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公开(公告)号：CN104280780B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410593685.5
申请日：2014-10-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及核磁共振与瞬变电磁联用仪及工作方法，是由计算机经信号采集卡和信号调理电路与SQUID传感器连接，计算机经MCU、CPLD信号产生模块和电源模块与24V电瓶连接，电源模块经发射回路和光耦与信号调理电路连接，CPLD信号产生模块经发射回路和发射线圈与能量快速消耗电路连接，MCU分别与E2PROM、光耦和信号调理电路连接构成。首先选择瞬变电磁探测模式用SQUID传感器接收瞬变电磁信号，得到测点视电阻率分布；再切换到核磁共振探测模式用SQUID传感器接收核磁共振信号，得到测点地下含水分布。用一套设备完成视电阻率和地下水分布的探测，发挥了两种仪器的优点，采用SQUID传感器提高探测精度，有效地提高接收信号的信噪比，同时解决了野外接收线圈携带不方便的难题。
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公开(公告)号：CN104614778A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510041803.6
申请日：2015-01-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种核磁共振地下水探测信号噪声消除方法，包括以下步骤：录入三组核磁共振响应数据，分别对这三组数据进行傅里叶变换，确定每组数据核磁共振中心频率附近所含工频谐波，然后构造与工频谐波同频率，与核磁共振相应数据同长度的正弦函数、余弦函数，并与核磁共振响应数据组成观测信号，采用独立分量分析算法对每组观测信号进行分离得到解混信号，进行数据重构以消除工频谐波的干扰，将三组去除工频谐波的核磁共振数据作为观测信号，再利用ICA算法处理，削弱剩余随机噪声干扰。本发明在消除工频谐波噪声干扰的同时，不会破坏信号的任何细节，不需要铺设参考线圈，操作简单，压制随机噪声不需要大量的数据，减少处理时间。
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公开(公告)号：CN113917548B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202111133598.8
申请日：2021-09-27
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明公开了一种实现磁共振找水仪阵列接收线圈之间的去耦合装置及方法，该装置包括去耦合网络与去耦合底板，其中去耦合底板上安置了多个去耦合网络，同时去耦合网络与多个接收线圈相连。该装置用于磁共振找水仪的接收系统中，接收系统包含接收机和n个接收线圈，其中n≥4；这n个接收线圈单排放置，并且空间共面。该方法通过在相邻接收线圈之间添加去耦合网络，在次相邻的两个接收线圈之间添加去耦合网络，设置合适的去耦合网络参数以消除接收线圈之间的信号耦合。本发明可以有效抑制接收线圈之间的信号耦合影响，解决了磁共振找水仪接收系统中阵列接收线圈之间的信号耦合问题，添加去耦合网络使接收系统获得更准确的地下水信号。
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公开(公告)号：CN111856601B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202010639391.7
申请日：2020-07-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V5/00
Abstract: 本发明涉及一种分布式磁共振地下水探测装置及探测方法，该装置包括激发装置、极化装置、搭载阵列式冷线圈传感器的空中接收结构及所属探测线圈。极化发射机通过位置解析模块确定其与机载接收结构的位置，并确定其是否输出。探测中，极化装置首先极化水源，增强磁共振信号幅值；当极化电流快速平稳关断后，激发装置输出瞬时当地拉莫尔频率的脉冲激发水中氢质子；停止激发后，氢质子返回至初始能级，使用阵列式冷线圈传感器采集磁共振信号；最后通过无线模块将该信号传输至手持终端显示并保存。本发明使用分布式发射结构及阵列式冷线圈对地下水进行探测，具有抗噪性强、多维精细成像、高效率的优点，扩展了地下水勘探范围。
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公开(公告)号：CN113917548A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111133598.8
申请日：2021-09-27
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明公开了一种实现磁共振找水仪阵列接收线圈之间的去耦合装置及方法，该装置包括去耦合网络与去耦合底板，其中去耦合底板上安置了多个去耦合网络，同时去耦合网络与多个接收线圈相连。该装置用于磁共振找水仪的接收系统中，接收系统包含接收机和n个接收线圈，其中n≥4；这n个接收线圈单排放置，并且空间共面。该方法通过在相邻接收线圈之间添加去耦合网络，在次相邻的两个接收线圈之间添加去耦合网络，设置合适的去耦合网络参数以消除接收线圈之间的信号耦合。本发明可以有效抑制接收线圈之间的信号耦合影响，解决了磁共振找水仪接收系统中阵列接收线圈之间的信号耦合问题，添加去耦合网络使接收系统获得更准确的地下水信号。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111638557A
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN202010347818.6
申请日：2020-04-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明属于地球物理反演领域，为一种隧道磁共振准全空间反演参数不确定度分析方法，包括:计算准全空间核函数，得到准全空间磁共振响应；根据准全空间磁共振响应，确认目标数据误差；根据目标数据误差，基于正演响应的线性近似，计算反演模型的协方差矩阵；根据协方差矩阵获取反演参数的标准偏差因子；根据标准偏差因子，对反演参数的不确定度进行定性评估；通过改变激发脉冲矩、探测天线尺寸和匝数，选择单一变量设置多组模型，重复不确定度计算过程，选择使得反演含水体不确定度最小的一组参数为最佳系统参数，得到不确定度分析结果。避免了盲目开展探测工作而造成不必要的人力物力消耗，提高了探测工作效率，达到获取最可靠探测结果的目的。
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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：CN109782363B
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201910116364.9
申请日：2019-02-15
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V5/00
Abstract: 本发明属于核磁共振数据处理领域，具体地来讲为一种基于时域建模与频域对称的磁共振信号消噪方法,首先，根据工频噪声持续时间长，是一系列固定在电力线基频整数倍处的正弦波的特点，对噪声建模，并利用多通道仪器采集核磁共振信号和噪声数据，将参考通道中的工频噪声转换为主通道中的工频噪声，避免了在消除拉莫尔频率附近工频噪声时产生信号失真。随后，利用核磁共振信号和噪声成分经过傅里叶变换后在频域呈现的不同对称性，进一步消除残余工频噪声和高斯白噪声。本方法的噪声消除效果具有确定性，能够显著增强信噪比，并提高后续反演解释得到水文地质参数的准确性。
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公开(公告)号：CN106873044B
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201710255877.9
申请日：2017-04-19
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
CPC classification number: Y02A90/344
Abstract: 本发明涉及一种阵列式SQUID核磁共振地下水探测装置及成像方法，是由计算机经控制单元、大功率电源、大功率发射桥路与预极化线圈连接，控制单元分别与接收机和大功率发射桥路连接，接收机经第1SQUID乃至第20SQUID连接构成。本发明利用预极化场对探测的水体极化，提高了水体的宏观磁化强度，同时采用阵列式的SQUID接收模式，可以探测到极微弱的地电信号，从而获得更大的核磁共振信号初始振幅，得到在强噪声环境下地下核磁共振探测图像。解决了野外接收线圈携带以及接收不便的难题，可根据所要探测地区的地形地貌选择合理的接收铺设方式。提高了寻找地下水的效率，降低了钻井探测所需要成本，有利于在复杂地形地貌和强噪声环境下对探测区域的地下水探测。
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公开(公告)号：CN107966737A
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201711187604.1
申请日：2017-11-24
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及一种主动场核磁共振探测装置及探测方法。该装置包括：预极化控制电路，通过一切换开关控制发射线圈产生大于天然地磁场的预极化磁场；释放电路，通过一开关连接发射线圈用于快速关断电路释放发射线圈中的剩余能量；交变磁场控制电路，通过所述切换开关控制发射线圈产生交变磁场激发目标水体。主控单元：发出的控制信号，对所述预极化控制电路、释放电路、交变磁场控制电路进行切换和控制。本发明联合电流产生的预极化场(Bp)和交变磁场(Bac)对隧道四周灾害水探测，Bp场用于提高目标水的信号，改善探测的信噪比；Bac场对探测区逐层探测，可精确定位灾害水，实现了在隧道里多角度、超大噪声环境下非侵入式探测灾害水体。
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