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

  1. 在工程树中选择测点

  2. 右键选择 添加到时间序列显示

  3. 时间序列显示在视图窗口

方式2:打开时间序列文件

  1. 选择菜单 工具 时间序列查看器

  2. 点击 打开 按钮

  3. 选择时间序列文件(.TS、.tbl、.timeseries等)

  4. 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:

  1. 在测点列表中点击要修改的测点

  2. 在颜色面板中选择新颜色

  3. 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):

  1. 使用采样率下拉框选择要查看的频段

  2. 不同采样率的数据分开显示

  3. 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:

  1. 选择参考通道(从下拉框选择)

  2. 显示该通道与其他所有通道的相干性曲线

  3. 相干性值范围:0-1

  4. 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

  1. 点击 打开 按钮

  2. 选择 .tbl 文件

  3. 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

  1. 切换到 视图 地图 选项卡

  2. 选择工区或测段

  3. 查看测点空间分布

  4. 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

  1. 双击测点

  2. 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:

  1. 在主界面切换到 标定 选项卡

  2. 根据需要选择 采集盒传感器 子选项卡

  3. 右键点击空白区域 → 添加标定曲线

  4. 在文件对话框中选择标定文件

  5. 系统自动加载并显示幅度/相位曲线

  6. 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:

  1. 选择菜单 工具 标定查看

  2. 或使用快捷键(如果已配置)

操作步骤:

  1. 打开Phoenix标定查看器

  2. 点击 打开 按钮或使用 文件 打开

  3. 在文件对话框中选择标定文件(.clb、.clc等)

  4. 系统自动解析并显示标定曲线

  5. 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:

  1. 同类型对比:比较同一类型不同传感器的响应一致性

  2. 时序对比:比较同一传感器不同时间的标定,评估稳定性

  3. 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

  1. 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

  2. 选择要分析的时间序列

  3. 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

  1. 加载时间序列:选择要分析的数据文件

  2. 设置参数:配置窗口长度和成分数

  3. 执行分解:计算特征值和特征向量

  4. 选择成分:查看各成分的贡献率

  5. 重构信号:选择成分进行信号重构

  6. 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:

  1. 点击 导出结果 按钮

  2. 选择保存目录

  3. 系统自动将重构后的时间序列保存为原始格式

  4. 支持导出为Phoenix TS格式或LEMI格式