EH4使用说明书Word文件下载.docx
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4100米电极线
2磁探头(BF10)
发射机组件(400Am2)
2发射天线组合
1中心扣环
1发射机
1发射机电源线和接地电极
1发射控制器和电缆
1发射机存储包
1深循环12伏可充电电池(NOTineludedwithlease-poolunits)
发射机组件(5000安系统)
1循环回路天线组件
4带拉杆的夹板回路天线组件
7高标准的金属电极
8发射机
1发射控制器电缆组
1深循环12伏可充电电池(NOTineludedwithlease-poolunits)
可选有用配件
罗盘(秀珍经纬仪可以定方向,校准磁探头水平)
水平仪(如没有袖珍经纬仪可用的情况下可以用用来校准磁探头水平)
测量尺(至少30米长)
水容器(装水用来湿润非极化电极)
铲子和挖壕工具(用来埋磁传感器和非极化电极)
小铁锤或地质锤(使钢电极插入坚硬的土里)
万用表(用来检查电池,测量电阻,检查接触电阻和电路接通)
彩旗和塑料锥(用来标主测点)
对讲机及充电器(用于发射机与接收机两地之间的人员通讯)
外部的框架背包(用于携带主机)
野外的笔记本或文件夹(用于野外记录和热敏打印机的输出)
12伏电池充电器
系统备份:
时间序列文件因太大而不能存储在高密度软盘上,一般情况一天中生成的数据大概在
50到100M之间。
EH主机的硬盘有1G的空间可以来存放数据,因此在工作做之前1星期所生成的数据将会存满主机的硬盘,因此合适的大容量的带有并行串口与MS-DOS操作系
统匹配的存储设备将是很有用的,系统盘的备份应当备份在DOS格式化过的磁盘里。
EH4接收机所有配件分别都显示在下
图一:
Stratagem接收机布置,除了键盘外标准的图。
图一
图二:
Stratagem发射机布置示意图,400Am2的发射机所有配件都显示在下图。
2.0系统初始化
数据库路径
当每次打开Stratagem系统的时候,系统会自动进入上一次所创建工作目录下,并且执
行IMAGEM程序。
系统将会从IMAGEM工作目录中的XQIMAGEM.BAT文件获得路径信息,XQIMAGEM.BAT这个文件被主机启动文件AUTOEXEC.BAT所调用。
这一批处理文
件的构建使得野外采集过程简单化,只要求操作员打开Stratagem即可进入IMAGEM的屏幕
和它的菜单。
如果主机与探头,电极之间连接正确的话,主机供电后即可开始数据采集。
就
这一点,任何采集到的数据将被保存到工作目录下并且系统会自动根据默认命名规则给该文件起一个名字。
图三:
上图所示是EH-4控制面板示意图,控制面板通过两侧的铰链与主机底座连接起来。
我们可以将主机两侧的按钮往下压控制面板就可以被抬起来,就可以看见下面的热敏打
印机。
所有连接到EH4主机的连接线都是通过位于机箱底的接口来实现。
地震数据采集仪器也配有额外的连接口,就在通信接口的旁边。
程序的标准启动过程
当开始一个新的测量工作时,我们应该新建一个新的工作目录来存储和处理新的数据。
这一创建过程将在下面有所描述,并且这一过程也可以在到达工区之前完成。
创建新工作目
录时需要EH4主机,主机电源线,一个12伏的电池和一个IBM键盘。
在接下来的操作说
明中,按’ENTER'
表示输入将结束输入。
创建新工作目录:
。
将EH4电源线与12伏的汽车电池连接起来,并将电源线接到电源接口。
将键盘接到主机上
打开主机后面电源开关,然后等待计算机自动进入IMAGEM软件主界面。
按“ESC”键,系统会弹出是否要退出IMAGEM程序。
输入“1”表示退出IMAGEM程序。
主机进入MS-DOS系统。
输入“”进入工作根目录。
输入“mdDATA”这一命令是创建一个叫DATA的目录用来存储数据。
你应该选择一个与工区名或特征有关的名字是非常有意义的。
一般来说,工作目录名与数据文件名不必相
同(见“输入文件名”)。
当你输入“IMGEM”时,系统将运行IMAGEM程序,当IMAGEM程序在一个新的目录下运行时,程序将提出一些问题,根据你的回答,系统创建一系列设置文件,然后把这些
文件写到新目录下。
这些问题及示例回答如下:
输入工业电频率(50或60HZ):
输“50”或“60”,这一选项是为系统选择滤波器,输入的值将应用到你的测量区里。
输入开始文件点号(1-900):
输入“###”。
这里所输入的数是在该目录中测点开始的点位编号。
当同一测区使用多台EH4仪器测量时,这一选项是有用的,这就需要通过系统对
点号进行区分,在一个工区中使用一台EH4的话,测点编号从001开始较为合适。
输入测量文件名:
输入“name”,所有的数据文件都将以“name”作为文件名一的部分存储。
为了给自动包含在数据文件名字中的词头留空间。
输入的“name”应该限制在7个
字母长度的范围内。
例如:
一个名字“DATA”的测量,如果第一个测点编号是001的话,
那么第一个数据文件的名字为ZDATA.D01,并且保存到你所建的目录下。
输入X和Y电极距:
输入“####”。
这是X坐标轴和Y坐标轴的长度(单位米)。
这两个数需要用空格来分开。
这两个数表示测量点X和Y方向电极的默认值,电极距也可以
根据测点和测点来作相应的调整。
设置低频模式采集(y/n):
输入“y”或“n”。
如果你用可选低频磁探头(BF-IM10)和电极(BE-LF)的话,输入“y”。
这一选项可允许在标准高频模式和低频模式之间进行切换。
如果你不想采集可选低频信号,那么打输入“n”。
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上图为IMAGEM的状态栏和主菜单,状态栏显示了IMAGEM的版本号。
所选择的频率模式(“HHHH”表示高频模式),上一次的测点号,发射机位置(Om,Om),接收机位置(60米,45米),x和y方向的电极距(15米,15米),所选择的打印机(Stratagem热敏打印机)。
主菜单中各种子菜单在主机操作部分有所说明。
详细初始步骤
备用探头替换
每个磁探头都经过标定。
它的标定信息都存储在数据文件中,IMAGEM程序必须用这些
标定信息来计算磁探头的响应。
如果你的系统配有备用的磁探头的话而且这个探头投入使用
的话,在工作目录下一个叫“sensors.tbl”的文件必须通过更新来反映备用探头的替换,备
用探头提供的标定文件必须放在工作目录下。
如果你正在替换一个备用磁探头的话,应输入
“COPYSENSORS.TBLSENSORS.BAK”命令拷贝工作目录下的探头文件。
每个磁探头至少提供2个或3个文件,这些文件包含标定信息。
这些探头文件为:
“####hxh6”或“####hxl6.60h”这里的“####”是探头编号。
在该示例子文件中“X”也
可能是“Y”或“Z”。
将这些文件拷贝到工作目录下,记录下它们的名字。
然后,编辑
“SENSOR.TBL”文件,使该文件包含你已经记录的名字:
这只需要改变旧标定文件的部分
“####”序列号而变成新的文件。
如果你不能确定要编辑“SENSORS.TBL”文件中的那一
行,可以在备用探头上找序列号,这些行里的序列号后面为“H”。
增加低频模式
低频模式(1000赫兹到0.1赫兹)下的数据采集,需要低频磁棒和一个低频的定位文件。
如果低频采集不能初始化,那么就不能创建一个叫”@L”的低频定位文件。
这就需在低频数
据被记录在当前目录下之前创建”@L”文件。
在当前的目录增加低频定位文件的步骤如下:
1)
退出IMAGEM,连接键盘。
2)重新把”@”的文件命名为“@.TMP”。
3)运行IMAGEM程序,直到出现是否建立低频模式问题时,和以前一样回答出现的问题,输入“YES”将使用
低频模式。
4)IMAGEM一开始就退出。
5)删除“@”文件。
6)把“@.TMP”文件重新命名为”@”。
现在在当前目录下运行IMAGEM时,程序发现”@L”这个文件。
系统将会启动
低频模式采集。
在STRTAVIEW和STRATAGEM之间的切换
这个程序仅仅是应用于装有STRTAVIEW/STRATAGEM仪器的主机。
“SEISOREM.BAT”批文件位于“D:
\IMAGEM”目录下,这个文件包含了仪器STRTAVIEW和STRATAGEM
相互之间切换的命令。
如需在STRATAGEM仪器的方式工作,输入如下命令:
D:
\IMAGEM\SEISOREME。
这将“CONFIG>
SYS”和“AUTOEXEC.BAT”文件改变了到STRATAGEM模式中去。
在用它来采集MT数据之前,必须重新启动系统。
仪器如果要在
STRTAVIEW地震模式下使用,输入以下命令:
“D:
\IMAGEM\SEISOREMS”,这一命令将拷贝“CONFIG>
SYS”和“AUTOEXEC.BAT”文件建立StrataView模式,在操作地震仪之前必须重启主机。
3.0野外操作
这一章将说明如何建立Stratagem系统和数据采集,重点说明了:
(1)接收机建立和操
作。
(2)数据采集和处理。
(3)发射机的使用
在布置Stratagem各部件之前,你应该设计一个测量计划,在主机上创建一个工作目录。
制定的测量计划将更大的决定或影响Stratagem的布置和数据采集,测量计划就要求你做出
一些判断,这些判断将影响数据的可用性。
测量计划不但确定测点的位置和记录的频率范围,
而且清楚合理的测量计划要求你考虑诸如野外工作日程,点的存取,合理的目标体构造的水
平分量和合理的目标体构造或测区的覆盖范围。
如果是一个新测区的话,那么这对你在测点
系统设置和采集数据(这个根据你踏勘确定有很高的有先权的地方)是非常有用的。
噪声环
境,地电剖面和重要频率范围的相关知识将使你更好的估计每次采集时间。
这些信息将帮助
你计划一个合理的野外测量计划。
接收机设置
所有Stratagem电缆都配有优质带扣的接头,这些接头也带有盖。
当电缆没有连接的时候,这些接头应该被盖起来以防止水汽和岩屑进入影响电路的接通,当电缆接通的时候,盖
子应该被合上以保持它们内部的干净、干燥。
布置站点最简单的方法是把前置放大器(AFE)放在测点的中间的位置上,然后用前置
放大器作为参考点来布置其它的部件。
由于Stratagem测量取决于磁棒的相对方向,所以测
量时选择一个参考方向是很明智的。
在以下的说明中,我们将X方向作为参考方向,Y方
向就是沿X方向顺时针转90度的方向。
完整的布置图见图
(1),以下是推荐的布置步骤:
电极安装
如果可能的话,找一个放置前置放大器的地方,很明显这一位置便处在电极线展开的方向上。
在前置放大器的旁边安装接地电极,将接地电极用电缆接到前置放大器旁边螺纹接线柱上。
相对于测点的中心点用罗盘在寻找两条相互垂直的方向(+/-2°
)。
根据这两条线,布
置电极(+和”X”和”丫”)。
对每个电极来说,将电极线布置到所需的距离,然后将电极的一半插入到地里面。
如果土壤坚硬的话,那么这很有可能需要铁锹和镐。
当buffer与电极相连的时候不要拖动电
极:
因为这些电极里含有一个灵敏的电子电路,瞬时的碰撞可能破坏器件。
当电极被埋到土里以后,或者无论什么时候把buffer连接到电极上时,要把buffer
拧到电极里直到紧紧相连,然后往回旋1/4圈,以防止螺纹由于热胀冷缩而脱离电极。
回到前置放大器(AFE)继续安装其余的电子部件。
在回去的时候,把电缆埋到土里以减少由于风产生的影响。
把电极线插到AFE中:
-X到X0,+X到X1,依次类推。
磁棒的安装
把探头线BFIM连接到“X“磁棒和前置放大器的(AFE)上的HX插槽上。
把磁棒放到到离前置放大器(AFE)几米处,并且地面要水平且磁棒要平行于X方
向。
如果放磁棒的地方明显不水平的话,用铁锹挖一个合适的槽,在这个槽里磁棒能水平放置且与X方向平行误差夹角应在+/-2°
以内。
把探头用土埋上以保证磁棒保持原来的方向,这样将会减少由风引起的噪声。
用安装X探头的方法来安装Y探头,把Y探头放在至少离X探头2米的地方,这些探头都是灵敏的电子装置。
如果放的太近的话,它们就会相互影响。
这些线圈含有磁化率很高的材料,这将在一定程度上影响附近的磁场。
因为这些,应该用一种方放置这些探头法,使罗盘离任何一探头至少0.5米远。
主机设置
把主机放在离前置放大器(AFE)和磁棒至少5米远的地方,打开主机盖子,把主机
与主机电缆相连。
需要注意的是主机电缆两端的公母头:
只有其中的一端和主机的一
个插槽相匹配。
用电源线将电池与主机相连;
黑接负极,红接正极。
这样就完成了主机布置。
如果是多个人布置站点的话,最好让其中一名队员检查整个安装,以保证磁棒的位置方向和连接是否有错,这是非常明知的举措。
主机的操作
EH4主机是由12伏的铅蓄电池供电的。
接通电源后,打开主机背后的开关打开主机。
为了让主机能不间断正常的工作,电源线的夹子一定要和电池夹紧,这一点是很重要的。
主
机一启动,电池电压将会通过电脑屏幕右下边的指示灯显示出来。
显示器的亮度可以直接通
过电池指示灯上面的按扭来调节。
当电源被打开始后,主机先进行系统检查,装载DOS系
统,然后运行IMAGEM程序,屏幕上将显示一个状态窗口和主菜单(见图三)。
状态窗口
将显示IMAGEM的版本号,上个所记录测点的文件名,所选的滤波器,发射机和接收机的坐标和电极距。
一旦主机与前置放大器(AFE),磁棒与前置放大器(AFE)相连的话,增益设置和数据采集菜单就可以使用了。
其它IMAGEM菜单的使用将在以下面表中说明。
这些表是由一
系列插图来说明各种菜单,提示和IMAGEM程序用户界面。
总之,数据采集和处理按顺序
在下表中将一一—说明。
主机控制面板包括触摸数字和触摸功能键(见图四)。
所有的野外数据采集和处理都
能通主机触模键来控制。
一旦工作据目录被创建,就可以不需要用IBM键盘来操作。
主机按键
功能
1234567890-.
输入栏中输入所选的数字,符号和小数点。
*
全部删除所输入的内容。
CLR
不做任何操作退出输入。
不做选择退出菜单。
停止时间系列采集返回到主菜单。
退出IMAGEM进入DOS操(弹出确认对话框)
MENU
打印屏幕
ENTER
选取输入内容选择加亮菜单项。
tr3
从菜单项上或下移动。
u
删除输入栏中最后一个字符。
在输入栏插入空格。
王采单
IMAGEM程序界面是由菜单,输入栏组成。
所有的这些菜单和输入栏都可从主菜单进入。
主菜单上面的状态栏显示了IMAGEM
的版本号,采集模式(HHH高频,LLL低频),上一次采集的根目录文件名,滤波器的设置,发射机的位置(T:
),上个点接收(R:
)机位置的,电极距(x:
y:
),打印机接口的状态。
主菜单个选项说明如下:
OPTION
MENU(选项菜
单)
选择OPTION菜单就会弹出一个状态栏,状态栏显示了处理和显示选项以及其他子菜单选项。
天线位置
允许改变天线位置的坐标。
这一改变将在下次米集生效。
它被存储在位置文件里。
这一改变对测量结果和计算没有影响,它只是被用来存储。
标里和张里
该选项主要用来显示阻抗结果和进行2-D分析。
频率坐标
选择频率的显示范围。
电阻率坐标
选择视电阻率的最大显示值范围。
深度坐标
选择Bostick变换结果的深度显示范围。
数据坐标
选择谱结果的显示数据范围。
相关度限制
选择筛选频谱数据和阻抗数据时的相关系数范围。
通道变化
为了处理那些传感器连接不是按预先设想的那样,按Hy,Ex,Hx,Ey顺序来采集数据,改变道顺序。
默认值设定
重新回到标准选项值。
频率坐标,深度坐标和数据坐标选项输入栏需要输入3个值。
最低值,最高值和单位。
0
代表对数坐标。
GAINSETTING
(增益设置)
增益设置选项是来检验信号强弱,在数据采集之前调整增益放大器。
选
择增益调整选就会弹出如下一系列询问对话框。
注意:
你有两个机会退
出增益设置菜单。
如果继续,系统将会采集和显示当前波段示范时间序列(频带3为高模段,频带2在低频段。
)
你可以选择自动增益设置,或手动增益设置,或退出该菜单回到主菜单。
无论是选择自动或手工增益,屏幕会显示当前信号强弱信息,或工业电
线的谐波信息,冋时也可以回到主菜单。
如果继续进行增益设置,且为手动设置,显示器就会出现经过滤波的时间序列波形图,波形图的右边也会出现一个状态栏/输入栏。
状态栏显
示当前的电道和磁道增益设置,并列出了输入选项:
键入“ENTER”表
名接受这些当前增益设置;
键入“1”按ENTER”将出现另一个时间序列采样;
从(-'
1'
'
1'
列表中.输入两个数字按ENTER键选择新的增益,并显示满足新增益的时间序列采样。
这两个增益数字的第一个是电
道增益,第一个是磁道的增益。
-1表示衰减系数为10倍。
如果你继续进行增益设置,并为自动增益设置,冋样将会采集一个时间
序列,在它的右边也会弹出一个状态栏和输入栏。
状态栏显示了当前增
益设置,输入栏确认你是否接受该增益设置。
如果不接受,另一个采样
时间序列图将显示出来,且这个菜单重新出现。
时间序列图为信号的振幅(水平轴)与时间的函数图(垂直轴)。
时间
序列每一道行宽波峰值之间是5伏特,只要曲线位于时间序列窗口中,
对于波峰之间值为10伏特信号就可以被显示出来。
通常,选择最好的增益方法为:
信号峰值的振幅少于或等于行宽的1/2。
左边的时
间序列的信号很强,这就需要把增益减少1/2。
当检验增益时,同时也
检查信号的性质和相关性。
信号之间一般要相似,相关道:
Hy-Ex或Hx-Ey应表现为等相位,其它道之间相位应为反相位。
ACQUISTION
数据采集过程是记录测点信息,测量参数,以及记录测量数据。
数据采
集就是通过记录这些过程来完成的。
每个过程在一个特定频带中由一个
或多个时间时间序列组成。
在最后一个测量结束后,每个过程中采集的
数据都存储在时间序列文件中,并且经过不完全处理,对于所有的记录
都存储为累计的“叠加”互功率谱结果。
,在每个采集过程结束后将显
示每次“叠加”所得到的阻抗结果。
输入测点的坐标,输入一个数据仅改变测点在X轴上的坐标。
输入两
个数据同时改变测点在X轴和Y轴上的坐标。
Z轴代表测点的高程,冋时这些信息也被记录在位置文件中,但不会被IMAGEM程序使用。
因为在二维分析计算中默认单位是米,所以坐标单位为米。
在输入栏中编辑出现的数据,确定X和Y方向的电极距,以米为单位。
计算的阻抗结果为欧姆•米。
编辑输入栏中的数据,确定要采集频段和叠加次数。
输入“ENTER”
键后频段的增益和滤波器设置送给前置放大器(AFE),数据开始采集。
当一个采集过程完成时,每个频段的叠加次数和叠加后的阻抗结果将显示出来。
你还可以通过重复上述过程来增加叠加次数,按‘0'
保存数
据结果并回到主菜单,或键入“CLR”退出采集过程并清除叠加数据。
在用Stratagem发射机采集数据时(输出为标准化信号的传感器),首选的频段和叠加次数是“7”“14”,这说明频段7将被叠加14次。
发射机设置为在20秒内发送14种不冋频率的信号。
采集一次咼频率数据大约需要花费14秒钟,因此冋步时只需要在3秒内分别
按下发射机的控制按钮和“ENTER”键.
当每个时间序列段被处理后,时间序列数据(左边图)和它的傅氏变换
(右边图)将显示出来。
数据在图的下边以垂直的方式展示了最早的采集数据和最低的频率。
道的顺序是非正常的,带有变换的结果,是仪以真实的和想象的组件和道排列的。
在右下脚的文件框展示了通过,E道
和H道的采集,和应该被传输的同步记录的频率的段数。
ACQUISITION(CONTINUED)
ABORTING
ACQUISITION
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