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高密度电阻率法是一种阵列勘探方法,一次性完成成百上千个电极的布置,测量过程中,数据采集器自动测量各测点的信息并经上位机绘制测点的剖面图。该方法主要用于老矿区深陷探测、寻找地下水源、水坝坝体检测等一系列工程地质问题。高密度电法是一种先进的地质勘探方法,但目前市面上的仪器发射信号单一,布极方式固定,仪器笨重、耗电量大、抗干扰性差,采样精度低,这些不足限制了它的应用领域。本文对发射机相关的技术进行了研究,主要包括发射机的硬件电路设计,发射信号的分析与研究,分布式智能电极转换装置的软硬件设计,以及上位机软件开发,并用发射机系统做了相关的室内实验。以上几个部分为本文的主要研究内容。发射机系统部分,由PC104工控机、发射机电路、分布式智能接口以及电源等几个部分组成。所有的操作都在工控机的应用程序上执行,它与发射机控制器通过RS-232串口进行通信。发射电路主要由DC-DC电源模块、稳压电路、全桥逆变电路、隔离反向电路和过流保护电路组成。发射机系统实现了可以发射包括伪随机编码和自定义编码在内的任意由1、0、-1三元数字码组成的编码信号。发射信号部分,对伪随机编码信号原理进行了介绍,并对它的频率分布和能量分布进行分析,给出了频率与深度的关系。同时,介绍了一种自定义编码的产生方法以及对它的频谱进行分析。最后介绍了相关去噪原理并通过这种思想对2n伪随机编码信号的抗干扰特性进行了研究。分布式智能电极转换装置部分,介绍了它的功能、结构特征以及硬件电路实现。电极之间采用RS-485串口通信,实现了电极间任意连接、统一编号和多个电极间稳定可靠、高效率、长距离通信。同时还介绍了常用的布极方式和它们的特点。高密度电法上位机软件设计部分,采用基于MFC的对话框应用程序,跟下位机的连接通过RS232串口和USB2.0接口,实现了整套系统稳定可靠的通信。串口通信采用Mscomm控件进行编写,通过调用相应的功能函数就可实现数据的传输。同时介绍了通用串行总线USB2.0的特点和数据传输模式,完成了USB2.0高速通信的设计开发,对它的传输速度进行了测试,满足大批量数据高速传输的要求。最后对高密度电法仪器进行了室内测试,论证了发射信号的可靠性和稳定性。并用温纳方法和施伦贝格两种跑极方式对整套系统进行了测试,得到了跟实际曲线一致的电阻曲线图。