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公开(公告)号：CN108227022B
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN201711483495.8
申请日：2017-12-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及一种基于SQUID的地空磁共振探测装置，包括：发射机通过一发射切换控制电路连接发射线圈，向发射线圈通入直流电流产生预极化磁场，增大地下水体中氢质子磁化强度以及向发射线圈通入拉莫尔频率的交流电流激发氢质子进动，停止激发电流，氢质子在地磁场作用下产生弛豫现象；SQUID接收磁共振信号，连接SQUID读出电路，将SQUID采集的磁信号转化为电信号；接收机搭载在飞行器上，与SQUID读出电路连接；上位机发与所述接收机以及发射机之间通讯连接，发出控制信号，控制发射机发射直交电流的切换和关断，控制接收机对信号的采集。本发明优点探测范围大、效率高，环境适应性强，且兼具高灵敏度及信噪比等优势。
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公开(公告)号：CN107966737B
公开(公告)日：2020-09-04
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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公开(公告)号：CN110908000A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201911080625.2
申请日：2019-11-07
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种基于变维贝叶斯的隧道瞬变电磁数据解释方法，该方法包括使用瞬变电磁仪器，放置于隧道掌子面处进行探测，获取隧道掌子面含水构造的观测数据；对获得的观测数据进行瞬变电磁数据预处理；使用变维贝叶斯算法对预处理后的数据反演，获得掌子面前方所有可能的地质电阻率分布及层界面位置信息，提取其中最大概率对应的电阻率及层界面位置分布信息；根据最大概率地质电阻率分布及层界面位置信息，给出隧道掌子面前方含水构造异常情况，并进行不确定度分析，得出准确的含水构造分布范围。在反演解释隧道掌子面前方低阻异常(含水构造)位置的同时，给出反演结果的不确定度分析，最后给出电阻率分布范围，为隧道工程安全开发提供了预警指导。
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公开(公告)号：CN108254794B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201810075843.6
申请日：2018-01-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及核磁共振地下水探测技术领域，具体地来讲为一种基于建模反恢复技术的磁共振消噪方法及装置，所述方法包括：将采集的地面磁共振信号以及参考信号经由正交矢量型锁相放大器处理后得到输出信号；将正交矢量型锁相放大器处理后的输出信号经由反恢复变换得到同相输出信号和正交输出信号；将采集的地面磁共振信号以及参考信号相乘经由LPF滤波，通过反恢复变换得到正交输出信号；由同相输出信号与正交输出信号提取出磁共振信号的所有参数。避免了直接使用锁相放大器导致磁共振信号失真的问题。与传统磁共振消噪方法相比，本发明提出的消噪方法仅需一步即可从强噪声环境中检测出信号。
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公开(公告)号：CN109782363A
公开(公告)日：2019-05-21
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106772161B
公开(公告)日：2019-04-30
申请号：CN201710110315.5
申请日：2017-02-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种无线传感网络的多通道阵列式接收线圈及探测方法，该线圈由接收线圈、线圈信息感知部分、线圈信号接收部分、无线通信部分和线圈信息运算处理部分构成，线圈信息感知部分、线圈信号接收部分和无线通信部分分别与接收线圈相连；线圈信息运算处理部分经无线通信部分与线圈信息感知部分、线圈信号接收部分相连。本发明采用无线数据回传降低了布线复杂度和系统造价，阵列式核磁共振信号采集获得了信息丰富的水质子核磁共振信号，为信号与噪声分离和地下水分布反演解释提供有力支持，并提出一种提高水质子核磁共振FID信噪比的方法，使核磁共振探水仪可在较强噪声环境下获取地下水文信息，阵列式布设提高了局部区域详细探测水文信息的效率。
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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：CN108227022A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201711483495.8
申请日：2017-12-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/14
Abstract: 本发明涉及一种基于SQUID的地空磁共振探测装置，包括：发射机通过一发射切换控制电路连接发射线圈，向发射线圈通入直流电流产生预极化磁场，增大地下水体中氢质子磁化强度以及向发射线圈通入拉莫尔频率的交流电流激发氢质子进动，停止激发电流，氢质子在地磁场作用下产生弛豫现象；SQUID接收磁共振信号，连接SQUID读出电路，将SQUID采集的磁信号转化为电信号；接收机搭载在飞行器上，与SQUID读出电路连接；上位机发与所述接收机以及发射机之间通讯连接，发出控制信号，控制发射机发射直交电流的切换和关断，控制接收机对信号的采集。本发明优点探测范围大、效率高，环境适应性强，且兼具高灵敏度及信噪比等优势。
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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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