的信号源模式未知的无源的地质探测信号S4。
[0035]请参阅图3，图3绘制了根据本案的一具体实施例的地质探测装置的细节功能方框图。于本实施例中，地质探测装置102包含一有源地质数据探勘器1021以及一无源地质数据探勘器1022。有源地质数据探勘器1021与无源地质数据探勘器1022分别与参数设定装置连接，参数控制信号S1输入地质探测装置102之后，有源地质数据探勘器1021以及无源地质数据探勘器1022即根据参数控制信号S1，分别且同时进行该有源的地质探测数据以及该无源的地质探测数据的收集，并由地质探测装置102输出包含了前述两种地质数据的混合信号S2。
[0036]接着请参阅图4A至图4C，图4A至图4C为本案发明的一实施例所收集的探测数据。
[0037]请先参阅图4A，图4A绘制了根据本案的一具体实施例于两日内所收集的混合信号示意图。其中纵轴的单位为伏特，横轴是以两小时为单位的时间轴。如图4A所示，通过本案发明的一实施例所收集的混合了有源的地质探测信号S3，以及无源的地质探测信号S4的混合信号S2。也因为混合信号S2为一混合信号，为了进行有源的地质探测信号S3，以及无源的地质探测信号S4的个别信号处理，首先要经由信号分离模块12进行信号分离。
[0038]通过信号分离模块12进行信号分离后，接着请参阅图4B至图4C，图4B绘制了根据本案的一具体实施例于两日内所收集的混合信号分解成仅有有源的地质探测信号(ERT)的示意图。图4C绘制了根据本案的一具体实施例于两日内所收集的混合信号分解成仅有无源的地质探测信号(SP)的示意图。
[0039]由于有源的地质信号S3的信号源波形以及其测量出来的信号波形系为已知，信号分离模块12所包含的信号格式转换整理装置121通过将混合信号S2中属于已知输入输出的有源的地质探测信号S3，自混合信号S2中分离，而原来的混合信号S2中将剩下信号源模式未知的无源的地质探测信号S4。
[0040]于本实施例中，分离后的有源的地质探测信号S3再经后续处理后可完成地电阻(ERT)影像剖面，分离后的无源的地质探测信号S4可再经后续处理成各电极每小时变化以及邻近电极每小时变化的剖面等，并进一步进行不同时间的地电阻(ERT)影像剖面结果分析比较，可以得到地下电阻率随时间或雨量、温度等因素影响所造成的变化；而自然电位(SP)数据则可据以分析地下电性介质随时间的变化。
[0041]请接着参阅图5A至图5C，图5A至图5C为本案发明的一实施例所收集的另一组探测数据。请先参阅图5A，图5A绘制了根据本案的一具体实施例于220秒内所收集的混合信号示意图。其中纵轴的单位为伏特，横轴是以一秒为单位的时间轴。而图5B绘制了根据本案的一具体实施例于220秒内所收集的混合信号分解成仅有有源的地质探测信号(ERT)的示意图。图5C绘制了根据本案的一具体实施例于220秒内所收集的混合信号分解成仅有无源的地质探测信号(SP)的示意图。
[0042]由于图5A至图5C的信号分离以及后续的信号处理与图4A至图4C的处理方式相同，故于此不多作赘述。
[0043]综上所述，本发明提供了一种地质数据探测系统，包含一数据探测模块、一信号分解模块、一有源信号处理模块以及一无源信号处理模块。数据探测模块可定置于待测地点，通过有源的地质探测方法，以及无源的地质探测方法在一预定时间范围内连续探测与收集地质数据，并输出一混合了前述两种数据的混合信号；信号分解模块将混合信号依照地质探测方法来将混合信号分解成一有源的地质探测信号，以及一无源的地质探测信号，以供使用者进行后续数据分析。
[0044]相较于现有技术，本发明的主要目的在于提供了有源的地质探测方法(ERT)，与无源的地质探测方法(SP)的数据采集的同时性，结合两项地下电性构造探查技术在同一时间所采集的数据，具体地提高了野外现场所调查数据的数量，以至于后续地下电性构造的解算，可以有效率且同时地拥有两种数据的约束，提高电性模型的可信度。而本发明的另一目的在于提供一种有源的地质探测方法(ERT)、无源的地质探测方法(SP)或前述两种方法同时进行的密集连续监测概念。在无源的地质探测方法(SP)的连续监测上，通过数据探测模块具备0至1000赫兹以内的采样频率，并通过网络实时传输功能，可让使用者随时随地监看受测场址的天然电场变化；在有源的地质探测方法(ERT)的连续监测功能上，只要控制地质探测装置的电极放电排列顺序、电极放电时间序列排程等参数，通过本发明即可有效分离出信号中人工电场部分的信息，视测线施测时间而定，可固定时段频繁地采集有源的地质探测方法(ERT)数据，藉之解算地表下的电阻率构造变化，密集地监视地表下目标物物理状态(如含水量、污染物浓度等)的连续改变。
[0045]以上较佳具体实施例的详述，以利清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，而本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。
【主权项】
1.一种地质数据探测系统，包含: 一数据探测模块，用以在一预定时间内同时收集一有源的地质探测数据以及一无源的地质探测数据后输出一混合信号；以及 一信号分解模块，连接于该数据探测模块，用以接收该混合信号并将该混合信号分解成一有源的地质探测信号以及一无源的地质探测信号。2.如权利要求1项所述的地质数据探测系统，其中该无源的地质探测数据包含一自然电位数据以及该有源的地质探测数据包含一地电阻影像扫描数据。3.如权利要求1所述的地质数据探测系统，其中该无源的地质探测信号包含一自然电位信号以及该有源的地质探测信号包含一地电阻影像扫描信号。4.如权利要求1所述的地质数据探测系统，其中该信号分解模块包含一信号格式转换整理装置，通过该信号格式转换整理装置将该混合信号中属于该有源的地质探测信号分离后，藉以取得该无源的地质探测信号。5.如权利要求1所述的地质数据探测系统，其中该混合信号的频率范围为0至1000赫兹以内。6.如权利要求1所述的地质数据探测系统，进一步包含: 一有源信号处理模块；以及 一无源信号处理模块； 其中该有源信号处理模块以及该无源信号处理模块分别与该信号分离模块连接，并分别接收该有源的地质探测信号以及该无源的地质探测信号，以进行信号处理。7.如权利要求1所述的地质数据探测系统，其中该数据探测模块包含: 一参数设定装置，用以根据一使用者输入一参数指令以输出有一相对应的参数控制信号；以及 一地质探测装置，连接于该参数设定装置，用以根据该参数控制信号以同时收集该有源的地质探测数据以及该无源的地质探测数据后输出该混合信号。8.如权利要求7所述的地质数据探测系统，其中该数据探测模块得为定置在一探测地点以进行长时间连续探测，并由该使用者经由网络于远端进行控制以及随时监测。9.如权利要求7所述的地质数据探测系统，其中该参数设定装置所设定的参数包含该地质探测装置的电极放电排列顺序、电极放电时间序列排程、信号压缩方式以及该混合信号回传至该使用者的时间排程。10.如权利要求7所述的地质数据探测系统，其中该地质探测装置包含: 一有源地质数据探勘器；以及 一无源地质数据探勘器； 其中，该有源地质数据探勘器与该无源地质数据探勘器分别且同时进行该有源的地质探测数据以及该无源的地质探测数据的收集。
【专利摘要】本发明提供了一种地质数据探测系统，包含一数据探测模块、一信号分解模块、一有源信号处理模块以及一无源信号处理模块。数据探测模块利用一有源的地质探测方法，以及一无源的地质探测方法进行地质数据的探测与收集，并输出一混合前述两种数据的混合信号。信号分解模块将混合信号分解成一有源的地质探测信号，以及一无源的地质探测信号，以供使用者分别于一有源信号处理模块以及一无源信号处理模块来进行数据分析。通过本发明可同时并长时间进行有源与无源的地质探测方法，以提高野外现场所调查数据的数量。
【IPC分类】G01V3/38, G01V3/00
【公开号】CN105277988
【申请号】CN201410349759
【发明人】陈建志, 李俊延, 李守祥, 张汉忠, 李奕亨, 张文彦
【申请人】仕弘技术工程有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年7月22日