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公开(公告)号：CN109917478A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910256557.4
申请日：2019-04-01
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及地球物理勘探设备领域，涉及一种提高采集信号幅度的磁共振探水系统及方法，该系统包括：发射装置，包括第一主控制器，用于控制第一蓄电池为第一储能电容充电为发射线圈提供大电流发射能量；补偿装置，包括第二主控制器，用于控制第二蓄电池为第二储能电容充电为补偿线圈提供发射能量，通过补偿线圈产生激发脉冲，抵消发射脉冲在接收线圈中产生的耦合；以及向第一主控制器充电信号以及发射交流脉冲控制信号；接收装置，包括AD采集卡通过第二主控制器的发送的同步信号进行MRS信号或耦合信号的采集；以及PC上位机。本发明采用补偿线圈抵消发射线圈发射时在接收线圈内因耦合产生的感应信号，有效的解决了死区时间导致有效信号损失的问题。
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公开(公告)号：CN109917478B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201910256557.4
申请日：2019-04-01
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及地球物理勘探设备领域，涉及一种提高采集信号幅度的磁共振探水系统及方法，该系统包括：发射装置，包括第一主控制器，用于控制第一蓄电池为第一储能电容充电为发射线圈提供大电流发射能量；补偿装置，包括第二主控制器，用于控制第二蓄电池为第二储能电容充电为补偿线圈提供发射能量，通过补偿线圈产生激发脉冲，抵消发射脉冲在接收线圈中产生的耦合；以及向第一主控制器充电信号以及发射交流脉冲控制信号；接收装置，包括AD采集卡通过第二主控制器的发送的同步信号进行MRS信号或耦合信号的采集；以及PC上位机。本发明采用补偿线圈抵消发射线圈发射时在接收线圈内因耦合产生的感应信号，有效的解决了死区时间导致有效信号损失的问题。
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公开(公告)号：CN106059520A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610351813.4
申请日：2016-05-25
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: H03G3/20 , G06F13/382 , H03M1/1245
Abstract: 本发明涉及一种磁共振探水系统中放大器的实时抗饱和装置及实时抗饱和方法,是由是由前置放大电路经宽频带通滤波电路、窄带滤波电路、二级放大电路、程控放大电路和ADC模块与FPGA模块连接，FPGA模块分别与ROM模块、RAM模块、程控放大电路、SCI接口和网络接口连接，FPGA模块分别经SCI接口和网络接口与计算机连接构成。本发明的思想是通过前几个采样点的值预估下一个采样点的大小，进而设置每一个采样点最佳放大倍数，即达到微弱信号放大的要求又保证放大器不饱和；整个放大倍数调节过程都是实时自动完成，提高了地下水探测效率；由于该实时抗饱和装置的加入，即使在噪声干扰严重的复杂环境下也能完成地下水探测，为后期信号处理和数据反演提供可靠数据。
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公开(公告)号：CN111538096B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010370479.3
申请日：2020-05-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及一种核磁共振地下水分层探测装置及探测方法，包括上位机与主控单元、浅层探测发射单元、深层探测发射单元和核磁共振信号采集单元。在浅层区域，通过预极化梯度场和可调交变磁场共同作用，进行浅层地下水分层探测；在深层区域，通过SPWM逆变产生交变脉冲进行深层地下水分层探测。并对核磁共振信号进行包络与全波采集，将包络信号进行现场实时数字消噪，全波信号进行实时存储。本发明在浅层探测时利用预极化梯度场和可调交变磁场提升了探测信噪比，减小了发射能量的损耗；在深层探测时利用SPWM逆变进行交变脉冲激发，无需进行配谐激发，减小了能释时间，提升了探测效率；将包络信号进行数字消噪，提升了现场观测信号的质量。
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公开(公告)号：CN108897051B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201810459074.X
申请日：2018-05-15
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明提出了一种高分辨率的地面核磁共振成像方法，解决了传统地面核磁共振成像方法在进一步提高地下水解释精度方面遇到的瓶颈问题。应用阻尼法最小二乘法，求解核磁共振电磁场与地震波动场方程，实现波场变换，得到测线上各接收线圈拟地震波场离散数据；通过对测线上各接收线圈拟地震波场离散数据求取反褶积，消除波场变换的波形展宽效应；基于相关叠加原理求取合成孔径范围内各点互相关系数，实现相关点叠加，提高探测信噪比，获取测线上的合成孔径虚拟地震波场合成值；采用克希霍夫偏移成像理论，求解拟地震波波动方程，实现地下含水结构偏移成像。本发明规避了传统核磁共振数据解释方法含水层边缘分辨率差等缺点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111538096A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010370479.3
申请日：2020-05-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及一种核磁共振地下水分层探测装置及探测方法，包括上位机与主控单元、浅层探测发射单元、深层探测发射单元和核磁共振信号采集单元。在浅层区域，通过预极化梯度场和可调交变磁场共同作用，进行浅层地下水分层探测；在深层区域，通过SPWM逆变产生交变脉冲进行深层地下水分层探测。并对核磁共振信号进行包络与全波采集，将包络信号进行现场实时数字消噪，全波信号进行实时存储。本发明在浅层探测时利用预极化梯度场和可调交变磁场提升了探测信噪比，减小了发射能量的损耗；在深层探测时利用SPWM逆变进行交变脉冲激发，无需进行配谐激发，减小了能释时间，提升了探测效率；将包络信号进行数字消噪，提升了现场观测信号的质量。
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公开(公告)号：CN108919366A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810459083.9
申请日：2018-05-15
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开的直升机磁共振与瞬变电磁联合探测装置及探测方法，探测区域上方通过直升机携带发射线圈及接收线圈；通过在发射线圈中通入以当地拉莫尔频率为参考的变频变流电流，形成绝热脉冲，激发地下水中氢核产生磁共振现象；当激发停止后，氢核自旋产生弛豫现象，通过接收线圈感应宏观磁矩进动产生的磁共振信号；主控单元控制接收机接收磁共振信号，并传至上位机储存；磁共振探测完成后，通过在发射线圈中通入周期脉冲序列，并快速关断该序列形成一次场；一次场在不同电性地电介质中传播并反射产生二次场，通过接收线圈感应二次场形成的瞬变电磁信号。本发明解决了传统磁共振与瞬变电磁联合探测效率低、应用场合受限等难题。
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公开(公告)号：CN108897051A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810459074.X
申请日：2018-05-15
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本专利提出了一种高分辨率的地面核磁共振成像方法，解决了传统地面核磁共振成像方法在进一步提高地下水解释精度方面遇到的瓶颈问题。应用阻尼法最小二乘法，求解核磁共振电磁场与地震波动场方程，实现波场变换，得到测线上各接收线圈拟地震波场离散数据；通过对测线上各接收线圈拟地震波场离散数据求取反褶积，消除波场变换的波形展宽效应；基于相关叠加原理求取合成孔径范围内各点互相关系数，实现相关点叠加，提高探测信噪比，获取测线上的合成孔径虚拟地震波场合成值；采用克希霍夫偏移成像理论，求解拟地震波波动方程，实现地下含水结构偏移成像。本发明基于核磁共振响应扩散场与拟地震波动场之间的数学积分变换实现含水层的高精度成像，规避了传统核磁共振数据解释方法含水层边缘分辨率差等缺点，对地面核磁共振技术进一步的应用及推广具有一定意义。
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公开(公告)号：CN106059520B
公开(公告)日：2018-07-03
申请号：CN201610351813.4
申请日：2016-05-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种磁共振探水系统中放大器的实时抗饱和装置及实时抗饱和方法,是由是由前置放大电路经宽频带通滤波电路、窄带滤波电路、二级放大电路、程控放大电路和ADC模块与FPGA模块连接，FPGA模块分别与ROM模块、RAM模块、程控放大电路、SCI接口和网络接口连接，FPGA模块分别经SCI接口和网络接口与计算机连接构成。本发明的思想是通过前几个采样点的值预估下一个采样点的大小，进而设置每一个采样点最佳放大倍数，即达到微弱信号放大的要求又保证放大器不饱和；整个放大倍数调节过程都是实时自动完成，提高了地下水探测效率；由于该实时抗饱和装置的加入，即使在噪声干扰严重的复杂环境下也能完成地下水探测，为后期信号处理和数据反演提供可靠数据。
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公开(公告)号：CN107942397A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711479931.4
申请日：2017-12-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
CPC classification number: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及一种用预极化场增强信号幅度的磁共振多通道探测方法及装置，该方法包括：设置多个直流发射线圈与一个直流/交流发射线圈，发射直流电流形成预极化场，增大水中氢质子磁化强度；发射一段时间后，切断直流电流，通过直流/交流发射线圈发射拉莫尔频率的交流电流，激发氢质子产生磁共振现象；关断交流电流后，氢质子释放自由感应衰减磁共振信号，通过设置多个接受线圈以及一个参考线圈分别测量磁共振信号与噪声信号；通过控制交流电流大小，完成不同脉冲矩的测量。能够提升信号幅度，提高探测信噪比，针对非层状复杂含水结构进行探测，实现人为噪声及电力干扰严重、隧道矿井等大型掘进等高噪声环境下，均匀预极化场的多维磁共振测量。
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