一种阵列式的海洋氦光泵磁力梯度仪的制作方法

文档序号:15243155发布日期:2018-08-24 18:23阅读:241来源:国知局

本实用新型涉及海洋磁法探测领域中的一种磁力梯度仪,主要是一种阵列式的海洋氦光泵磁力梯度仪。



背景技术:

氦光泵磁力仪基于氦原子在外磁场中发生塞曼分裂为基础,同时利用光泵作用和磁共振现象研制而成,其中海洋氦光泵磁力仪已被广泛的应用于海洋磁法探测中,例如考古、海底管线测量、未爆磁异常物搜索、海洋磁背景调查等。

中国专利CN201620415930.8“一种海洋磁力仪”和CN201610852673.9“一种海洋磁力仪探测方法及装置”均讲述了以单台海洋磁力仪为基础的一种海洋磁力仪及其使用过程中运用的测量方法与配套装置。目前在海洋磁法探测中以单台拖曳作业的海洋磁力仪为主,对于多台组合的海洋磁力梯度仪的应用还未有涉及。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足,而提供一种阵列式的海洋氦光泵磁力梯度仪,尤其是一种基于三个单台海洋氦光泵磁力仪的磁力测量设备;弥补单台磁力仪拖曳工作技术上的空缺,在海洋磁力探测中进行垂直和水平梯度测量,提高磁异常目标分辨的精确度,满足一些海洋测量工程中的技术需要。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的。这种阵列式的海洋氦光泵磁力梯度仪,主要包括氦光泵海洋磁力仪、磁力仪定深翼、磁力仪组合结构支架、海洋拉力电缆、甲板单元和数据合成器;在磁力仪组合结构支架的头部结构件的上方安装有磁力仪定深翼,使磁力梯度仪在工作状态下能达到更深的入水深度;数据合成器安装于磁力仪组合结构支架的头部结构件的中间,并通过水密连接缆分别连接各台氦光泵海洋磁力仪;海洋拉力电缆一端的拉力接头与磁力仪组合结构支架前端相连接,将拉力接头上配装的水密连接缆连接在数据合成器上,另一端连接甲板单元;多台氦光泵海洋磁力仪通过磁力仪组合结构支架固定连接,多台氦光泵海洋磁力仪各自输出的总场数据通过数据合成器进行数据合成,通过海洋拉力电缆与船舱内甲板单元通信,由甲板单元采集记录数据。

作为优选,三台氦光泵海洋磁力仪通过无磁的磁力仪组合结构支架固定连接,其中左右两台氦光泵海洋磁力仪水平安装放置,另一台氦光泵海洋磁力仪安装于磁力仪组合结构支架头部结构件的下方,磁力仪的光泵探头形成了水平和垂直的放置,具备水平梯度和垂直梯度的测量功能。

作为优选,所述的氦光泵海洋磁力仪采用数字化电路,数字化电路提高了海洋磁力仪的测量范围、灵敏度,同时具备了完整的自检报告。

本实用新型的有益效果为:该阵列式海洋氦光泵磁力梯度仪采用了自动化的数字式电路,具备完整的自检信息,入水深度可调节,可进行磁场垂直梯度和水平梯度的测量,可提高海洋磁法探测的测量效率和测量准确度等优点,非常适用于未爆磁异常物的搜索、大面积磁法探测等海洋磁测的工程。

附图说明

附图1为阵列式海洋氦光泵磁力仪组成示意图;

附图2为氦光泵海洋磁力仪示意图;

附图3为阵列式磁力仪组合支架示意图;

附图4为数据采集系统示意图示意图。

图中,1表示氦光泵海洋磁力仪,2表示磁力仪定深翼,3表示磁力仪组合结构支架,4表示海洋拉力电缆,5表示甲板单元,6表示数据合成器;101表示电子舱,102表示光泵探头,103表示头部导流罩,104表示尾部导流翼,301表示固定用结构组件,302表示不规则结构件;501表示磁力仪供电电源,502表示数据采集系统,503表示接口面板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细的介绍:

如图1所示,这种阵列式的海洋氦光泵磁力梯度仪,此种磁力梯度仪可根据实际需要调整磁力仪组合数量;本发明以三台磁力仪组合的梯度仪叙述。主要包括氦光泵海洋磁力仪1、磁力仪定深翼2、磁力仪组合结构支架3、海洋拉力电缆4、甲板单元5和数据合成器6;在磁力仪组合结构支架3的头部结构件的上方安装有磁力仪定深翼2提供磁力梯度仪下潜的迫降力,使磁力梯度仪在工作状态下能达到更深的入水深度,提高位于水底的小目标的探测能力。数据合成器6安装于磁力仪组合结构支架3的头部结构件的中间,并通过水密连接缆分别连接各台氦光泵海洋磁力仪1;海洋拉力电缆4一端的拉力接头与磁力仪组合结构支架3前端相连接,将拉力接头上配装的水密连接缆连接在数据合成器6上,另一端连接甲板单元5;三台氦光泵海洋磁力仪1通过无磁的磁力仪组合结构支架3固定连接,其中左右两台氦光泵海洋磁力仪1水平安装放置,另一台氦光泵海洋磁力仪1安装于磁力仪组合结构支架3头部结构件的下方,磁力仪的光泵探头形成了水平和垂直的放置,具备水平梯度和垂直梯度的测量功能。三台氦光泵海洋磁力仪1各自输出的总场数据通过数据合成器6进行数据合成,通过海洋拉力电缆4与船舱内甲板单元5通信,由甲板单元5采集记录数据。甲板单元5位于船舱内,用于提供GPS位置信息、水深信息、磁力仪电源和接收磁力仪数据,显示并记录。所述的氦光泵海洋磁力仪1采用数字化电路,数字化电路提高了海洋磁力仪的测量范围、灵敏度,同时具备了完整的自检报告。

图2中,海洋氦光泵磁力仪1核心组件由电子舱101和光泵探头102组成,组件均密封安装于磁力仪壳体内部;头部导流罩103和尾部导流翼104用于磁力仪拖曳工作时的保护和稳定姿态。

图3中,为组合多台海洋磁力仪用的磁力仪组合结构支架3,支架两边的为单台氦光泵海洋磁力仪1固定用结构组件301,中间不规则结构件302用于固定磁力仪定深翼2、数据合成器6、氦光泵海洋磁力仪1、海洋拉力电缆4的拉力接头。

图4中,甲板单元5包含了磁力仪供电电源501和数据采集系统502,GPS信息、水深信息和磁力仪数据通过甲板单元5上的接口面板503输入,在GMINFO海洋磁测软件中综合显示各数据,构建测量图幅和计划线,用于测量中的导航及监控磁力仪工作时状态,确保磁力仪工作状态正常和拖体的安全。

本实用新型的目的在于弥补单台磁力仪拖曳工作技术上的空缺,在海洋磁力探测中进行垂直和水平梯度测量,提高磁异常目标分辨的精确度,满足一些海洋测量工程中的技术需要。目前在海洋磁法探测中以单台拖曳作业的海洋磁力仪为主,对于多台组合的阵列海洋磁力梯度仪的应用还未有涉及,属于创新性应用。本实用新型已在考古、未爆磁异常物搜索等磁法测量工程中进行过应用,使用情况良好。

可以理解的是,对本领域技术人员来说,对本实用新型的技术方案及实用新型构思加以等同替换或改变都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

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