一种热对流式电化学振动传感器

    公开(公告)号:CN113776645A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202111068775.9

    申请日:2021-09-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种热对流式电化学振动传感器,包括:工作介质、设有内部中心流道及外部环形流道的密封腔、热对流驱动单元、速度测量单元及信号处理电路。其中,工作介质完全填充于密封腔的内部;热对流驱动单元位于密封腔的底部,且正对内部中心流道;速度测量单元位于密封腔的内部;信号处理电路分别与热对流驱动单元及速度测量单元连接。本发明利用设有内部中心流道及外部环形流道的密封腔密封工作介质,利用热对流驱动单元驱动工作介质形成稳定的环形流动,并利用工作介质运动速度的变化反映外界加速度的大小,从而避免了橡胶膜的使用,改善了传感器的长期稳定性,且能够测量直流加速度。

    一种基于时间推移技术的地面磁共振反演方法

    公开(公告)号:CN110515131B

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN201910743838.2

    申请日:2019-08-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明为一种基于时间推移技术的地面磁共振反演方法。该方法包括:每隔固定时间t,进行一次地面磁共振测量,得到t1,t2,…,tN时间对应共测量得到N组三维地面磁共振数据;对第一次测量t1时间对应得到的三维地面磁共振信号进行QT反演,得到含水量;按照测量的时间顺序,分别对t2~tN次测量得到的三维地面磁共振信号进行反演,在对时间tn测量数据反演时,将tn‑1得到的含水量结果作为先验约束信息,以实现时间推移QT反演;最终得到的三维地面磁共振信号进行反演的结果,得到不同测量时间对应的含水量。发明提出将上一测量时间的反演结果作为该测量时间的先验约束信息,利用多个不同测量时间反演结果,描绘地下水随时间的变化情况,实现地下水的监测。

    基于近端参考线圈核磁共振地下水探测信号噪声消除方法

    公开(公告)号:CN110456420B

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN201910743841.4

    申请日:2019-08-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于近端参考线圈核磁共振地下水探测信号噪声消除方法,该方法包括,同时接收1个探测线圈和n个参考线圈的数据,将多通道核磁共振探测仪器采集到的数据D按采样时间均分成前后两半段数据,前半段和后半段的数据进行离散傅里叶变换,得到参考线圈前半段和后半段的频域数据,计算参考线圈与探测线圈后半段数据在频率域中的传递函数H;利用传递函数H和参考线圈前半段的频域数据,计算探测线圈内前半段数据的噪声估计的频域数据,进行离散傅里叶逆变换,得到探测线圈内前半段数据相关噪声的时域数据,最后再进行噪声消除得到处理结果。实现了在近端参考情况下对探测线圈中相关噪声的有效消除,同时不损失探测线圈中有用的MRS信号。

    一种基于地面磁共振弛豫信号的水力特征参数估计方法

    公开(公告)号:CN110231359B

    公开(公告)日:2020-07-07

    申请号:CN201910588244.9

    申请日:2019-07-02

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于水文特性参数监测领域,为一种基于地面磁共振弛豫信号的水力特征参数估计方法,利用地面磁共振仪器测量得到多指数弛豫信号,利用QT反演方法获得地下每一深度的含水量和横向弛豫时间谱分布,再对横向弛豫时间的谱分布进行累加计算,得到横向弛豫时间的累计谱根据含水量和横向弛豫时间谱分布随深度的变化,确定非饱和带和饱和带的分界面;根据饱和带含水量和横向弛豫时间得到饱和水力传导度;根据非饱和带含水量和横向弛豫时间的累计谱得到相对水力传导度,得到非饱和水力传导度和有效饱和度。本发明克服传统的电阻率成像和地质雷达等非入侵地球物理方法只能获得电阻率和介电常数等地球物理信息,校正困难和计算结果不确定度高问题。

    基于频率选择奇异谱分析的磁共振测深信号提取方法

    公开(公告)号:CN107957566B

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201711144266.3

    申请日:2017-11-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明为一种基于频率选择的奇异谱分析的磁共振测深信号提取方法。首先利用核磁共振测深探水仪采集Larmor频率已知地区的MRS信号,通过宽频带带通滤波器进行部分噪声抑制后,基于功率谱分析在功率谱上找到Larmor频率对应的MRS信号的位置;然后,进行基于频率选择的奇异谱分析从而提取MRS信号。基于频率选择的奇异谱分析包括嵌入、RSVD分解、根据MRS信号幅值选择对应的奇异值进行矩阵重构和对角平均化四个步骤。本发明能够解决含噪MRS信号中随机噪声、尖峰噪声和工频谐波干扰的有效滤除,实现复杂强噪声干扰下MRS信号的有效提取,与传统MRS信号去噪方法相比,具有运算速度快、信噪比高、实用性强等优点。

    一种地面磁共振和探地雷达数据联合成像方法

    公开(公告)号:CN110082832A

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201910411713.X

    申请日:2019-05-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于地面核磁共振数据处理领域及反演解释领域,为一种地面磁共振和探地雷达数据联合成像方法。该方法包括:在同一实验区域分别采用地面磁共振方法和探地雷达方法获得两类地球物理数据,并利用Gazdag相移算法,获得探地雷达数据的初步反射结构成像结果;根据探地雷达成像结果得到的结构信息,设计初始化地面磁共振二维反演剖分网格,进行反演成像,得到初步的含水量和弛豫时间分布图像;进一步根据磁共振得到的含水量和弛豫时间,重新计算每层介质的波速,再次对探地雷达数据进行成像;反复进行多次上述探地雷达数据和地面磁共振数据联合反演成像过程,直到满足精度要求,最终获得一致的地下水成像结果。经试验,本方法能够提高浅层地下水的成像精度。

    一种消除地面核磁共振数据中邻频谐波干扰的方法

    公开(公告)号:CN108345039B

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201810029427.2

    申请日:2018-01-12

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明属于地面核磁共振数据处理领域,为一种消除地面核磁共振数据中邻频谐波的方法。该方法包括:录入地面核磁共振测量数据,测量实验地点地磁场,计算拉莫尔频率;搜索工频谐波基频,并对工频谐波进行建模,计算得到所有谐波系数;根据拉莫尔频率和每个谐波频率的频率差判断是否存在邻频谐波,若否,利用谐波基频和谐波系数计算得到谐波模型,在测量数据中减去谐波模型,若是,则去除领域谐波外的工频谐波后基于拟合方法去除领频谐波,本发明在不损失核磁共振信号的前提下,去除工频谐波中的邻频谐波对后续数据处理和反演的影响。尤其当实验地点的拉莫尔频率与工频谐波的高阶谐波相近时,可准确提取地面核磁共振信号特征,提高反演结果准确度。

    一种基于粒子群优化的磁共振测深信号稀疏消噪方法

    公开(公告)号:CN109885906A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910088618.0

    申请日:2019-01-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明为一种基于粒子群优化的磁共振测深信号稀疏消噪方法,主要面向处理磁共振信号中的工频谐波干扰和随机白噪声。首先,对磁共振测深找水仪采集到的MRS信号利用带通滤波的方式对其进行预处理,通过频谱分析获得采集信号中含有的工频谐波干扰及MRS信号的频率,分别提出了构建针对MRS信号和工频谐波噪声特征的振荡原子库;然后,采用粒子群算法记录个体极值和群体极值来更新粒子群中各粒子的速度与位置,在工频谐波振荡原子库中挑选最佳原子重构工频以去除谐波干扰;最后,利用粒子群算法在MRS信号振荡原子库挑选出最佳原子重构MRS信号,若不满足实验要求,则计算残差信号,反复迭代直到符合条件。本发明不仅构建了针对MRS信号的新型原子库,且实现了含噪MRS信号中工频谐波干扰和随机白噪声的有效滤除,与传统MRS信号去噪方法相比,具有运算速度快、精度高,实用性强等优点。

    一种基于双奇异值分解的全波核磁共振信号噪声滤除方法

    公开(公告)号:CN107045149B

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201710248194.0

    申请日:2017-04-17

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及核磁共振测深信号噪声滤除领域,具体是基于双奇异值分解的全波核磁共振信号噪声的滤除方法,包括:利用地面核磁共振地下水探测仪器采集一组观测MRS含噪数据;对数据进行以拉莫尔频率为中心的带阻滤波,实现初步信噪分离;进行第一次奇异值分解,重构出噪声数据;用观测MRS含噪数据减去重构出的噪声数据,得到以信号能量为主、噪声能量相对较小的数据;进行第二次奇异值分解,重构出想要提取的MRS信号;利用非线性拟合方法进行MRS信号的特征参数提取。本发明针对单通道采集的全波MRS数据,可以同时去除工频谐波干扰和随机噪声的影响,通过非线性拟合实现有效MRS信号特征参数的提取。

    自动扫频式电感测量仪及测量方法

    公开(公告)号:CN103884920A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410106647.2

    申请日:2014-03-20

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及自动扫频式电感测量仪及测量方法。由24V电池对仪器供电,由计算机经扫频软件控制通讯控制器,通讯控制器控制发射模块和高压瞬变电源,发射模块与线圈、配谐电容和电流传感器相连接,电流传感器将采集到的发射电流信号经过放大器模块放大后传递给发射电流采集模块,由串口传递给上位机。上位机扫频系统可以设置激发频率区间和频率间隔,自动改变激发频率不断发射,电流采集模块采集电流值,软件系统会根据采集到的电流值绘制一个幅频图,根据最大值点对应的频率可算出电感的精确值。利用此扫频方法测量电感测电感配电容的操作更加简便,提高了测量效率和精度;在复杂干扰环境下也能精准的测量出电感值,具有抗干扰性。

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