專利名稱：多通道核磁共振地下水探測(cè)儀及其野外工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地球物理勘探設(shè)備及方法，尤其是通過(guò)帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水資源的二維探測(cè)，并通過(guò)一個(gè)或多個(gè)參考線圈實(shí)現(xiàn)參考消噪的地球物理勘探設(shè)備及方法。
背景技術(shù)：
核磁共振探測(cè)方法是目前唯一的直接地下水探測(cè)方法，其一維探測(cè)方法已經(jīng)比較成熟，并得到了廣泛的應(yīng)用，然而，在對(duì)如堤壩、滑坡等災(zāi)害水源進(jìn)行探測(cè)時(shí)，一維的核磁共振地下水探測(cè)儀器并不能準(zhǔn)確的解釋地下水分布情況，尤其在噪聲比較大的地區(qū)，如村莊、城市附近，普通的一維核磁共振地下水探測(cè)儀器可能無(wú)法使用，不能對(duì)地下水資源分布情況進(jìn)行準(zhǔn)確成圖。CN102053280A公開(kāi)的“帶有參考線圈的核磁共振地下水探測(cè)系統(tǒng)及探測(cè)方法”，用同一線圈分時(shí)作為發(fā)射線圈和接收線圈，多個(gè)參考線圈對(duì)測(cè)點(diǎn)附近的噪聲進(jìn)行采集，最終通過(guò)自適應(yīng)消噪算法，對(duì)信號(hào)進(jìn)行消噪處理，這種方法提高了核磁共振儀器的抗干擾能力，但是，一維的探測(cè)方式使得其在復(fù)雜地貌條件下不能很好的對(duì)地下水資源分布情況進(jìn)行解釋。CN102096112公開(kāi)的“基于陣列線圈的核磁共振地下水探測(cè)儀及野外探測(cè)方法”，用陣列線圈作為接收天線，并將各接收天線接收到的核磁共振信號(hào)傳輸給各接收機(jī)，通過(guò)這種方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水分布的二維或三維成圖，從而提高了核磁共振找水方法在水平面上探測(cè)的橫向分辨率。US7466128B2公開(kāi)的“一種多通道核磁共振采集器和處理方法”，采用一個(gè)線圈發(fā)射多個(gè)線圈接收的測(cè)量方式和自適應(yīng)消噪方法，實(shí)現(xiàn)二維地下水密度的估計(jì)。以上兩種方法，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)二維或三維的核磁共振測(cè)量，但是，在噪聲較大的環(huán)境下，很難進(jìn)行核磁共振測(cè)量，這就在一定程度上制約了核磁共振找水方法的應(yīng)用。CN1936621公開(kāi)的“核磁共振與瞬變電磁聯(lián)用儀及其方法”，通過(guò)一臺(tái)儀器實(shí)現(xiàn)核磁共振與瞬變電磁兩種探測(cè)方法。首先，對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行瞬變電磁探測(cè)，然后，對(duì)所圈定的低阻異常區(qū)進(jìn)行核磁共振探測(cè)，最后，通過(guò)核磁共振與瞬變電磁聯(lián)合反演方法實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水資源分布的解釋。這種方法，能夠有效的提高對(duì)水資源探測(cè)的準(zhǔn)確性，但是，卻不能實(shí)現(xiàn)二維探測(cè)，也不能在噪聲較大地區(qū)使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠通過(guò)多通道的測(cè)量方式實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水資源進(jìn)行二維成圖，并通過(guò)參考線圈接收的噪聲對(duì)信號(hào)進(jìn)行參考消噪處理的儀器及探測(cè)方法，以實(shí)現(xiàn)在噪聲較大地區(qū)，可以進(jìn)行二維的核磁共振找水測(cè)量。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)I通過(guò)發(fā)射機(jī)通訊接口 27與發(fā)射機(jī)2連接,計(jì)算機(jī)I通過(guò)接收機(jī)輸入通訊接口 38與第I接收機(jī)3的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第2接收機(jī)4的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第3接收機(jī)5的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第4接收機(jī)6的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第5接收機(jī)7的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第6接收機(jī)8的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第7接收機(jī)9的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第8接收機(jī)10的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口 29與第I接收機(jī)3的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第2接收機(jī)4的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第3接收機(jī)5的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第4接收機(jī)6的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第5接收機(jī)7的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第6接收機(jī)8的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第I接收機(jī)9的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第8接收機(jī)10的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)核磁共振發(fā)射線圈接口 33與發(fā)射線圈44連接，第I接收線圈11通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第I接收機(jī)3連接，第2接收線圈12通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第2接收機(jī)4連接，第3接收線圈13通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第3接收機(jī)5連接，第4接收線圈14通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第4接收機(jī)6連接，第5接收線圈15通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第5接收機(jī)7連接，第6接收線圈16通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第6接收機(jī)8連接，第7接收線圈17通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第7接收機(jī)9連接，第8接收線圈18通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第8接收機(jī)10連接，第I參考線圈19通過(guò)參考線圈接口 41與第I接收機(jī)3連接，第2參考線圈20通過(guò)參考線圈接口 41與第2接收機(jī)4連接，第3參考線圈21通過(guò)參考線圈接口 41與第3接收機(jī)5連接，第4參考線圈22通過(guò)參考線圈接口 41與第4接收機(jī)6連接，第5參考線圈23通過(guò)參考線圈接口 41與第5接收機(jī)7連接，第6參考線圈24通過(guò)參考線圈接口 41與第6接收機(jī)8連接，第7參考線圈25通過(guò)參考線圈接口41與第7接收機(jī)9連接，第8參考線圈26通過(guò)參考線圈接口 41與第8接收機(jī)10連接。發(fā)射機(jī)通訊接口 27與核磁共振時(shí)序控制28連接，核磁共振時(shí)序控制28與發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口 29連接，發(fā)射機(jī)通訊接口 27與大功率電源30連接，大功率電源30與核磁共振發(fā)射橋路31連接，核磁共振發(fā)射橋路31與配諧電容32連接，配諧電容32與核磁共振發(fā)射線圈接口 33連接。核磁共振接收線圈接口 34與雙向二極管35連接，雙向二極管35與核磁共振放大器36連接，核磁共振放大器36與采集電路39連接，接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40與采集電路39連接，接收機(jī)輸入通訊接口 38與核磁共振放大器36連接，接收機(jī)輸入通訊接口38與采集電路39連接，接收機(jī)輸入通訊接口 38與接收機(jī)輸出通訊接口 37連接，參考線圈接口 41與噪聲放大器42連接，噪聲放大器42與接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，噪聲放大器42與采集電路39連接，采集電路39與接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43連接。
---核磁共振測(cè)量模式只采集核磁共振信號(hào)。—帶參考核磁共振測(cè)量模式采集核磁共振信號(hào)的同時(shí)，也采集噪聲信號(hào)。帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀探測(cè)方法a、在測(cè)區(qū)內(nèi)選定測(cè)點(diǎn)，以測(cè)點(diǎn)為中心鋪設(shè)發(fā)射線圈44，在發(fā)射線圈44的中心線上橫向等距地布置第I接收線圈11，第2接收線圈12，……乃至第8接收線圈18 ；b、在測(cè)區(qū)內(nèi)鋪設(shè)第I參考線圈19，第2參考線圈20，……乃至第8參考線圈26，使用的參考線圈個(gè)數(shù)依據(jù)測(cè)區(qū)內(nèi)環(huán)境噪聲水平而定，至少使用一個(gè)參考線圈，至多使用八個(gè)參考線圈；參考線圈的編號(hào)依據(jù)鋪設(shè)是否方便而選擇，在鋪設(shè)參考線圈時(shí)，要盡量使其靠近噪聲源，與發(fā)射線圈2的距離至少應(yīng)為發(fā)射線圈2的邊長(zhǎng)，以確保參考線圈接收的是噪聲而不是核磁共振信號(hào)；C、對(duì)發(fā)射機(jī)2和第I接收機(jī)3，第2接收機(jī)4......乃至第8接收機(jī)10的工作參數(shù)
進(jìn)行配置，對(duì)各接收機(jī)的工作模式在核磁共振測(cè)量模式和帶參考核磁共振測(cè)量模式之間進(jìn)行選擇；d、對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行一次帶有參考線圈的多通道核磁共振測(cè)量，對(duì)回傳的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)間的最大相關(guān)性，如果最大相關(guān)性小于0. 7，說(shuō)明應(yīng)當(dāng)使用更多的參考線圈或者重新考慮已用參考線圈的擺放位置，則重復(fù)步驟b和步驟c ;如果最大相關(guān)行大于0. 7，說(shuō)明參考線圈的個(gè)數(shù)或位置已經(jīng)滿足參考消噪的要求，則繼續(xù)進(jìn)行步驟e ;e、對(duì)所取得的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)消噪處理，并最終通過(guò)核磁共振反演解釋，繪制出地下水體的二維分布圖。有益效果帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀，通過(guò)多通道的測(cè)量方式，實(shí)現(xiàn)測(cè)點(diǎn)內(nèi)多通道核磁共振信號(hào)的采集和測(cè)點(diǎn)附近多通道噪聲信號(hào)的采集，應(yīng)用自適應(yīng)消噪算法對(duì)采集的核磁共振信號(hào)進(jìn)行消噪處理，提高了儀器的抗干擾能力，使核磁共振測(cè)量方法在城市和村莊附近等噪聲較大地區(qū)的應(yīng)用成為可能，并且，多通道的測(cè)量方式，可以對(duì)地下水資源分布情況實(shí)現(xiàn)二維成圖，有效提高對(duì)地下水體分布測(cè)量的橫向分辨率和準(zhǔn)確性，減少打干井的風(fēng)險(xiǎn)。


圖1是帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀總體框2是帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀發(fā)射機(jī)框3是帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀接收機(jī)框圖1計(jì)算機(jī)，2發(fā)射機(jī)，3第I接收機(jī)，4第2接收機(jī)，5第3接收機(jī)，6第4接收機(jī)，7第5接收機(jī)，8第6接收機(jī)，9第7接收機(jī)，10第5接收機(jī)，11第I接收線圈，12第2接收線圈，13第3接收線圈，14第4接收線圈，15第5接收線圈，16第6接收線圈，17第7接收線圈，18第8接收線圈，19第I參考線圈，20第2參考線圈，21第3參考線圈，22第4參考線圈，23第5參考線圈，24第6參考線圈，25第7參考線圈，26第8參考線圈，27發(fā)射機(jī)通訊接口，28核磁共振時(shí)序控制，29發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口，30大功率電源，31核磁共振發(fā)射橋路，32配諧電容，33核磁共振發(fā)射線圈接口，34核磁共振接收線圈接口，35雙向二極管，36核磁共振放大器，37接收機(jī)輸出通訊接口，38接收機(jī)輸入通訊接口，39采集電路，40發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口，41參考線圈接口，42噪聲放大器，43發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口，44發(fā)射線圈
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖1-3和各實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明計(jì)算機(jī)I通過(guò)發(fā)射機(jī)通訊接口 27與發(fā)射機(jī)2連接,計(jì)算機(jī)I通過(guò)接收機(jī)輸入通訊接口 38與第I接收機(jī)3的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第2接收機(jī)4的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第3接收機(jī)5的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第4接收機(jī)6的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第5接收機(jī)7的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第6接收機(jī)8的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第7接收機(jī)9的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第8接收機(jī)10的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口 29與第I接收機(jī)3的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第2接收機(jī)4的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第3接收機(jī)5的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第4接收機(jī)6的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第5接收機(jī)7的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第6接收機(jī)8的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第I接收機(jī)9的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第8接收機(jī)10的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)核磁共振發(fā)射線圈接口 33與發(fā)射線圈44連接，第I接收線圈11通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第I接收機(jī)3連接，第2接收線圈12通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第2接收機(jī)4連接，第3接收線圈13通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第3接收機(jī)5連接，第4接收線圈14通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第4接收機(jī)6連接，第5接收線圈15通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第5接收機(jī)7連接，第6接收線圈16通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第6接收機(jī)8連接，第7接收線圈17通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第7接收機(jī)9連接，第8接收線圈18通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第8接收機(jī)10連接，第I參考線圈19通過(guò)參考線圈接口 41與第I接收機(jī)3連接，第2參考線圈20通過(guò)參考線圈接口 41與第2接收機(jī)4連接，第3參考線圈21通過(guò)參考線圈接口 41與第3接收機(jī)5連接，第4參考線圈22通過(guò)參考線圈接口 41與第4接收機(jī)6連接，第5參考線圈23通過(guò)參考線圈接口 41與第5接收機(jī)7連接，第6參考線圈24通過(guò)參考線圈接口 41與第6接收機(jī)8連接，第7參考線圈25通過(guò)參考線圈接口41與第7接收機(jī)9連接，第8參考線圈26通過(guò)參考線圈接口 41與第8接收機(jī)10連接。帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀，按以下方法步驟工作計(jì)算機(jī)I通過(guò)發(fā)射機(jī)通訊接口 27與發(fā)射機(jī)2連接，通過(guò)發(fā)送控制命令，控制發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)以及測(cè)量模式；計(jì)算機(jī)I通過(guò)接收機(jī)輸入通訊接口 38與第I接收機(jī)3的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第2接收機(jī)4的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第3接收機(jī)5的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第4接收機(jī)6的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第5接收機(jī)7的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第6接收機(jī)8的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第7接收機(jī)9的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第8接收機(jī)10的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，通過(guò)這種連接方式，配置各接收機(jī)的工作參數(shù)，選擇各接收機(jī)測(cè)量模式，傳輸各接收機(jī)采集到的數(shù)據(jù)；發(fā)射機(jī)2通過(guò)發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口 29與第I接收機(jī)3的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第2接收機(jī)4的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第3接收機(jī)5的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第4接收機(jī)6的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第5接收機(jī)7的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第6接收機(jī)8的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第7接收機(jī)9的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第8接收機(jī)10的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，通過(guò)這種連接方式，將由發(fā)射機(jī)2產(chǎn)生的同步采集控制信號(hào)輸出給各接收機(jī)，使各接收機(jī)按照發(fā)射機(jī)2輸出的同步采集控制信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；發(fā)射機(jī)2通過(guò)核磁共振發(fā)射線圈接口 33與發(fā)射線圈44連接，對(duì)發(fā)射線圈44通以頻率為測(cè)試地點(diǎn)拉莫爾頻率的電流，繼而在空間中產(chǎn)生核磁共振測(cè)量所需的激發(fā)場(chǎng)；第I接收線圈11通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第I接收機(jī)3連接，第2接收線圈12通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第2接收機(jī)4連接，第3接收線圈13通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第3接收機(jī)5連接，第4接收線圈14通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第4接收機(jī)6連接，第5接收線圈15通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第5接收機(jī)7連接，第6接收線圈16通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第6接收機(jī)8連接，第7接收線圈17通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第7接收機(jī)9連接，第8接收線圈18通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第8接收機(jī)10連接，通過(guò)這種連接方式，使各接收線圈均接收核磁共振信號(hào)，并將接收到的核磁共振信號(hào)傳輸給各接收機(jī)；第I參考線圈19通過(guò)參考線圈接口 41與第I接收機(jī)3連接，第2參考線圈20通過(guò)參考線圈接口 41與第2接收機(jī)4連接，第3參考線圈21通過(guò)參考線圈接口 41與第3接收機(jī)5連接，第4參考線圈22通過(guò)參考線圈接口 41與第4接收機(jī)6連接，第5參考線圈23通過(guò)參考線圈接口 41與第5接收機(jī)7連接，第6參考線圈24通過(guò)參考線圈接口 41與第6接收機(jī)8連接，第7參考線圈25通過(guò)參考線圈接口 41與第7接收機(jī)9連接，第8參考線圈26通過(guò)參考線圈接口 41與第8接收機(jī)10連接，通過(guò)這種連接方式，使各參考線圈均接收噪聲信號(hào)，并將接收到的噪聲信號(hào)傳送給各接收機(jī)；發(fā)射機(jī)通訊接口 27與核磁共振時(shí)序控制28連接，傳輸計(jì)算機(jī)I對(duì)核磁共振時(shí)序控制28的控制命令，控制核磁共振時(shí)序控制28輸出相應(yīng)的控制時(shí)序；核磁共振時(shí)序控制28與發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口 29連接，輸出由核磁共振時(shí)序控制28產(chǎn)生的同步采集控制信號(hào)；發(fā)射機(jī)通訊接口 27與大功率電源30連接，傳輸由計(jì)算機(jī)I發(fā)送的電壓值控制命令，控制大功率電源30輸出相應(yīng)的電壓值；大功率電源30與核磁共振發(fā)射橋路31連接，將設(shè)定的電壓輸出給核磁共振發(fā)射橋路31 ;核磁共振發(fā)射橋路31與配諧電容32連接，配諧電容32與核磁共振發(fā)射線圈接口 33連接，通過(guò)諧振的方式，使得在發(fā)射線圈44中的電流為正弦波電流；核磁共振接收線圈接口 34與雙向二極管35連接，通過(guò)雙向二極管35，使輸入到核磁共振放大器36的信號(hào)電壓值不超過(guò)0. 7V,以防燒壞核磁共振放大器36 ;雙向二極管35與核磁共振放大器36連接,使由雙向二極管35調(diào)理后的信號(hào)輸入到核磁共振放大器36 ；核磁共振放大器36與采集電路39連接，將由核磁共振放大器36輸出的放大后的核磁共振信號(hào)輸入給采集電路39進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40與采集電路39連接，輸入同步采集控制信號(hào)，使各接收機(jī)的采集電路，按照由發(fā)射機(jī)2產(chǎn)生的同步采集控制時(shí)序?qū)π盘?hào)進(jìn)行采集；接收機(jī)輸入通訊接口 38與核磁共振放大器36連接，傳輸由計(jì)算機(jī)I發(fā)送的核磁共振放大器36參數(shù)設(shè)置指令，設(shè)置各核磁共振放大器36的工作參數(shù)；接收機(jī)輸入通訊接口 38與采集電路39連接，傳輸由計(jì)算機(jī)I發(fā)送的采集電路39參數(shù)設(shè)置指令，設(shè)置各采集電路39的工作參數(shù)；接收機(jī)輸入通訊接口 38與接收機(jī)輸出通訊接口 37連接，將輸入的通訊信息進(jìn)行輸出；參考線圈接口 41與噪聲放大器42連接，將由參考線圈接收到的噪聲信號(hào)送入噪聲放大器42進(jìn)行放大；噪聲放大器42與接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，傳輸由計(jì)算機(jī)I發(fā)送的噪聲放大器參數(shù)設(shè)置指令，設(shè)置各噪聲放大器的工作參數(shù)；噪聲放大器42與采集電路39連接，將由噪聲放大器42輸出的放大后的噪聲信號(hào)輸入給采集電路39進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；采集電路39與接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43連接，將輸入的同步采集控制信號(hào)進(jìn)行輸出。

帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀探測(cè)方法a、在測(cè)區(qū)內(nèi)選定測(cè)點(diǎn)，以測(cè)點(diǎn)為中心鋪設(shè)發(fā)射線圈44，在發(fā)射線圈44的中心線上橫向等距的布置第I接收線圈11，第2接收線圈12，……乃至第8接收線圈18 ；b、在測(cè)區(qū)內(nèi)鋪設(shè)第I參考線圈19，第2參考線圈20，……乃至第8參考線圈26，使用的參考線圈個(gè)數(shù)可依據(jù)測(cè)區(qū)內(nèi)環(huán)境噪聲水平而定，至少使用一個(gè)參考線圈，至多使用八個(gè)參考線圈，參考線圈的編號(hào)可依據(jù)鋪設(shè)是否方便而選擇，在鋪設(shè)參考線圈時(shí)，要盡量使其靠近噪聲源，與發(fā)射線圈2的距離至少應(yīng)為發(fā)射線圈2的邊長(zhǎng)，以確保參考線圈接收的是噪聲而不是核磁共振信號(hào)。C、對(duì)發(fā)射機(jī)2和第I接收機(jī)3，第2接收機(jī)4......乃至第8接收機(jī)10的工作參數(shù)
進(jìn)行配置，對(duì)各接收機(jī)的工作模式在核磁共振測(cè)量模式和帶參考核磁共振測(cè)量模式之間進(jìn)行選擇。d、運(yùn)行儀器系統(tǒng)，對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行一次帶有參考線圈的多通道核磁共振測(cè)量，對(duì)回傳的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)間的最大相關(guān)性，如果最大相關(guān)性小于0. 7，說(shuō)明應(yīng)當(dāng)使用更多的參考線圈或者重新考慮已用參考線圈的擺放位置，則重復(fù)b、c ;如果最大相關(guān)行大于0.7，說(shuō)明參考線圈的個(gè)數(shù)或位置已經(jīng)滿足參考消噪的要求，則繼續(xù)進(jìn)行步驟e。e、對(duì)所取得的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)消噪處理，并最終通過(guò)核磁共振反演解釋，繪制出地下水體的二維分布圖。
實(shí)施例1計(jì)算機(jī)I通過(guò)發(fā)射機(jī)通訊接口 27與發(fā)射機(jī)2連接,計(jì)算機(jī)I通過(guò)接收機(jī)輸入通訊接口 38與第I接收機(jī)3的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第2接收機(jī)4的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第3接收機(jī)5的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第4接收機(jī)6的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第5接收機(jī)7的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第6接收機(jī)8的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第7接收機(jī)9的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第8接收機(jī)10的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口 29與第I接收機(jī)3的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第2接收機(jī)4的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第3接收機(jī)5的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第4接收機(jī)6的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第5接收機(jī)7的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第6接收機(jī)8的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第I接收機(jī)9的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第8接收機(jī)10的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)核磁共振發(fā)射線圈接口 33與發(fā)射線圈44連接，第I接收線圈11通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第I接收機(jī)3連接，第2接收線圈12通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第2接收機(jī)4連接，第3接收線圈13通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第3接收機(jī)5連接，第4接收線圈14通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第4接收機(jī)6連接，第5接收線圈15通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第5接收機(jī)7連接，第6接收線圈1 6通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第6接收機(jī)8連接，第7接收線圈17通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第7接收機(jī)9連接，第8接收線圈18通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第8接收機(jī)10連接，第I參考線圈19通過(guò)參考線圈接口 41與第I接收機(jī)3連接，第2參考線圈20通過(guò)參考線圈接口 41與第2接收機(jī)4連接，第3參考線圈21通過(guò)參考線圈接口 41與第3接收機(jī)5連接，第4參考線圈22通過(guò)參考線圈接口 41與第4接收機(jī)6連接，第5參考線圈23通過(guò)參考線圈接口 41與第5接收機(jī)7連接，第6參考線圈24通過(guò)參考線圈接口 41與第6接收機(jī)8連接，第7參考線圈25通過(guò)參考線圈接口41與第7接收機(jī)9連接，第8參考線圈26通過(guò)參考線圈接口 41與第8接收機(jī)10連接。帶有一個(gè)參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀探測(cè)方法a、在測(cè)區(qū)內(nèi)選定測(cè)點(diǎn)，以測(cè)點(diǎn)為中心鋪設(shè)發(fā)射線圈44，在發(fā)射線圈44的中心線上橫向等距的布置第I接收線圈11，第2接收線圈12，……乃至第8接收線圈18 ；b、在測(cè)區(qū)內(nèi)鋪設(shè)第I參考線圈19，第2參考線圈20，……乃至第8參考線圈26，使用一個(gè)參考線圈對(duì)噪聲進(jìn)行采集，參考線圈編號(hào)為第I參考線圈19，將其鋪設(shè)在靠近噪聲源，并與發(fā)射線圈2的距離至少應(yīng)為發(fā)射線圈2的邊長(zhǎng)的地方，以確保參考線圈接收的是噪聲而不是核磁共振信號(hào)；
C、對(duì)發(fā)射機(jī)2和第I接收機(jī)3，第2接收機(jī)4......乃至第8接收機(jī)10的工作參數(shù)
進(jìn)行配置，選擇第I接收機(jī)3工作在帶參考核磁共振測(cè)量模式，選擇第2接收機(jī)4，第3接收機(jī)5，……乃至第8接收機(jī)10工作在核磁共振測(cè)量模式；d、運(yùn)行儀器系統(tǒng)，對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行一次帶有一個(gè)參考線圈的多通道核磁共振測(cè)量，對(duì)回傳的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)間的最大相關(guān)性，如果最大相關(guān)性小于0.7，說(shuō)明應(yīng)當(dāng)使用更多的參考線圈或者重新考慮已用參考線圈的擺放位置，則重復(fù)b、c ;如果最大相關(guān)行大于0.7，說(shuō)明參考線圈的個(gè)數(shù)或位置已經(jīng)滿足參考消噪的要求，則繼續(xù)進(jìn)行步驟e ;e、對(duì)所取得的滿足要求的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，通過(guò)反演解釋，繪制出地下水體的二維分布圖。實(shí)施例2計(jì)算機(jī)I通過(guò)發(fā)射機(jī)通訊接口 27與發(fā)射機(jī)2連接,計(jì)算機(jī)I通過(guò)接收機(jī)輸入通訊接口 38與第I接收機(jī)3的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第2接收機(jī)4的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第3接收機(jī)5的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第4接收機(jī)6的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第5接收機(jī)7的接收 機(jī)輸入通訊接口 38連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第6接收機(jī)8的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第7接收機(jī)9的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第8接收機(jī)10的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口 29與第I接收機(jī)3的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第2接收機(jī)4的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第3接收機(jī)5的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第4接收機(jī)6的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第5接收機(jī)7的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第6接收機(jī)8的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第I接收機(jī)9的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第8接收機(jī)10的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)核磁共振發(fā)射線圈接口 33與發(fā)射線圈44連接，第I接收線圈11通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第I接收機(jī)3連接，第2接收線圈12通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第2接收機(jī)4連接，第3接收線圈13通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第3接收機(jī)5連接，第4接收線圈14通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第4接收機(jī)6連接，第5接收線圈15通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第5接收機(jī)7連接，第6接收線圈16通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第6接收機(jī)8連接，第7接收線圈17通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第7接收機(jī)9連接，第8接收線圈18通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第8接收機(jī)10連接，第I參考線圈19通過(guò)參考線圈接口 41與第I接收機(jī)3連接，第2參考線圈20通過(guò)參考線圈接口 41與第2接收機(jī)4連接，第3參考線圈21通過(guò)參考線圈接口 41與第3接收機(jī)5連接，第4參考線圈22通過(guò)參考線圈接口 41與第4接收機(jī)6連接，第5參考線圈23通過(guò)參考線圈接口 41與第5接收機(jī)7連接，第6參考線圈24通過(guò)參考線圈接口 41與第6接收機(jī)8連接，第7參考線圈25通過(guò)參考線圈接口41與第7接收機(jī)9連接，第8參考線圈26通過(guò)參考線圈接口 41與第8接收機(jī)10連接。帶有四個(gè)參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀探測(cè)方法a、在測(cè)區(qū)內(nèi)選定測(cè)點(diǎn)，以測(cè)點(diǎn)為中心鋪設(shè)發(fā)射線圈44，在發(fā)射線圈44的中心線上橫向等距的布置第I接收線圈11，第2接收線圈12，……乃至第8接收線圈18 ；b、在測(cè)區(qū)內(nèi)鋪設(shè)第I參考線圈19，第2參考線圈20，……乃至第8參考線圈26，使用四個(gè)參考線圈對(duì)噪聲進(jìn)行采集，參考線圈編號(hào)為第I參考線圈19，第3參考線圈21，第5參考線圈23，第7參考線圈25，將其鋪設(shè)在靠近噪聲源，并與發(fā)射線圈2的距離至少應(yīng)為發(fā)射線圈2的邊長(zhǎng)的地方，以確保參考線圈接收的是噪聲而不是核磁共振信號(hào)；C、對(duì)發(fā)射機(jī)2和第I接收機(jī)3，第2接收機(jī)4......乃至第8接收機(jī)10的工作參數(shù)
進(jìn)行配置，選擇第I接收機(jī)3，第3接收機(jī)5，第5接收機(jī)7，第7接收機(jī)9工作在帶參考核磁共振測(cè)量模式，選擇第2接收機(jī)4，第4接收機(jī)6，第6接收機(jī)8，第8接收機(jī)10工作在核磁共振測(cè)量模式； d、運(yùn)行儀器系統(tǒng)，對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行一次帶有四個(gè)參考線圈的多通道核磁共振測(cè)量，對(duì)回傳的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)間的最大相關(guān)性，如果最大相關(guān)性小于0.7，說(shuō)明應(yīng)當(dāng)使用更多的參考線圈或者重新考慮已用參考線圈的擺放位置，則重復(fù)b、c ;如果最大相關(guān)行大于0.7，說(shuō)明參考線圈的個(gè)數(shù)或位置已經(jīng)滿足參考消噪的要求，則繼續(xù)進(jìn)行步驟e ;e、對(duì)所取得的滿足要求的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，通過(guò)反演解釋，繪制出地下水體的二維分布圖。實(shí)施例3計(jì)算機(jī)I通過(guò)發(fā)射機(jī)通訊接口 27與發(fā)射機(jī)2連接,計(jì)算機(jī)I通過(guò)接收機(jī)輸入通訊接口 38與第I接收機(jī)3的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第2接收機(jī)4的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第3接收機(jī)5的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第4接收機(jī)6的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第5接收機(jī)7的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第6接收機(jī)8的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第7接收機(jī)9的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口 37與第8接收機(jī)10的接收機(jī)輸入通訊接口 38連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口 29與第I接收機(jī)3的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第I接收機(jī)3通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第2接收機(jī)4的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第2接收機(jī)4通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第3接收機(jī)5的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第3接收機(jī)5通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第4接收機(jī)6的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第4接收機(jī)6通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第5接收機(jī)7的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第5接收機(jī)7通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第6接收機(jī)8的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第6接收機(jī)8通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第7接收機(jī)9的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，第7接收機(jī)9通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口 43與第8接收機(jī)10的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口 40連接，發(fā)射機(jī)2通過(guò)核磁共振發(fā)射線圈接口 33與發(fā)射線圈44連接，第I接收線圈11通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第I接收機(jī)3連接，第2接收線圈12通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第2接收機(jī)4連接，第3接收線圈13通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第3接收機(jī)5連接，第4接收線圈14通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第4接收機(jī)6連接，第5接收線圈15通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第5接收機(jī)7連接，第6接收線圈16通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第6接收機(jī)8連接，第7接收線圈17通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第7接收機(jī)9連接，第8接收線圈18通過(guò)核磁共振接收線圈接口 34與第8接收機(jī)10連接，第I參考線圈19通過(guò)參考線圈接口 41與第I接收機(jī)3連接，第2參考線圈20通過(guò)參考線圈接口 41與第2接收機(jī)4連接，第3參考線圈21通過(guò)參考線圈接口 41與第3接收機(jī)5連接，第4參考線圈22通過(guò)參考線圈接口 41與第4接收機(jī)6連接，第5參考線圈23通過(guò)參考線圈接口 41與第5接收機(jī)7連接，第6參考線圈24通過(guò)參考線圈接口 41與第6接收機(jī)8連接，第7參考線圈25通過(guò)參考線圈接口
41與第7接收機(jī)9連接，第8參考線圈26通過(guò)參考線圈接口 41與第8接收機(jī)10連接。帶有八個(gè)參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀探測(cè)方法a、在測(cè)區(qū)內(nèi)選定測(cè)點(diǎn)，以測(cè)點(diǎn)為中心鋪設(shè)發(fā)射線圈44，在發(fā)射線圈44的中心線上橫向等距的布置第I接收線圈11，第2接收線圈12，……乃至第8接收線圈18 ；b、在測(cè)區(qū)內(nèi)鋪設(shè)第I參考線圈19，第2參考線圈20，……乃至第8參考線圈26，使用八個(gè)參考線圈對(duì)噪聲進(jìn)行采集，參考線圈編號(hào)為第I參考線圈19，第2參考線圈20，……乃至第8參考線圈26，將其鋪設(shè)在靠近噪聲源，并與發(fā)射線圈2的距離至少應(yīng)為發(fā)射線圈2的邊長(zhǎng)的地方，以確保參考線圈接收的是噪聲而不是核磁共振信號(hào)；

C、對(duì)發(fā)射機(jī)2和第I接收機(jī)3，第2接收機(jī)4......乃至第8接收機(jī)10的工作參數(shù)
進(jìn)行配置，選擇第I接收機(jī)3，第2接收機(jī)4，……乃至第8接收機(jī)10工作在帶參考核磁共振測(cè)量模式；d、運(yùn)行儀器系統(tǒng)，對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行一次帶有八個(gè)參考線圈的多通道核磁共振測(cè)量，對(duì)回傳的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)間的最大相關(guān)性，如果最大相關(guān)性小于0.7，說(shuō)明應(yīng)當(dāng)使用更多的參考線圈或者重新考慮已用參考線圈的擺放位置，則重復(fù)b、c ;如果最大相關(guān)行大于0.7，說(shuō)明參考線圈的個(gè)數(shù)或位置已經(jīng)滿足參考消噪的要求，則繼續(xù)進(jìn)行步驟e ;e、對(duì)所取得的滿足要求的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，通過(guò)反演解釋，繪制出地下水體的二維分布圖。
權(quán)利要求
1.一種帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀，其特征在于，包括計(jì)算機(jī)(I)、發(fā)射機(jī)(2)、發(fā)射線圈(44)、第I接收線圈(11)、第2接收線圈(12)、第3接收線圈(13)、第4接收線圈(14)、第5接收線圈(15)、第6接收線圈(16)、第7接收線圈(17)、第8接收線圈(18)、第I接收機(jī)(3)、第2接收機(jī)(4)、第3接收機(jī)(5)、第4接收機(jī)(6)、第5接收機(jī)(7)、第6接收機(jī)(8)、第I接收機(jī)(9)、第8接收機(jī)(10)、第I參考線圈(19)、第2參考線圈(20)、第3參考線圈(21)、第4參考線圈(22)、第5參考線圈(23)、第6參考線圈(24)、第7參考線圈(25)和第8參考線圈(26)，其中， 計(jì)算機(jī)(I)通過(guò)發(fā)射機(jī)通訊接口( 27 )與發(fā)射機(jī)(2 )連接，計(jì)算機(jī)(I)通過(guò)接收機(jī)輸入通訊接口(38)與第I接收機(jī)(3)的接收機(jī)輸入通訊接口(38)連接，第I接收機(jī)(3)通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口(37)與第2接收機(jī)(4)的接收機(jī)輸入通訊接口(38)連接，第2接收機(jī)(4 )通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口( 37 )與第3接收機(jī)(5 )的接收機(jī)輸入通訊接口( 38 )連接，第3接收機(jī)(5)通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口(37)與第4接收機(jī)(6)的接收機(jī)輸入通訊接口(38)連接，第4接收機(jī)(6)通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口(37)與第5接收機(jī)(7)的接收機(jī)輸入通訊接口(38)連接，第5接收機(jī)(7)通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口(37)與第6接收機(jī)(8)的接收機(jī)輸入通訊接口(38)連接，第6接收機(jī)(8)通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口(37)與第7接收機(jī)(9)的接收機(jī)輸入通訊接口( 38)連接，第7接收機(jī)(9)通過(guò)接收機(jī)輸出通訊接口( 37)與第8接收機(jī)(10 )的接收機(jī)輸入通訊接口( 38 )連接，發(fā)射機(jī)(2 )通過(guò)發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口( 29 )與第I接收機(jī)(3)的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)連接，第I接收機(jī)(3)通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口( 43 )與第2接收機(jī)(4 )的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口( 40 )連接，第2接收機(jī)(4)通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口(43)與第3接收機(jī)(5)的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)連接，第3接收機(jī)(5)通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口(43)與第4接收機(jī)(6)的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)連接，第4接收機(jī)(6)通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口(43)與第5接收機(jī)(7)的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)連接，第5接收機(jī)(7 )通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口( 43 )與第6接收機(jī)(8 )的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)連接，第6接收機(jī)(8)通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口(43)與第7接收機(jī)(9)的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)連接，第7接收機(jī)(9)通過(guò)接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口(43)與第8接收機(jī)(10)的接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)連接，發(fā)射機(jī)(2)通過(guò)核磁共振發(fā)射線圈接口( 33 )與發(fā)射線圈(44 )連接，第I接收線圈(11)通過(guò)核磁共振接收線圈接口(34)與第I接收機(jī)(3)連接，第2接收線圈(12)通過(guò)核磁共振接收線圈接口(34)與第2接收機(jī)(4)連接，第3接收線圈(13)通過(guò)核磁共振接收線圈接口(34)與第3接收機(jī)(5)連接，第4接收線圈(14)通過(guò)核磁共振接收線圈接口(34)與第4接收機(jī)(6)連接，第5接收線圈(15)通過(guò)核磁共振接收線圈接口(34)與第5接收機(jī)(7)連接，第6接收線圈(16)通過(guò)核磁共振接收線圈接口(34)與第6接收機(jī)(8)連接，第7接收線圈(17)通過(guò)核磁共振接收線圈接口(34)與第7接收機(jī)(9)連接，第8接收線圈(18)通過(guò)核磁共振接收線圈接口(34)與第8接收機(jī)(10)連接，第I參考線圈(19)通過(guò)參考線圈接口(41)與第I接收機(jī)(3)連接，第2參考線圈(20)通過(guò)參考線圈接口(41)與第2接收機(jī)(4)連接，第3參考線圈(21)通過(guò)參考線圈接口(41)與第3接收機(jī)(5)連接，第4參考線圈(22)通過(guò)參考線圈接口(41)與第4接收機(jī)(6)連接，第5參考線圈(23)通過(guò)參考線圈接口(41)與第5接收機(jī)(7)連接，第6參考線圈(24)通過(guò)參考線圈接口(41)與第6接收機(jī)(8)連接，第7參考線圈(25)通過(guò)參考線圈接口(41)與第7接收機(jī)(9)連接，第8參考線圈(26)通過(guò)參考線圈接口(41)與第8接收機(jī)(10)連接。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀，其特征在于，所述發(fā)射機(jī)(2)包括發(fā)射機(jī)通訊接口(27)、核磁共振時(shí)序控制(28)、發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口( 29 )、大功率電源(30 )、核磁共振發(fā)射橋路(31)、配諧電容(32 )和核磁共振發(fā)射線圈接口(33)，其中， 發(fā)射機(jī)通訊接口(27)與核磁共振時(shí)序控制(28)連接，核磁共振時(shí)序控制(28)與發(fā)射機(jī)信號(hào)同步采集接口( 29 )連接，發(fā)射機(jī)通訊接口( 27 )與大功率電源(30 )連接，大功率電源(30)與核磁共振發(fā)射橋路(31)連接，核磁共振發(fā)射橋路(31)與配諧電容(32)連接，配諧電容(32)與核磁共振發(fā)射線圈接口(33)連接。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀，其特征在于，所述各個(gè)接收機(jī)的結(jié)構(gòu)相同且具體如下各個(gè)接收機(jī)均包括核磁共振接收線圈接口(34)、雙向二極管(35)、核磁共振放大器(36)、接收機(jī)輸出通訊接口(37)、接收機(jī)輸入通訊接口(38)、采集電路(39)、接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)、參考線圈接口(41)、噪聲放大器(42 )和接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口( 43 )，其中 核磁共振接收線圈接口(34)與雙向二極管(35)連接，雙向二極管(35)與核磁共振放大器(36 )連接，核磁共振放大器(36 )與采集電路(39 )連接，接收機(jī)信號(hào)同步采集輸入接口(40)與采集電路(39)連接，接收機(jī)輸入通訊接口(38)與核磁共振放大器(36)連接，接收機(jī)輸入通訊接口(38)與采集電路(39)連接，接收機(jī)輸入通訊接口(38)與接收機(jī)輸出通訊接口(37)連接，參考線圈接口(41)與噪聲放大器(42)連接，噪聲放大器(42)與接收機(jī)輸入通訊接口(38)連接，噪聲放大器(42)與采集電路(39)連接，采集電路(39)與接收機(jī)信號(hào)同步采集輸出接口(43)連接。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀的野外工作方法，其特征在于，包括以下步驟 a、在測(cè)區(qū)內(nèi)選定測(cè)點(diǎn)，以測(cè)點(diǎn)為中心鋪設(shè)發(fā)射線圈(44)，在發(fā)射線圈(44)的中心線上橫向等距地布置第I接收線圈(11)，第2接收線圈(12)，……乃至第8接收線圈18 ； b、在測(cè)區(qū)內(nèi)鋪設(shè)第I參考線圈(19)，第2參考線圈(20)，……乃至第8參考線圈(26)，使用的參考線圈個(gè)數(shù)依據(jù)測(cè)區(qū)內(nèi)環(huán)境噪聲水平而定，至少使用一個(gè)參考線圈，至多使用八個(gè)參考線圈；參考線圈的編號(hào)依據(jù)鋪設(shè)是否方便而選擇，在鋪設(shè)參考線圈時(shí)，要盡量使其靠近噪聲源，與發(fā)射線圈(2)的距離至少應(yīng)為發(fā)射線圈(2)的邊長(zhǎng)，以確保參考線圈接收的是噪聲而不是核磁共振信號(hào)； C、對(duì)發(fā)射機(jī)(2)和第I接收機(jī)(3)，第2接收機(jī)(4)……乃至第8接收機(jī)(10)的工作參數(shù)進(jìn)行配置，對(duì)各接收機(jī)的工作模式在核磁共振測(cè)量模式和帶參考核磁共振測(cè)量模式之間進(jìn)行選擇，其中，核磁共振測(cè)量模式是指只采集核磁共振信號(hào)的模式，帶參考核磁共振測(cè)量模式是指采集核磁共振信號(hào)的同時(shí)，也采集噪聲信號(hào)； d、對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行一次帶有參考線圈的多通道核磁共振測(cè)量，對(duì)回傳的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)間的最大相關(guān)性，如果最大相關(guān)性小于0.7，說(shuō)明應(yīng)當(dāng)使用更多的參考線圈或者重新考慮已用參考線圈的擺放位置，則重復(fù)步驟b和步驟c ;如果最大相關(guān)行大于0. 7，說(shuō)明參考線圈的個(gè)數(shù)或位置已經(jīng)滿足參考消噪的要求，則繼續(xù)進(jìn)行步驟e ; e、對(duì)所取得的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)和噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行自適應(yīng)消噪處理，并最終通過(guò)核磁共振反演解 釋，繪制出地下水體的二維分布圖。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀及其野外工作方法，由計(jì)算機(jī)配置發(fā)射機(jī)和各接收機(jī)的工作參數(shù)，各接收機(jī)的工作模式可以在核磁共振測(cè)量模式和帶參考核磁共振測(cè)量模式之間進(jìn)行切換，每個(gè)接收機(jī)均可連接一個(gè)接收線圈和一個(gè)參考線圈，參考線圈個(gè)數(shù)的選取可依據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境噪聲水平而定，最多可連接8個(gè)參考線圈，在使用帶有參考線圈的多通道核磁共振地下水探測(cè)儀進(jìn)行探測(cè)時(shí)，通過(guò)自適應(yīng)消噪算法對(duì)所取得的核磁共振信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行消噪處理，通過(guò)多通道測(cè)量方式實(shí)現(xiàn)對(duì)地下水體的二維探測(cè)，在有效提高探測(cè)的橫向分辨率的同時(shí)，也提高了核磁共振信號(hào)的信噪比，有利于在復(fù)雜地貌條件下和噪聲較大環(huán)境下對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行核磁共振探測(cè)。
文檔編號(hào)G01V3/14GK103033849SQ20121054450
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月15日
發(fā)明者林婷婷, 林君, 史文龍, 蔣川東, 萬(wàn)玲, 齊心 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)