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物探与化探  2023, Vol. 47 Issue (1): 171-178    DOI: 10.11720/wtyht.2023.1064
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基于C#的MTU系列大地电磁测深仪数据文件的研究与应用
贺景龙1(), 王占彬1, 寇少磊1, 杨凯1,2
1.中国地质调查局 西安矿产资源调查中心,陕西 西安 710000
2.中国地质大学(武汉) 地球物理与空间信息学院,湖北 武汉 430074
A C#-based study and application of data files from MTU series magnetotelluric sounders
HE Jing-Long1(), WANG Zhan-Bin1, KOU Shao-Lei1, YANG Kai1,2
1. Xi’an Center of Mineral Resources Survey, China Geological Survey, Xi’an 710000, China
2. Institute of Geophysics and Geomatics, China University of Geosciences (Wuhan), Wuhan 430074, China
全文: PDF(3218 KB)   HTML
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

加拿大凤凰公司MTU系列大地电磁仪因其仪器轻便、数据采集稳定可靠等优点得到地球探测各行业的广泛应用,但其数据格式的特殊性,使得处理起来比较麻烦。目前,大多处理依赖该公司开发的SSMT-2000软件进行,这样不利于处理方法的改进以及应用。本文通过研究MTU系列仪器的数据文件格式,利用UltraEdit软件分析数据文件的结构以及规律,基于C#语言编写程序,对TBL、CLB、CLC以及TS文件进行分析与研究,将MTU系列仪器的数据文件从难以读懂的二进制文件转码为比较容易读懂的明码文件,提供了TBL参数文件的修改编辑模块、CLC、CLB文件的数据分析模块以及TS文件的转换模块,并应用该程序对野外实测数据进行了编辑。通过测试,程序可以进行TBL文件参数修改,CLB、CLC文件数据分析,TS文件转换,为研究此类二进制数据文件提供了新的思路和方法。

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贺景龙
王占彬
寇少磊
杨凯
关键词 大地电磁MTU数据格式C#    
Abstract

The MTU series magnetotelluric sounders produced by Phoenix Geophysics Ltd. in Canada have been widely used in various fields of earth exploration because of their advantages, such as small weight and stable and reliable data acquisition. However, their special data formats make the data processing troublesome. At present, most of the data processing depends on the SSMT-2000 software developed by Phoenix Geophysics, which is not conducive to the improvement and application of data processing methods. By studying the formats of data files of MTU series magnetotelluric sounders, this study used the UltraEdit software to analyze the structure and rules of the data files and analyzed and studied TBL, CLB, CLC, and TS files based on the C# programming language. As a result, this study transcoded the data files from indigestible binary files into plain files that are easy to understand and provided the modification and editing module of TBL parameter files, the data analysis module of CLC and CLB files, and the transformation module of TS files. The data measured in the field were edited using the program developed in this study. The test results verify that the program can modify TBL file parameters, analyze CLB and CLC files, and convert TS files. Therefore, this study provides a new idea and method for studying such binary files.

Key wordsmagnetotelluric    MTU    data format    C#
收稿日期: 2022-02-16      修回日期: 2022-05-22      出版日期: 2023-02-20
ZTFLH:  P631  
基金资助:中国地质调查局项目“秦岭地区金银矿资源勘查”(DD20208008);中国地质调查局项目“陕西旬阳—镇坪地区铅锌矿产地质调查”(DD20208009);中国地质调查局项目“北山地区月牙山—合黎山一带萤石铜钼矿调查评价”(DD20211552)
作者简介: 贺景龙(1988-),男,2012年毕业于长安大学地球物理学专业,工程师,主要从事物探数据处理工作。Email:hejinglong@mail.cgs.gov.cn
引用本文:   
贺景龙, 王占彬, 寇少磊, 杨凯. 基于C#的MTU系列大地电磁测深仪数据文件的研究与应用[J]. 物探与化探, 2023, 47(1): 171-178.
HE Jing-Long, WANG Zhan-Bin, KOU Shao-Lei, YANG Kai. A C#-based study and application of data files from MTU series magnetotelluric sounders. Geophysical and Geochemical Exploration, 2023, 47(1): 171-178.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2023.1064      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2023/V47/I1/171
字节位置 数据类型 字节数 字节意义 备注
1~5 string(字符串) 5 记录名(参数名)
6~7 int16(2字节整型) 2 MTU控制程序编号
8~11 int32(4字节整型) 4 MTU控制程序
12 string(字符串) 1 数据类型识别符
13~25 object(未知类型) 13 记录的数据 类型根据识别符可变
Table 1  单个记录字节分配[1]
标志符 数据类型 字节数 字节意义 备注
0 int32(4字节整型) 4 整数型数据
1 double(双精浮点型) 8 浮点型数据
2 string(字符串) 9 字符串数据
3 string(字符串) 8 字符串数据
4 string(字符串) 13 字符串数据
5 Date(时间类型) 8 时间数据 格林威治标准时间
Table 2  不同标志符对应的数据类型对照[1]
字节
位置
字节
意义
字节数 备注
1 1 时间记录每个字节代表一种时间类型,可以转化为占两个整数的时间数据,例如时间20/7/21/05/13/13:22:45,字节记录反序排列再转二进制就是TBL标准时间格式
2 1
3 1
4 1
5 1
6 1
7 1
8 世纪 1
Table 3  格林威治时间记录字节分配
Fig.1  基于C#的TBL参数文件的修改编辑模块
CLB数据结构 CLC数据结构 数据类型 备注
DateTime DateTime string 格林威治时间,8字节
BoxSerial BoxSerial int 盒子序列号(16位整数),2个字节
ScanNumbers ScanNumbers int Scan个数,2个字节
Stat Stat int 状态,1个字节
Hw Hw string 盒子硬件配置,12个字节
Ver Ver string 软件版本号,12字节
Tcmb Tcmb int 梳状滤波器型号,4个字节
Tals Tals int 锯齿滤波器型号,4个字节
Lfrq Lfrq int 工业频率,4个字节
V5sr V5sr int V5采样率(单位20byte),4个字节
Lpfr Lpfr long 低通滤波器参数,4个字节
/ Hsn string 磁棒号,12字节
Hatt Hatt double 探头衰减系数,8字节
/ Hnom double 探头设定增益,8字节
/ Cphc double 磁棒高通夹角频率,8字节
Va Va int 频带编号,2个字节
Fa Fa float 频率,4个字节
Ca Ca int 频率编号,2个字节
Value Value float 数据块,120个字节
Table 4  CLB、CLC数据结构
Fig.2  基于C#的MTU系列文件处理软件界面
Fig.3  UltraEdit解码MTU数据文件
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