一種可以避免接收偽信息的流場(chǎng)法探測(cè)傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程物探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及流場(chǎng)法探測(cè)堤壩滲漏設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]90年代末期，中南大學(xué)依據(jù)流場(chǎng)法理論，創(chuàng)新研制出堤壩管涌滲漏入口探測(cè)系統(tǒng)，并迅速在長(zhǎng)江、黃河、珠江、淮河流域、洞庭湖水域、漢水流域以及十余個(gè)省、市的水庫(kù)，20多個(gè)抗洪搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)的快速探測(cè)中應(yīng)用，因準(zhǔn)確率高、平時(shí)和汛期都可以使用，在汛期堤壩滲漏隱患搶險(xiǎn)、排除和堤壩除險(xiǎn)加固方面可以為除險(xiǎn)方案確定提供科學(xué)依據(jù)。該探測(cè)方法2007年度被水利部列為水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)重點(diǎn)推廣指導(dǎo)目錄，2008年被寫入中華人民共和國(guó)水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SL436-2008《堤防隱患探測(cè)規(guī)程》，目前該方法探測(cè)設(shè)備已經(jīng)形成定型產(chǎn)品，在全國(guó)水利行業(yè)得到了普遍應(yīng)用。
[0003]堤壩管涌滲漏入口探測(cè)系統(tǒng)由信息發(fā)送機(jī)、接收機(jī)和傳感器三部分設(shè)備組成。測(cè)試前將通過(guò)電線連接發(fā)送機(jī)的兩個(gè)電極分別放入堤壩上游水域中和下游漏水出口處，開啟發(fā)送機(jī)使堤壩上游水域和堤壩內(nèi)滲漏通道的流場(chǎng)建立起電擬流場(chǎng)，該電擬流場(chǎng)中堤壩下滲漏通道及其出入口附近電流密度、電場(chǎng)分布的電壓梯度值相對(duì)較大。
[0004]測(cè)試時(shí)，接收機(jī)放置在船上，通過(guò)電纜連接在接收機(jī)上的傳感器放置水中隨船而行，接收機(jī)實(shí)時(shí)顯示傳感器探測(cè)到的電場(chǎng)電壓梯度數(shù)據(jù)，當(dāng)傳感器接近滲漏入口時(shí)，接收機(jī)就會(huì)顯示出電場(chǎng)電壓梯度異常偏大的數(shù)據(jù)，從而找到滲漏通道入口。
[0005]我們?cè)谔綔y(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)定型產(chǎn)品傳感器存在缺陷，當(dāng)傳感器接觸到水底時(shí)會(huì)使接收機(jī)顯示出類似于接近滲漏通道入口的電場(chǎng)電壓梯度增大的偽信息，造成探測(cè)結(jié)果誤判。由于離滲漏通道入口越近水域中電擬流場(chǎng)電壓梯度偏大的真信息數(shù)值越大，即傳感器越臨近滲漏通道入口，滲漏通道入口越容易被發(fā)現(xiàn)，這就要求在探查滲漏通道入口時(shí)，要使水中傳感器盡可能臨近水底，所以傳感器經(jīng)常會(huì)觸及水底接收到臨近滲漏入口偽信息。為了不誤判探測(cè)結(jié)果，在探測(cè)到異常值后，首先需要船上探測(cè)人員甄別收到的是臨近滲漏通道入口的真信息還是偽信息，方法是拉電纜使傳感器小幅度離開水底，如異常增大值馬上變小了，則探測(cè)到的異常增大值為傳感器觸水底產(chǎn)生的，是與臨近滲漏通道入口無(wú)關(guān)的偽信息，探測(cè)到的電壓梯度值應(yīng)不記錄。如拉電纜使傳感器小幅度離開水底后，探測(cè)到的異常增大值沒有明顯減小，則探測(cè)到的是臨近滲漏通道入口的真信息，這時(shí)應(yīng)對(duì)相關(guān)探測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。
[0006]傳感器該缺陷帶來(lái)如下缺點(diǎn):一是必須做甄別收到的是臨近滲漏通道入口的真信息還是偽信息工作。由于傳感器是在臨近水底水域中探測(cè)，傳感器觸水底接收到偽信息的情況經(jīng)常發(fā)生，甄別探測(cè)到的是真信息還是偽信息的工作量很大。二是由于甄別真信息還是偽信息的工作量很大，容易發(fā)生探測(cè)結(jié)果誤判情況。三是不利于探測(cè)系統(tǒng)向探測(cè)結(jié)果自動(dòng)記錄、滲漏入口位置自動(dòng)識(shí)別方向升級(jí)。升級(jí)設(shè)備如直接采集記錄探測(cè)結(jié)果，記錄數(shù)據(jù)中必然存在大量臨近滲漏通道入口的偽信息，造成探測(cè)結(jié)果誤判或者根本就無(wú)法判斷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明可以提供出一種可以避免接收臨近滲漏通道入口偽信息的流場(chǎng)法探測(cè)傳感器，該傳感器滿足《堤防隱患探測(cè)規(guī)程》SL436-2008要求。
[0008]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0009]因水底層存在臨近滲漏通道入口偽信息區(qū)域，原傳感器一旦觸碰到水底，接收機(jī)就會(huì)收到偽信息。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案核心思想是改變傳感器結(jié)構(gòu)，使傳感器上的接收電極不能夠進(jìn)入存在偽信息的水底層，傳感器就接收不到偽信息了，具體技術(shù)方案如下:
[0010]1.將傳感器上兩個(gè)電極同時(shí)等距離向電纜端后移，即在傳感器前端頭與其臨近探測(cè)電極(3)之間設(shè)置適當(dāng)分離距離，該距離長(zhǎng)度確定原則如下:確保傳感器前端接觸水底時(shí)傳感器兩個(gè)電極之間接收不到水底固有的疑似于臨近滲漏通道入口偽信息。
[0011]2.考慮到前端加長(zhǎng)的傳感器在水底倒伏時(shí)接收電極還會(huì)進(jìn)入水底區(qū)域接收到偽信息。為了避免此現(xiàn)象發(fā)生，本發(fā)明巧妙利用水中物體比重與浮力關(guān)系，將傳感器結(jié)構(gòu)整體分割為上下兩個(gè)部分，用比重小的填充物(5)填充上部，比重大的填充物(6)填充下部。創(chuàng)新后的傳感器在工作時(shí)，整個(gè)裝置在水中浮力作用下，比重小的一端上浮，比重大的一端下沉，整個(gè)傳感器在水中呈垂向直立狀態(tài)。傳感器結(jié)構(gòu)上下分割兩個(gè)部分空間大小和相對(duì)比例關(guān)系要求如下:一是為了保證傳感器可沉于水底，填充比重大物體的下部空間要足夠大，填充重物后傳感器總體比重要遠(yuǎn)大于水的比重。二是為了保證傳感器在水中任何條件下都能為直立狀態(tài)，填充比重小物體的上部空間要足夠大，即使傳感器因某種原因橫臥于水中，對(duì)于以傳感器前端部為軸心的傳感器來(lái)說(shuō)，水浮力產(chǎn)生的向上轉(zhuǎn)矩遠(yuǎn)大于自身重力產(chǎn)生的向下轉(zhuǎn)矩，水浮力可以使傳感器直立起來(lái)。
[0012]本發(fā)明與原傳感器相比，組成構(gòu)思新穎、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，并且具有以下有益效果:
[0013]1.本發(fā)明傳感器接收不到來(lái)自于水底層相似于臨近滲漏通道入口信號(hào)的偽信息，有效防止了產(chǎn)生探測(cè)結(jié)果誤判的可能性。
[0014]2.省去了甄別收到的是臨近滲漏通道入口的真信息還是偽信息工作，降低了乘船探測(cè)人員工作強(qiáng)度和難度。
[0015]3.為探測(cè)系統(tǒng)向探測(cè)過(guò)程自動(dòng)記錄、滲漏入口位置自動(dòng)識(shí)別發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，解決了制約升級(jí)的瓶頸問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為一種可以避免接收偽信息的流場(chǎng)法探測(cè)傳感器結(jié)構(gòu)示意圖，圖中傳感器左半部分為傳感器外觀，右半部分為傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖。由于傳感器整體呈細(xì)長(zhǎng)狀，填充比重小物體的上部空間相對(duì)較長(zhǎng)，為縮小圖幅，該部分使用了斷折線。
【具體實(shí)施方式】
[0017]一種可以避免