视图功能
本章介绍MTDP的各种视图功能,包括时间序列查看、FFT实时计算、地图视图等。
8.1 🖥️ 界面布局
主要选项卡
选项卡 |
功能 |
|---|---|
工程 |
工程信息和结构 |
视图 |
数据可视化 |
标定 |
标定曲线查看 |
线程 |
多线程状态监控 |
视图子页面
子页面 |
功能 |
|---|---|
地图 |
测点空间分布 |
时间序列 |
时间序列查看 |
曲线 |
视电阻率/相位 |
8.2 📊 时间序列查看器
打开时间序列查看器
方式1:从工程树添加
在工程树中选择测点
右键选择
添加到时间序列显示时间序列显示在视图窗口
方式2:打开时间序列文件
选择菜单
工具 → 时间序列查看器点击
打开按钮选择时间序列文件(.TS、.tbl、.timeseries等)
系统自动加载并显示
界面结构
时间序列查看器分为以下区域:
区域 |
位置 |
功能 |
|---|---|---|
工具栏 |
顶部 |
控制按钮和参数设置 |
通道列表 |
左侧 |
通道显示控制 |
测点列表 |
左侧 |
测点显示控制 |
图表区 |
中央 |
时间序列波形显示 |
时间轴 |
底部 |
时间范围控制 |
通道显示控制
通道列表功能:
操作 |
说明 |
|---|---|
勾选通道 |
显示该通道波形 |
取消勾选 |
隐藏该通道波形 |
全选 |
显示所有通道 |
全不选 |
隐藏所有通道 |
标准5通道:
Ex - X方向电场
Ey - Y方向电场
Hx - X方向磁场
Hy - Y方向磁场
Hz - Z方向磁场
测点显示控制
测点列表功能:
操作 |
说明 |
|---|---|
勾选测点 |
显示该测点数据 |
取消勾选 |
隐藏该测点数据 |
点击测点 |
选中测点,可修改颜色 |
颜色面板 |
设置选中测点的颜色 |
颜色设置:
在测点列表中点击要修改的测点
在颜色面板中选择新颜色
该测点的所有通道曲线颜色更新
显示参数设置
参数 |
说明 |
默认值 |
|---|---|---|
显示长度 |
单屏显示的数据点数 |
24000 |
起始位置 |
显示的起始索引 |
0 |
采样间隔 |
数据采样间隔 |
1 |
时区偏移 |
时间显示的时区偏移(小时) |
0 |
显示长度说明:
设置过小:显示数据少,细节清晰
设置过大:显示数据多,细节模糊
推荐值:采样率 × 10秒(如2400Hz采样率设为24000)
时间轴控制
时间轴滑块:
拖动滑块浏览不同时间段的数据
滑块范围 = 总数据量 / 显示长度
起始位置输入:
直接输入起始索引值精确定位
时区设置:
调整时间显示的时区偏移
用于统一不同时区采集的数据
显示选项
选项 |
说明 |
|---|---|
自动X轴 |
X轴自动调整范围 |
自动Y偏移 |
多曲线自动Y偏移,避免重叠 |
差分显示 |
显示相邻点差分值 |
自动Y偏移:
开启时,多个测点的曲线自动在Y方向错开
便于对比不同测点的波形特征
差分显示:
显示相邻数据点的差值
用于检测突变和跳变
多采样率支持
对于多采样率数据(如Phoenix MTU):
使用采样率下拉框选择要查看的频段
不同采样率的数据分开显示
常见采样率:
TS2: 24000 Hz
TS3: 2400 Hz
TS4: 150 Hz
TS5: 15 Hz
8.3 📈 FFT实时计算
功能说明
时间序列查看器集成了FFT实时计算功能,可在浏览时间序列的同时查看频谱分析结果。
FFT选项卡
切换到 FFT 选项卡查看频谱分析结果:
子选项卡 |
内容 |
|---|---|
频谱 |
各通道功率谱密度 |
相干性 |
通道间相干性曲线 |
FFT参数设置
参数 |
说明 |
|---|---|
窗函数 |
FFT窗函数类型 |
FFT长度 |
FFT变换长度 |
重叠率 |
相邻FFT窗口的重叠比例 |
多锥谱数 |
多锥谱分析的锥数 |
零填充 |
零填充因子 |
窗函数选项:
窗函数 |
适用场景 |
|---|---|
矩形窗 |
瞬态信号 |
汉明窗 |
一般数据 |
汉宁窗 |
一般数据(推荐) |
布莱克曼窗 |
高精度频谱 |
平顶窗 |
幅度测量 |
高斯窗 |
瞬态分析 |
巴特利特窗 |
频谱估计 |
多锥正弦窗 |
高精度谱估计 |
多锥Slepian窗 |
最优谱估计 |
FFT计算方式
选项 |
说明 |
|---|---|
自动FFT |
滚动时间轴时自动更新FFT |
全数据FFT |
对全部显示数据计算FFT |
自动FFT模式:
拖动时间轴时,FFT结果自动更新
便于快速查看不同时间段的频谱特征
全数据FFT模式:
对当前显示的全部数据计算FFT
频率分辨率更高,但更新较慢
频谱显示
频谱图显示各通道的功率谱密度:
X轴:频率(Hz)
Y轴:功率谱密度(对数坐标)
不同颜色表示不同通道
通道选择:
在左侧通道列表中勾选要显示的通道
相干性显示
相干性图显示通道间的相干性:
选择参考通道(从下拉框选择)
显示该通道与其他所有通道的相干性曲线
相干性值范围:0-1
高相干性(接近1)表示两通道信号高度相关
相干性应用:
检查信号质量
识别相关噪声
评估远参考效果
8.4 📻 Phoenix时间序列查看器
专用功能
Phoenix时间序列查看器针对Phoenix仪器数据提供专用功能:
直接打开 .tbl 文件
自动识别多采样率数据
支持 .timeseries 格式
从TBL文件加载
点击
打开按钮选择 .tbl 文件
系统自动:
读取头文件信息
加载关联的时间序列文件
识别采样率配置
数据类型支持
数据类型 |
说明 |
|---|---|
连续时间序列 |
单一连续采集段 |
多段时间序列 |
多个采集段,支持时间对齐 |
多段时间序列处理:
自动按时间顺序排列
支持多测点时间对齐
便于远参考数据处理
8.5 🗺️ 地图视图
功能说明
地图视图显示测点的空间分布,支持与GIS软件联动。
使用方法
切换到
视图 → 地图选项卡选择工区或测段
查看测点空间分布
点击测点查看详情
地图操作
操作 |
功能 |
|---|---|
左键点击 |
选中测点 |
左键拖动 |
平移地图 |
滚轮 |
缩放地图 |
双击 |
定位到测点 |
8.6 📉 视电阻率/相位曲线
打开曲线视图
双击测点
或切换到
视图 → 曲线选项卡
显示选项
选项 |
说明 |
|---|---|
XY/YX模式 |
切换显示模式 |
误差棒 |
显示/隐藏误差棒 |
多测点叠加 |
多个测点曲线叠加显示 |
8.7 📡 标定曲线查看
标定查看器类型
MTDP提供两种标定查看器,满足不同用户的需求:
查看器类型 |
用途 |
特点 |
|---|---|---|
通用标定查看器 |
多种格式的标定数据 |
支持多种仪器格式,灵活通用 |
Phoenix标定查看器 |
Phoenix仪器专用 |
专为CLB/CLC文件优化,功能完整 |
通用标定查看器 (CalCalibrationForm)
通用标定查看器集成在主界面中,支持多种格式的标定数据查看和分析。
选项卡结构:
选项卡 |
功能 |
|---|---|
通道 |
通道级标定查看,分析采集盒各通道的响应 |
传感器 |
传感器级标定查看,分析磁传感器等的响应 |
主要功能:
功能 |
说明 |
|---|---|
参考站点选择 |
选择参考测点用于标定对比 |
幅度响应曲线 |
显示幅度随频率的变化 |
相位响应曲线 |
显示相位随频率的变化 |
计算并保存 |
计算标定结果并保存到项目 |
操作步骤:
在主界面切换到
标定选项卡根据需要选择
采集盒或传感器子选项卡右键点击空白区域 →
添加标定曲线在文件对话框中选择标定文件
系统自动加载并显示幅度/相位曲线
可继续添加多条曲线进行对比
右键菜单选项:
菜单项 |
功能 |
|---|---|
添加标定曲线 |
加载新的标定文件 |
清除选中 |
清除当前选中的曲线 |
清除全部 |
清除所有已加载的曲线 |
导出图像 |
将当前图表导出为图片 |
复制数据 |
复制标定数据到剪贴板 |
Phoenix标定查看器 (CalibrationViewForm)
Phoenix标定查看器是专门为Phoenix仪器设计的独立工具,提供更专业的标定数据分析功能。
支持的文件格式:
格式 |
说明 |
内容 |
|---|---|---|
CLB |
电场盒标定文件 |
电场通道的幅度和相位响应 |
CLC |
磁传感器标定文件 |
磁场通道的幅度和相位响应 |
Site |
测点标定数据 |
测点级别的综合标定信息 |
打开Phoenix标定查看器:
选择菜单
工具 → 标定查看或使用快捷键(如果已配置)
操作步骤:
打开Phoenix标定查看器
点击
打开按钮或使用文件 → 打开在文件对话框中选择标定文件(.clb、.clc等)
系统自动解析并显示标定曲线
查看幅度和相位响应
右键菜单操作:
操作 |
说明 |
|---|---|
加载其他标定 |
在当前视图中叠加其他标定文件 |
清除当前标定 |
移除当前选中的标定曲线 |
清除所有标定 |
移除所有已加载的标定曲线 |
导出标定数据 |
将标定数据导出为CSV或其他格式 |
打印 |
打印当前标定曲线图 |
显示选项:
选项 |
说明 |
|---|---|
显示幅度 |
显示/隐藏幅度曲线 |
显示相位 |
显示/隐藏相位曲线 |
对数坐标 |
X轴使用对数坐标 |
网格线 |
显示/隐藏网格 |
图例 |
显示/隐藏图例 |
标定曲线解读
正确解读标定曲线对于评估仪器性能和数据质量至关重要。
幅度曲线解读
坐标轴说明:
X轴:频率(对数坐标)
Y轴:幅度(dB或线性单位)
曲线特征分析:
曲线特征 |
含义 |
说明 |
|---|---|---|
平坦区域 |
频率响应稳定 |
该频段内仪器响应均匀 |
下降区域 |
高频衰减 |
传感器在高频端灵敏度下降 |
上升区域 |
低频提升 |
可能存在低频补偿 |
波动 |
共振或不稳定 |
可能存在机械共振或电路问题 |
理想曲线特征:
在工作频段内幅度平坦
过渡频段平滑下降
无明显波动或毛刺
相位曲线解读
坐标轴说明:
X轴:频率(对数坐标)
Y轴:相位(度)
曲线特征分析:
曲线特征 |
含义 |
说明 |
|---|---|---|
线性区域 |
相位响应良好 |
相位随频率线性变化 |
阶跃变化 |
相位跳变 |
可能存在滤波器响应 |
波动 |
非线性响应 |
可能影响信号重构 |
趋于0° |
最小相位系统 |
理想响应特征 |
注意事项:
相位曲线应在工作频段内连续
避免出现大的相位跳变
线性度越好,信号还原越准确
多曲线对比
当同时加载多条标定曲线时:
同类型对比:比较同一类型不同传感器的响应一致性
时序对比:比较同一传感器不同时间的标定,评估稳定性
频率范围评估:确定各传感器的有效工作频段
对比分析要点:
曲线重合度:一致性好的曲线应高度重合
偏差分析:记录偏差较大的频段
长期稳定性:定期标定对比,监控仪器漂移
8.8 🧵 多线程监控
功能说明
多线程监控选项卡显示后台处理任务的状态。
监控内容
信息 |
说明 |
|---|---|
运行线程数 |
当前活动的处理线程数 |
处理进度 |
当前任务的完成百分比 |
当前任务 |
正在执行的操作 |
状态信息 |
任务执行状态 |
任务管理
查看队列中的待处理任务
监控长时间任务进度
识别阻塞任务
8.9 工程树操作
快捷操作
操作 |
方法 |
|---|---|
展开/折叠 |
双击或点击+/- |
多选 |
Ctrl+点击 |
范围选择 |
Shift+点击 |
右键菜单 |
右键点击 |
层次结构
工程 → 工区 → 测段 → 测点
拖拽操作
拖动测点调整位置
拖动测点到其他测段
8.10 图表通用操作
鼠标操作
操作 |
功能 |
|---|---|
左键拖动 |
平移图表 |
滚轮向上 |
放大 |
滚轮向下 |
缩小 |
双击 |
恢复原始视图 |
右键 |
打开上下文菜单 |
8.11 🔬 SSA奇异谱分析
功能说明
奇异谱分析(Singular Spectrum Analysis)是一种强大的时间序列分析方法,用于:
提取时间序列中的趋势成分
识别周期性信号
去除噪声
数据重构
打开SSA分析
选择菜单
TS Process → MT TS MSSA(或中文界面下的时间序列处理 → MT TS MSSA)选择要分析的时间序列
设置SSA参数
SSA参数
参数 |
说明 |
|---|---|
窗口长度 |
嵌入维度,影响分解精度 |
主成分数 |
保留的主成分数量 |
重构组 |
用于重构的成分组 |
分析步骤
加载时间序列:选择要分析的数据文件
设置参数:配置窗口长度和成分数
执行分解:计算特征值和特征向量
选择成分:查看各成分的贡献率
重构信号:选择成分进行信号重构
导出结果:保存分解和重构结果
MSSA多通道分析
多通道奇异谱分析(MSSA)扩展了SSA,可同时分析多个通道:
分析通道间的共同模式
识别相干信号成分
多通道联合去噪
支持的数据格式:
格式 |
说明 |
|---|---|
Phoenix TS2 |
24000 Hz 采样率 |
Phoenix TS3 |
2400 Hz 采样率 |
Phoenix TS4 |
150 Hz 采样率 |
Phoenix TS5 |
15 Hz 采样率 |
LEMI |
LEMI仪器数据 |
通道选择:
Ex:X方向电场
Ey:Y方向电场
Hx:X方向磁场
Hy:Y方向磁场
Hz:Z方向磁场
时间对齐:
当加载多个测点的时间序列时,可以选择启用时间对齐功能:
自动对齐不同测点的起始时间
使用相同时间段的数据进行分析
结果解读
成分类型 |
特征 |
|---|---|
趋势成分 |
缓慢变化,低频 |
周期成分 |
特定频率的振荡 |
噪声成分 |
高频,无规律 |
应用场景
去噪处理:保留主要成分,去除噪声成分
信号分离:分离不同频率的信号
缺失数据插值:利用SSA重构填补缺失
异常检测:识别异常成分
导出结果
MSSA分析完成后,可以将重构后的数据导出:
点击
导出结果按钮选择保存目录
系统自动将重构后的时间序列保存为原始格式
支持导出为Phoenix TS格式或LEMI格式