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SATEM半航空瞬变电磁系统由SATEM机载接收系统，陆地发射系统，无人飞行平台，SATEMpro数据处理软件四大部分组成。

与地面方法相比，半航空瞬变电磁能够提供更多的纵剖面、横剖面信息。

半航空瞬变电磁分辨率较地面方法低，适合复杂地形等地面无法工作的场景。

系统应用：

l 复杂地形下的公路、铁路勘探；                                

l 隧道超前勘探，圈定含/导水区域；

l 煤矿隐蔽致灾领域，采空区，含水空洞圈定；

l 矿产勘探；

l 滩涂及入海口区分咸淡水分界面；

系统特点：

l 数据采集，预处理技术方案成熟可靠；

l 野外采集方便，提前设置好参数，野外不需要进行大量工作调试，可以直接工作；

l 自主设计，升级方便；

l 最大测深可达300-500米；

接收机技术指标	接收线圈指标	电流同步器指标
采样位数：24位 信号测量精度：≤1% 采样率：256kSPS 同步方式：PPS 采集模式：全周期采集 动态范围：≥60dB 接收机重量：约0.6kg 本地噪音：≤±5uV 工作温度：-10到40℃	传感器类型：空芯感应线圈 带宽：DC-40KHz 噪音水平：≤10nV/√Hz 定位系统：BD+GPS 定位姿态输出频率：5Hz 数字接口：RS485 模拟接口：全差分传输 接受传感器重量：≤1.8kg	采样率：256Kbps 触发方式：PPS 时间同步：BD+GPS 幅值范围：≤±100A 测量精度：≤±1%

接收部分技术指标：

SATEMPro数据处理软件:

SATEMPro提供了半航空瞬变电磁从原始数据到结果成图的全流程方案，可以帮助用户快速理解半航空瞬变电磁数据，进行质量控制和数据评估，进行数据预处理、数据处理和结果成图。通过软件，用户可以快速掌握半航空瞬变电磁的各项关键参数

SATEMpro预处理软件指标：

支持项目、设备、人员管理

操作系统：Win11

支持测线编辑与拆分

数据快速预览：电压、电流、频谱分析、姿态等

支持多线程批处理

支持多屏显示

支持高级工作流

支持多重绘图

支持自定义与二次开发

授权方式：USB Key或账号

一、项目管理模块

SATEMPro软件支持创建多个用户、多个项目进行管理，在root用户下可以查看所有用户的信息，支持修改、添加和删除用户数据。除了通过工具栏创建项目外，用户还可以通过手动添加项目条目并修改项目路径，实现多用户、多项目共享项目数据，也可以实现项目在不同设备间的迁移。

SATEMPro主界面

二、数据存储模块

SATEMPro软件提供了丰富的数据类型和层次结构，在实际使用时，可以根据软件提供的功能任意创建或删除数据集和组对象，也可以通过软件提供的数据库接口来开发插件，实现自定义数据库结构。在打开项目后，软件会自动加载项目的数据库，如果该项目不存在数据库，则会初始化一个具有基本结构的HDF5文件作为项目数据库，可以通过主界面的资源管理器查看项目数据库中的对象。SATEMPro软件目前支持*.Vot、*.Cur、*.da、t*.tif、*.csv等文件格式，用户也可以根据需求自定义插件来实现更多数据格式的解析。

软件资源管理器

三、数据预处理模块

SATEMPro软件的数据预处理功能分为工作流定制、测线编辑与批处理三部分。通过软件的工作流定制功能，用户可以自行组合不同的数据处理方法或修改数据处理参数以达到数据处理的最优效果。测线编辑功能允许用户根据采样时间将原始数据划分为测线进行处理，同时支持给不同的测线设置不同的处理参数，批处理部分则通过多进程并行实现了数据预处理的高效处理。

数据预览

工作流定制

批处理功能

四、数据后处理模块

SATEMPro软件提供了半航空瞬变电磁全域视电阻率计算功能，用户可以设置地形文件、发射源坐标、电阻率范围等参数，提供多进程加速功能。用户可以实时查看计算结果，包括视电阻率分布图、视电阻率-时间曲线、视电阻率数据表格等。

视电阻率计算

五、可视化模块

SATEMPro支持多种常规图形的绘制，包括折线图、散点图、三维点线图、三维曲面图和体积渲染等。集成交互式命令行控件，通过调用数据库与图层管理接口可以进行自定义处理和绘图。同时软件内提供地图插件，内置多种底图，支持要素编辑和图层管理等功能。

可视化功能

绘图提供python调用高级接口，可以绘制python能够实现的任意图件

无人平台Matrice 600 Pro技术指标：
对称电机轴距：1133 mm

外形尺寸：1668 mm×1518 mm×727 mm（螺旋桨、机臂、GPS 支架均展开，带起落架）

重量（含 6 块 TB48S 电池）：10 kg

推荐最大起飞重量：15.5 kg

悬停精度（P-GPS）：垂直：±0.5 m，水平：±1.5 m

最大旋转角速度俯仰轴：300°/s，航向轴：150°/s

最大俯仰角度：25°

最大上升速度：5 m/s

最大下降速度：3 m/s

最大可承受风速8 m/s

最大水平飞行速度：18m/s（无风环境）

最大起飞海拔高度

· 2170R 桨：2500 m

· 2195 桨： 4500 m

悬停时间*（6 块 TB48S 电池）：无负载：38 min，负载 5.5 kg：18 min

飞控系统：A3 Pro

工作环境温度：-10℃ 至 40℃

更详细指标请见大疆官网

SuperTXU系列多功能发射机

SuperTXU发射系统是一款多用途发射系统，可以适用于多种电磁方法，包括CSAMT, SIP, TEM, LOTEM, TFEM, TIP, PRBS等.。满足各种深度的电法、电磁法勘探的要求，操作方便，应用灵活，在各种恶劣环境中均能稳定工作。发射电流大小、发射占空比、发射频率等均可调节，也可以通过外部控制器进行控制； 功率大且电流快速线性关断，相比同类仪器，针对浅层应用，发射电流关断时间更短，针对深层应用，发射功率和发射电压更大；整套系统具有多种配置组合，灵活多样，适用于各种工作场合。

半航空瞬变电磁系统因为需要在空中接收信号，因此需要较大功率的发射机，且建议实际发射电流大于30A，才可以获得较好的数据质量。

型号

发射机参数

输入电压：H、V系列：三相380VAC 50Hz/60Hz（满载）或者单相220VAC（降额输出）

输出电压：

       H系列：150-1000V连续可调

       V系列：50-2000V连续可调

输出电流：0A~300A连续可调（不同型号最大电流不同）

输出功率：40kW/80kW/160kW/240kW

适用方法：TDIP,SIP,TEM,CSAMT,LOTEM, PRBS等

频率控制：内置控制器+支持外部控制器

显    示：4.2寸高亮彩色触摸屏显示，实时电压, 电流、频率、占空比等

频率范围：0.015625-10kHz

关断时间：2μS(阻性负载)

占 空 比：1-100%，步进1连续可调

电流采集：连续电流记录到SD卡，48kHz，16位ADC

电流稳定度：0.1%,自动恒流

通讯方式：WIFI、USB

同    步：GPS或外部控制器

时    钟：GPS+恒温晶振。相位同步精度优于500ns。稳定后GPS丢失时守时精度：偏差不高于1μs/h

保    护：过流，断路，过载，过温保护

使用湿度：30%‐70%

使用温度：‐20℃到+60℃

存储温度：‐40℃到+80℃

主机尺寸：SuperTXU-40H：6U-19英寸标准机柜，65kg（含减震箱）

SuperTXU-80H：8U-19英寸标准机柜，95kg（含减震箱）

SuperTXU-80V：8U-19英寸标准机柜，98kg（含减震箱）

SuperTXU-160V：12U-19英寸标准机柜，175kg

SuperTXU-240V：14U-19英寸标准机柜，260kg

应用案例：

广西勤兰隧道

勤兰隧道位于广西巴马瑶族自治县坡月村附近，是天峨-巴马高速公路的关键性控制隧道之一。当地是典型的岩溶卡斯特地貌，附近有诸多大型溶洞，著名的百魔洞距离隧道直线距离不超过1000m，隧道建设风险极高。

本项目开展了半航空瞬变电磁试验，确定了隧道沿线岩溶发育区，并结合隧道内的超前探测保障隧道安全贯通。