的缺损区域,使其满足人类的视觉系统。传统的修复方法缺乏对图像的一个整体认识,仅仅使用了少量的有用信息。针对此问题,本文主要研
学位
在企业管理的众多方面中,客户关系管理无疑处于核心地位,只有建立良好的客户关系,企业才能在激烈的市场竞争中抢的先机。当今科学技术迅猛发展,网络经济应运而生,其极大的改变了传