直流电法勘探中三维电阻率采集系统在线故障检测系统

摘要

一种直流电法勘探中三维电阻率采集系统在线故障检测系统，包括函数信号发生器和信号检测装置，函数信号发生器，由微控制器、DDS模块、放大电路、USB通信模块、复位控制电路及液晶显示电路组成，信号检测装置由信号调理部分、LPC1788ARM微控制器的内部控制逻辑和外围电路、TFT液晶显示电路三个模块组成，信号调理部分包括：前置衰减与阻抗匹配电路、滤波电路、程控放大器、A/D转换电路及信号整形电路。本发明采用DDS技术进行频率合成，输出频率的带宽相对较宽、转换时间短、分辨率极高、输出波形具有灵活性、集成度较高、能量损耗低、重量轻、体积小、易于操作和控制、可靠性比较高，而且能够便于控制，使用起来相当的灵活。

主权项

一种直流电法勘探中三维电阻率采集系统在线故障检测系统，其特征在于：它包括函数信号发生器和信号检测装置，所述的函数信号发生器，由LPC1788 ARM 微控制器U1、DDS模块、放大电路、USB通信模块、复位控制电路及LCD1602液晶显示电路组成，LPC1788 ARM 微控制器U1根据按钮正转反转发出频率加减命令执行操作，通过串行控制DDS模块输出相应频率波形，DDS模块输出的信号经后级放大电路，通过改变电位器的值改变其输出信号幅度及直流偏置量，通过与DDS模块相接的电位器调节输出占空比可调节的方波信号，USB通信模块实现在线对LPC1788 ARM 微控制器U1进行控制编程；信号检测装置由信号调理部分、LPC1788 ARM 微控制器U11的内部控制逻辑和外围电路、TFT液晶显示电路三个模块组成，信号调理部分包括前置衰减与阻抗匹配电路U12、滤波电路U13、程控放大器U14、A/D转换电路U15及信号整形电路；LPC1788 ARM 微控制器U1的P1.24～P1.31即54、56、57、61、63、64、30、28脚控制LCD1602液晶显示电路的D0～D7即7、8、9、10、11、12、13、14脚；采集系统电测子站的最后一级放大电路芯片PGA205输出11脚连接到前置衰减与阻抗匹配电路U12的输入端，前置衰减与阻抗匹配电路U12的输出接滤波电路U13的输入，滤波电路U13的输出和程控放大器U14的PGA206芯片的输入端4脚相连接，程控放大器U14的输出11脚和A/D转换电路U15的输入即LTC2393芯片的43脚连接；A/D转换电路U15的LTC2393芯片与LPC1788 ARM 微控制器U11连接方式为：LTC2393芯片的D0～D15即9、10、11、12、13、14、15、16、21、22、23、24、25、26、27、28脚和LPC1788 ARM 微控制器U11的P0.0～P0.15即66、67、141、142、116、115、113、112、111、109、69、70、29、32、48、89脚连接；LPC1788 ARM 微控制器U11的U1_RxD、U1_TxD、U1_CtX即89、90、87号管脚和TFT液晶显示电路U16的Din 、Dout、Busy即4、3、2号管脚连接。