一种海底地磁日变站的制作方法

1.本实用新型涉及水下供电设备技术领域，尤其是涉及一种海底地磁日变站。


背景技术：

2.海底地磁日变观测站(简称海底日变站)，可以为远离大陆或海岛区域的海洋磁测提供合适的地磁日变改正资料，其主要目的是有效提高该测区海洋磁测精度。随着科技的发展，国内已开始直接在测区或测区附近海底布放地磁日变站，并取得了一定成果。
3.国内海底日变站普遍采用质子型地磁仪，在该仪器上方连接浮球，下方连接释放器和承重块，将整套系统投放到海底，在回收时使用释放器抛弃承重块，利用浮球的浮力将地磁仪浮到海面上进行回收。质子型地磁仪的体积有限，因此，存在电池容量有限等问题，且释放器及承重块等磁性较大，会对地磁仪产生影响，进而影响地磁仪的测量精度。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种海底地磁日变站，以提高电池容量，减小释放块及承重块对地磁仪测量精度的影响。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
6.一种海底地磁日变站，包括按照从上到下的顺序依次连接的浮球、磁力仪、电池罐、释放器及重力锚；
7.所述电池罐设置在所述磁力仪外，且与所述磁力仪电连接。
8.在一个具体的实施方案中，所述电池罐包括：
9.两端分别与所述磁力仪及所述释放器连接的电池密封罐体；
10.置于所述电池密封罐体内的电芯模块，所述电芯模块包括安装架及电池组，所述安装架与所述电池密封罐体连接，所述电池组分层安装在所述安装架上。
11.在另一个具体的实施方案中，所述电池组包括预设层并联连接的电芯组件；
12.各层上的所述电芯组件分别包括预设组串联连接的电芯组，所述电芯组包括预设个并联设置的电芯。
13.在另一个具体的实施方案中，所述电芯组件还包括用于盛放所述电芯的电芯架；
14.所述电芯架插接在所述安装架上，且所述电芯架上设置有用于安装所述电芯的安装孔，所述安装孔与所述电芯一一对应设置。
15.在另一个具体的实施方案中，所述安装架包括第一定位板、第二定位板、刚性连接件及隔板；
16.所述第一定位板和所述第二定位板分别限位安装在所述电池密封罐体的内腔的两端，所述刚性连接件的两端分别与所述第一定位板及所述第二定位板连接；
17.所述隔板位于所述第一定位板及所述第二定位板之间，所述隔板与所述第一定位板或者所述第二定位板之间形成安装所述电池组的第一安装层；
18.所述隔板的个数至少为1个，且当所述隔板的个数大于或者等于2个时，所述隔板
间隔安装在所述刚性连接件上，且相邻所述隔板之间形成安装所述电池组的第二安装层。
19.在另一个具体的实施方案中，所述刚性连接件为螺纹杆；
20.所述隔板套装在所述螺纹杆外，且所述隔板通过螺母限位在所述螺纹杆上；
21.和/或，
22.所述隔板上及所述第一定位板或者所述第二定位板上分别设置有定位所述电芯架的定位槽，所述电芯架插接在所述定位槽内。
23.在另一个具体的实施方案中，所述电池密封罐体包括第一端盖、第二端盖及电池管体；
24.所述电池管体的两端敞口设置；
25.所述第一端盖及所述第二端盖分别密封安装在所述电池管体的两端；
26.所述第一端盖及所述第二端盖中，至少一者与所述电池管体通过螺纹可拆卸连接，且在螺纹连接处设置密封圈密封。
27.在另一个具体的实施方案中，所述第一端盖与所述第一定位板抵接，且所述第一定位板的外壁与所述第一端盖的内壁中，一者上开设有第一限转槽，另一者上设置有限位于所述第一限转槽内的第一限转凸起；
28.所述第二端盖与所述第二定位板抵接，且所述第二定位板的外壁与所述第二端盖的内壁中，一者上开设有第二限转槽，另一者上设置有限位于所述第二限转槽内的第二限转凸起；
29.和/或，
30.所述第一端盖的端面与所述第一定位板的端面中，一者上开设有第一定位凹槽，另一者上设置有于所述第一定位凹槽插接的第一定位凸起；
31.或者，
32.所述第二端盖的端面与所述第二定位板的端面中，一者上开设有第二定位凹槽，另一者上设置有于所述第二定位凹槽插接的第二定位凸起。
33.在另一个具体的实施方案中，所述电芯模块还包括安装在所述安装架上的电池管理系统；
34.所述电池管理系统包括温度传感器、采集电路及监测控制电路，所述温度传感器与所述电芯组件一一对应设置，以获取各个所述电芯组件的温度，所述采集电路与所述温度传感器一一对应设置且信号连接，以获取各个所述温度传感器传递的温度信号，各个所述采集电路及各个所述电芯组件分别与所述监测控制电路信号连接，所述监测控制电路用于监控各个所述电芯组件，防止各个所述电芯组件出现过充电或者过放电。
35.在另一个具体的实施方案中，所述电芯模块还包括输出电路和预充电路；
36.所述输出电路与所述预充电路并联连接，且所述输出电路的输入端及所述预充电路的输入端均与各个所述电芯组件的输出端电连接，所述输出电路的输出端与所述预充电路的输出端均与外接设备连接；
37.所述预充电路的电阻大于所述输出电路的电阻，所述预充电路用于给所述外接设备试供电，所述输出电路用于在所述预充电路试供电结束后给所述外接设备供电；
38.所述监测控制电路分别与所述输出电路及所述预充电路信号连接，用于控制所述输出电路及所述预充电路分别与所述外接设备的通断。
39.在另一个具体的实施方案中，所述输出电路包括第一继电器，所述第一继电器与所述监测控制电路信号连接；
40.和/或
41.所述预充电路包括第二继电器和预充电阻，所述第二继电器与所述预充电阻串联连接，且所述第二继电器与所述监测控制电路信号连接。
42.在另一个具体的实施方案中，所述磁力仪包括：
43.两端分别与所述浮球及所述电池罐连接的磁力仪密封罐；以及
44.封装在所述磁力仪密封罐内的磁力仪模块。
45.在另一个具体的实施方案中，所述磁力仪模块包括封装在所述磁力仪密封罐内的磁力仪探头、控制装置及集成板；
46.所述集成板的一端连接有安装部，另一端与所述磁力仪密封罐的端部连接，所述安装部上设置有安装槽，所述磁力仪探头安装在所述安装槽内；
47.所述磁力仪探头为激光光泵磁力仪探头，所述磁力仪探头的个数至少为2个，且至少2个所述磁力仪探头相互垂直设置；
48.所述控制装置安装在所述集成板上，且所述控制装置与所述磁力仪探头信号连接。
49.在另一个具体的实施方案中，所述磁力仪密封罐采用非磁性材料制成，包括：
50.两端开放的磁力仪管体，所述磁力仪模块安装在所述磁力仪管体内；
51.封堵在所述磁力仪管体两端的磁力仪端盖，所述集成板的一端与所述磁力仪管体的一端的磁力仪端盖连接。
52.在另一个具体的实施方案中，所述磁力仪密封罐还包括连接套；
53.所述连接套分别安装在所述磁力仪管体的两端，以密封所述磁力仪管体及所述磁力仪端盖；
54.所述连接套密封套接在所述磁力仪管体内或者所述磁力仪管体外，所述磁力仪端盖密封套接在所述连接套内或者所述连接套外。
55.在另一个具体的实施方案中，所述磁力仪还包括浮力装置；
56.所述浮力装置及所述磁力仪密封罐均呈圆柱状；
57.所述浮力装置的个数为2个，2个所述浮力装置分别安装在所述磁力仪密封罐的两端，且2个所述浮力装置均与所述磁力仪密封罐同轴设置。
58.在另一个具体的实施方案中，所述浮力装置远离所述磁力仪密封罐的那端安装有挡板，所述挡板上设置有连接环；
59.所述挡板通过闭环的连接绳分别抵接在对应的所述浮力装置上。
60.在另一个具体的实施方案中，所述浮力装置包括相耦合的2个浮力单元；
61.2个所述浮力单元均呈半圆筒形，且关于所述磁力仪密封罐的轴向对称面对称设置在所述磁力仪密封罐的端部，所述连接套和所述浮力单元中，一者上设置有限位凸起，另一者上开设有与所述限位凸起卡接的限位槽，2个所述浮力单元通过螺栓连接；
62.所述连接绳依次穿过所述磁力仪密封罐两端的2个所述浮力单元，形成闭环。
63.根据本实用新型的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本实用新型范围内，是本实用新型具体实施方式的一部分。
64.本实用新型提供的海底地磁日变站，由于电池罐单独设置在磁力仪外，使得电池罐的容量摆脱了磁力仪的限制，通过增大电池罐的尺寸，实现了电池容量的增加。此外，由于电池罐设置在磁力仪的下方，而释放器及重力锚设置在电池罐的下方，因此，使得磁力仪与释放器及重力锚的距离增大，进而减小了释放块及承重块对地磁仪测量精度的影响。
附图说明
65.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出新颖性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
66.图1为本实用新型提供的海底地磁日变站的主视结构示意图；
67.图2为本实用新型提供的磁力仪的三维结构示意图；
68.图3为本实用新型提供的磁力仪的局部三维结构示意图；
69.图4为本实用新型提供的密封罐与连接套安装在一起的剖视结构示意图；
70.图5为本实用新型提供的磁力仪探头、集成板、控制装置、连接套及端盖的安装结构示意图；
71.图6为本实用新型提供的电池罐的主视结构示意图；
72.图7为本实用新型提供的电池罐未安装管体时的三维结构示意图；
73.图8为本实用新型提供的第二定位板的俯视结构示意图；
74.图9为本实用新型提供的第二定位板的仰视结构示意图；
75.图10为本实用新型提供的电池组的三维结构示意图；
76.图11为本实用新型提供的电芯架的三维结构示意图；
77.图12为本实用新型提供的电池组的电路示意图；
78.图13为本实用新型提供的电池管理系统与电池组、预充电路及输出电路的电路图。
79.其中，图1-图13中：
80.海底地磁日变站1000、浮球100、磁力仪200、电池罐300、释放器400、重力锚500、柔性连接件600、浮力装置201、第一浮力单元201a、第二浮力单元201b、限位凸起201c、缺口201d、避让槽201e、连接绳202、挡板203、连接环203a、磁力仪密封罐204、磁力仪管体204a、第一限位台204a-1、磁力仪端盖204b、连接套204c、密封凹槽204c-1、限位槽204c-2、第二限位台204c-3、磁力仪模块205、磁力仪探头205a、控制装置205b、集成板205c、安装部205c-1、电池密封罐体301、第一端盖301a、第二端盖301b、电池管体301c、电芯模块302、安装架302a、第一定位板302a-1、第一限转凸起302a-1a、第二定位板302a-2、第二限转凸起302a-2a、第二定位凸起302a-2b、刚性连接件302a-3、隔板302a-4、电池组302b、电芯302b-1、电芯架302b-2、定位槽302a-2c、电池管理系统302c、监测控制电路302c-1、采集电路302c-2、输出电路302d、第一继电器302d-1、预充电路302e、第二继电器302e-1、预充电阻302e-2、穿舱件301d、通信接口301d-1、供电接口301d-2、备用供电接口301d-3、牺牲阳极301e、放气螺栓301f。
具体实施方式
81.下面将结合本实用新型实施例中的附图1-图13，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出新颖性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
82.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶面”、“底面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定方位、以特定的方位构成和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
83.结合图1所示，本实用新型提供了一种海底地磁日变站1000，以提高电池容量，减小释放块及承重块对地磁仪测量精度的影响。
84.海底地磁日变站1000包括浮球100、磁力仪200、电池罐300、释放器400及重力锚500，浮球100、磁力仪200、电池罐300、释放器400及重力锚500按照从上到下的顺序依次连接。需要说明的是，这里上下是以海底地磁日变站1000置于海中使用时的方向进行的设定。
85.具体地，浮球100和重力锚500可选配多种尺寸和重量，以适合于不同的布放回收需求，浮球100的半径≤500mm,且浮球100的数量为两个，重力锚500重量约为100.0kg。可以理解地，上述公开的尺寸及个数仅是本实用新型的一个具体实施方式，在实际应用中，可以根据需要增减浮球100的个数、重量及重力锚500的重量等。
86.电池罐300设置在磁力仪200外，且与磁力仪200电连接，用于给磁力仪200供电。电池罐300重量重于磁力仪200，且能够实现长时间测量数据的连续记录，满足海底地磁日变站1000长期观测的需要。
87.释放器400稳定可靠，能在典型海洋环境下进行深海释放回收。使用时，将整套海底地磁日变站1000投放到海底，在回收时使用释放器400抛弃承重块，利用浮球100的浮力将地磁仪浮到海面上进行回收。
88.本实用新型提供的海底地磁日变站1000，由于电池罐300单独设置在磁力仪200外，使得电池罐300的容量摆脱了磁力仪200的限制，通过增大电池罐300的尺寸，实现了电池容量的增加。此外，由于电池罐300设置在磁力仪200的下方，而电池罐300重量相比磁力仪200较重，放置在磁力仪200下方，稳定了重心。而释放器400及重力锚500设置在电池罐300的下方，因此，使得磁力仪200与释放器400及重力锚500的距离增大，进而减小了释放块及承重块对地磁仪测量精度的影响。
89.在一些实施例中，磁力仪200的顶端及底端分别通过柔性连接件600与浮球100的底端及电池罐300的顶端连接。
90.需要说明的是，浮球100、磁力仪200、电池罐300、释放器400及重力锚500之间均相隔一定的距离，且通过柔性连接件600连接，柔性连接件600可以是锚链或者连接钢丝绳等。
91.在一些实施例中，结合图6-图13所示，电池罐300包括电池密封罐体301和电芯模块302，电池密封罐体301为任意具有封闭的腔体的结构，具体形状不限，可以是方形罐体，也可以是圆形罐体等。
92.为了提高电池密封罐体301的强度，本实用新型公开了电池密封罐体301采用铝合
金制成。可以理解地，电池密封罐体301采用铝合金制成仅是本实用新型的一种具体实施方式，在实际应用中，也可以选用其它金属材质制成。需要说明的是，由于不同金属材料在海水中会产生电池效应，因此，电池密封罐体301不可以采用复合金属材质加工制造，应选用单一金属材质制件。
93.电芯模块302整体封装于电池密封罐体301内，实现电芯模块302的防水设置。
94.电芯模块302包括安装架302a及电池组302b，安装架302a与电池密封罐体301连接，电池组302b分层安装在安装架302a上。电池组302b的组数根据需要进行设定，并不限于为1组。安装架302a与电池密封罐体301连接，以便于电池组302b的稳定安装，电池组302b分层安装在安装架302a上，一方面，可以通过根据所需的电池组302b供电量的不同，选择不同层数的电池组302b安装到安装架302a，以适应不同的需求，解决水下设备供电电量无法调节的问题；另一方面，通过将电池组302b分层设置节省了空间，相对于杂乱无章的将电池组202放置到电池密封罐体301内，本实用新型实现在电池密封罐体301同样体积下，增大供电量，以解决电池罐300携带电量不足的问题。
95.此外，本实用新型通过将电池组302b先安装到安装架302a上，再将安装架302a整体安装到电池密封罐体301内，避免了单独依次安装电池组302b到电池密封罐体301内，便于安装。
96.在一些实施例中，电池组302b包括预设层并联连接的电芯组件，需要说明的是，电芯组件的层数不限，根据实际需要进行设定。
97.各层上的电芯组件分别包括预设组串联连接的电芯组，电芯组的组数不限，根据电芯组件所要提供的实际所需电压进行设定。
98.电芯组包括预设个并联设置的电芯302b-1，电芯302b-1之间并联设置增大了电芯组的电流，具体电芯组内的并联的电芯302b-1的个数根据实际所需电流进行设定。
99.进一步地，本实用新型公开了电芯组件还包括用于盛放电芯302b-1的电芯架302b-2，如图10所示，具体地，电芯架302b-2插接在安装架302a上，且电芯架302b-2上设置有用于安装电芯302b-1的安装孔，安装孔与电芯302b-1一一对应设置。
100.本实用新型通过将电芯架302b-2插接在安装架302a上，便于实现电芯组件整体与安装架302a的拆装，进而便于实现电池组302b携带电量的调节。
101.为了便于实现电芯架302b-2与安装架302a的插接，可以在安装架302a上分层开设用于插接电芯架302b-2的定位槽302a-2c。
102.以每个电芯组件包括60个相同的电芯302b-1，定位槽302a-2c为正六边形槽为例，60个电芯302b-1均匀分布在正六边形槽中，其中，每5个电芯302b-1并联在一起形成一组，如图12所示，然后，再依次串联起来。
103.在一些实施例中，如图7所示，安装架302a包括第一定位板302a-1、第二定位板302a-2、刚性连接件302a-3及隔板302a-4，第一定位板302a-1和第二定位板302a-2分别限位安装在电池密封罐体301的内腔的两端，刚性连接件302a-3的两端分别与第一定位板302a-1及第二定位板302a-2连接。
104.所有的隔板302a-4均位于第一定位板302a-1及第二定位板302a-2之间，隔板302a-4与第一定位板302a-1或者第二定位板302a-2之间形成安装电池组302b的第一安装层，隔板302a-4的个数至少为1个，当隔板302a-4的个数大于或者等于2个时，隔板302a-4间
隔安装在刚性连接件302a-3上，且相邻隔板302a-4之间形成安装电池组302b的第二安装层。第一安装层和第二安装层均用于安装电池组302b的各层电芯组件，进而实现电池组302b的紧凑安装。
105.刚性连接件302a-3沿着平行电池密封罐体301的轴线方向设置，需要说明的是，刚性连接件302a-3沿着平行电池密封罐体301的轴向设置仅是本实用新型的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以设置刚性连接件302a-3与电池密封罐体301的轴线倾斜设置等。
106.为了调节隔板302a-4之间的间距，便于适应不同高度的电芯组件的安装，本实用新型公开了刚性连接件302a-3为螺纹杆，隔板302a-4上开设有通孔，螺纹杆穿过隔板302a-4上的通孔，使得隔板302a-4套装在螺纹杆外，且隔板302a-4的两端通过螺母紧固在螺纹杆上，通过调节隔板302a-4在螺纹杆上的位置实现安装层高度的调节。
107.为了便于电池组302b的稳定安装，本实用新型具体公开了隔板302a-4上及第一定位板302a-1或者第二定位板302a-2上均设置有定位电池组302b的定位槽302a-2c，本实施例以图8中的方向为例，即第一定位板302a-1在上，第二定位板302a-2在下，隔板302a-4上及第二定位板302a-2上均设置有定位电池组302b的定位槽302a-2c为例，如图8所示。可以理解地，也可以设置第一定位板302a-1在下，第二定位板302a-2在上，此时，隔板302a-4上及第一定位板302a-1上均设置有定位电池组302b的定位槽302a-2c。
108.本实施例中，进一步地，本实用新型公开了第一定位板302a-1、第二定位板302a-2及隔板302a-4均采用绝缘材料制成，例如，塑料等。
109.在一些实施例中，电池密封罐体301包括第一端盖301a、第二端盖301b及电池管体301c，电池管体301c的两端敞口设置，第一端盖301a及第二端盖301b分别密封安装在电池管体301c的两端。
110.具体地，电池管体301c为圆柱管，需要说明的是，电池管体301c不限于为圆柱管，也可以是其它形状，具体根据需要进行设定。
111.为了便于拆装电池密封罐体301，本实用新型公开了第一端盖301a及第二端盖301b中，至少一者与电池管体301c通过螺纹可拆卸连接，且在螺纹连接处设置密封圈密封。
112.本实施例中，以第一端盖301a及第二端盖301b均与电池管体301c通过螺纹可拆卸连接为例，需要说明的是，也可以设置第一端盖301a及第二端盖301b中，一者与电池管体301c通过螺纹可拆卸连接，另一者与电池管体301c一体成型连接等。当然，第一端盖301a及第二端盖301b与电池管体301c之间可拆卸连接不限于为螺纹连接，也可以设置卡扣连接或者螺栓连接等。
113.进一步地，本实用新型公开了第一端盖301a及第二端盖301b中，任一与电池管体301c通过螺纹连接的端盖还与电池管体301c通过螺栓紧固，以进一步提高螺纹连接电池管体301c的端盖与电池管体301c之间的连接牢固度。
114.在一些实施例中，第一端盖301a与第一定位板302a-1抵接，且第一定位板302a-1的外壁与第一端盖301a的内壁中，一者上开设有第一限转槽，另一者上设置有限位于第一限转槽内的第一限转凸起302a-1a，通过第一限转凸起302a-1a与第一限转槽配合，避免第一定位板302a-1与电池密封罐体301发生相对转动。可以理解地，第一限转槽与第一限转凸起302a-1a一一对应设置，个数均不限于为1个，可以根据具体需要进行设置。
115.第二端盖301b与第二定位板302a-2抵接，且第二定位板302a-2的外壁与第二端盖
301b的内壁中，一者上开设有第二限转槽，另一者上设置有限位于第二限转槽内的第二限转凸起302a-2a，通过第二限转凸起302a-2a与第二限转槽配合，避免第二定位板302a-2与电池密封罐体301发生相对转动。可以理解地，第二限转槽与第二限转凸起302a-2a一一对应设置，个数均不限于为1个，可以根据具体需要进行设置。
116.进一步地，第一端盖301a的端面与第一定位板302a-1的端面中，一者上开设有第一定位凹槽，另一者上设置有于第一定位凹槽插接的第一定位凸起，通过将第一定位凸起插接到第一定位凹槽内，实现第一定位板302a-1与第一端盖301a的定位。
117.需要说明的是，也可以在第二端盖301b的端面与第二定位板302a-2的端面中，一者上开设有第二定位凹槽，另一者上设置有于第二定位凹槽插接的第二定位凸起302a-2b，通过将第二定位凸起302a-2b插接到第二定位凹槽内，实现第二定位板302a-2与第二端盖301b的定位。
118.本实施例中，以海底地磁日变站1000使用时，第一端盖301a在上，第二端盖301b在下，第二端盖301b的端面上开设有第二定位凹槽，第二定位板302a-2的端面上设置有于第二定位凹槽插接的第二定位凸起302a-2b为例。
119.在一些实施例中，电芯模块302还包括安装在安装架302a上的电池管理系统302c，具体地，电池管理系统302c包括温度传感器、采集电路302c-2及监测控制电路302c-1，温度传感器与电芯组件一一对应设置，以获取各个电芯组件的温度。
120.采集电路302c-2与温度传感器一一对应设置且信号连接，以获取各个温度传感器传递的温度信号。
121.各个采集电路302c-2与监测控制电路302c-1信号连接，以将获得的温度信号传递给监测控制电路302c-1。
122.监测控制电路302c-1还与各个电芯组件信号连接，以监控各个电芯组件，防止各个电芯组件出现过充电或者过放电。
123.以电池罐300使用时的方向进行设定，监测控制电路302c-1安装在最上方的隔板302a-4上，隔板302a-4及第二定位板302a-2的侧壁上均开设有安装采集电路302c-2的槽，各个采集电路302c-2分别竖直安装在隔板302a-4与隔板302a-4之间及隔板302a-4与第二定位板302a-2之间，如图7所示。
124.进一步地，本实用新型公开了电芯模块302还包括输出电路302d和预充电路302e，输出电路302d与预充电路302e并联连接，且输出电路302d的输入端及预充电路302e的输入端均与串联连接的电芯组件的输出端电连接，输出电路302d的输出端与预充电路302e的输出端均与外接设备连接。
125.预充电路302e的电阻大于输出电路302d的电阻，预充电路302e用于给外接设备试供电，输出电路302d用于在预充电路302e试供电结束后给外接设备供电。
126.监测控制电路分别与输出电路302d及预充电路302e信号连接，用于控制输出电路302d及预充电路302e分别与外接设备的通断。
127.当需要给外接设备供电时，为了防止电池组302b直接供电电流过大，对外接设备造成破环，先用预充电路302e进行试供电，通过监测控制电路302c-1控制预充电路302e与外接设备接通，输出电路302d与外接设备断开，电池组302b供电电流穿过预充电路302e给外接设备供电。
128.由于预充电阻302e-2的存在，可以降低外接设备容性负载的瞬间冲击电流，保障了电池组302b和外接设备的安全，待容性负载充电完成后，监测控制电路302c-1控制预充电路302e断开，输出电路302d导通，电池组302b为外接设备直接供电。
129.进一步地，如图13所示，本实用新型公开了输出电路302d包括第一继电器302d-1，第一继电器302d-1与监测控制电路302c-1信号连接。监测控制电路302c-1通过控制第一继电器302d-1的通断来实现输出电路302d的通断。
130.需要说明的是，也可以设置开关来替换第一继电器302d-1。
131.更进一步地，本实用新型公开了预充电路302e包括第二继电器302e-1和预充电阻302e-2，第二继电器302e-1与预充电阻302e-2串联连接，且第二继电器302e-1与监测控制电路302c-1信号连接。监测控制电路302c-1通过控制第二继电器302e-1的通断来实现预充电路302e的通断。
132.需要说明的是，也可以设置开关来替换第二继电器302e-1。
133.在一些实施例中，电池密封罐体301上设置有电连接电芯模块302及外部组件的穿舱件301d。
134.具体地，穿舱件301d设置在第一端盖301a上。
135.需要说明的是，穿舱件301d的个数不限，各穿舱件301d均可以兼具供电和通信能力，或单独布置为仅具备供电能力或通信能力的穿舱件301d，实际应用中工作人员可以依据实际工况需要灵活选择和调正，原则上，只要是能够满足外接设备的实际工作运行需要均可。
136.进一步地，本实用新型公开了穿舱件301d包括通信接口301d-1和/或供电接口301d-2和/或备用供电接口301d-3。
137.通信接口301d-1用于向外输送通信信号，供电接口301d-2用于给外部组件提供电源，备用供电接口301d-3用于备用供电或者用于与另一海底地磁日变站1000电连接。
138.在一些实施例中，电池密封罐体301上设置有牺牲阳极301e，牺牲阳极301e的金属材质的活泼性要高于电池密封罐体301的材质，以实现优先电解牺牲阳极301e，从而抑制了电池密封罐体301的腐蚀。
139.具体地，牺牲阳极301e设置在第一端盖301a上。
140.进一步地，本实用新型公开了电池密封罐体301上设置有用于放出电池密封罐体301内部气体的放气螺栓301f，通过拧动放气螺栓301f来实现电池密封罐体301内的放气。
141.在一些实施例中，磁力仪200包括磁力仪密封罐204和磁力仪模块205，2个浮力装置201分别设置在磁力仪密封罐204的两端，磁力仪模块205封装在磁力仪密封罐204内。
142.在一些实施例中，如图5所示，磁力仪模块205包括封装在磁力仪密封罐204内的磁力仪探头205a、控制装置205b及集成板205c。
143.集成板205c的一端连接有安装部205c-1，另一端与磁力仪密封罐204的端部连接。具体地，集成板205c与磁力仪密封罐204通过螺钉连接，便于拆装。
144.安装部205c-1上设置有安装槽，磁力仪探头205a安装在安装槽内。
145.磁力仪探头205a为激光光泵磁力仪探头，磁力仪探头205a的个数至少为2个，且至少2个磁力仪探头205a相互垂直设置，以消除磁力仪探头205a的测量盲区。
146.以磁场方向为z方向，磁场与光传播方向的夹角用θ表示，信号大小与θ角相关，磁
力仪200为mz结构为例，信号大小与cos2θ成正比，当θ为0
°
及180
°
时，信号最大，而当θ为90
°
及270
°
时，信号为0，产生盲区。而实用新型通过设置至少2个相互垂直的磁力仪探头205a，使得当1个磁力仪探头205a处于盲区时，另1个磁力仪探头205a处于信号最大的状态，有效消除了测量盲区，此外，设置至少2个磁力仪探头205a还有效提高了测量精度，当1个磁力仪探头205a损坏时，其它磁力仪探头205a可以持续工作，避免停机维修。
147.本实施例以磁力仪探头205a为2个为例，既解决了磁力仪探头205a盲区的问题，又避免了成本太高。
148.控制装置205b安装在集成板205c上，且控制装置205b与磁力仪探头205a信号连接。
149.在一些实施例中，本实用新型公开了磁力仪密封罐204采用非磁性材料制成，避免了磁力仪密封罐204对磁力仪探头205a的影响。
150.具体地，如图3和图4所示，本实用新型公开了磁力仪密封罐204包括磁力仪管体204a和磁力仪端盖204b，其中，磁力仪管体204a的两端开放，即磁力仪管体204a的两端均处于敞口的状态，磁力仪模块205安装在磁力仪管体204a内。
151.磁力仪端盖204b封堵在磁力仪管体204a的两端，且集成板205c置于磁力仪管体204内，且一端与磁力仪管体204a的一端的磁力仪端盖204b连接。
152.具体地，本实用新型公开了磁力仪管体204a为圆管，磁力仪端盖204b为圆形端盖。需要说明的是，磁力仪管体204a为圆管，磁力仪端盖204b为圆形端盖仅是本实用新型的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以设置磁力仪管体204a为方管，磁力仪端盖204b为方形端盖等。
153.磁力仪管体204a采用玻璃钢制成，防止海水腐蚀磁力仪管体204a。磁力仪端盖204b采用铝合金制成，以提高与管体的连接强度，实现磁力仪密封罐204整体在水下3000米的密封效果。可以理解地，上述公开的管体及端盖材料仅为本实用新型的一个具体实施方式，在实际应用中，也可以选择其它的非磁性材质制成。
154.进一步地，如图4所示，本实用新型公开了磁力仪密封罐204还包括连接套204c，连接套204c分别安装在磁力仪管体204a的两端，以密封磁力仪管体204a及磁力仪端盖204b。连接套204c的设置提高了磁力仪管体204a与磁力仪端盖204b的密封效果。
155.具体地，本实用新型公开了连接套204c密封套接在磁力仪管体204a内或者磁力仪管体204a外，磁力仪端盖204b密封套接在连接套204c内或者连接套204c外。
156.以连接套204c密封套接在磁力仪管体204a外，磁力仪端盖204b密封套接在连接套204c内为例，如图3所示。连接套204c的外壁与磁力仪管体204a的外壁平齐，连接套204c的内壁与磁力仪管体204a的内壁平齐，美化外观。
157.为了提高磁力仪端盖204b与连接套204c之间的密封性，本实用新型公开了磁力仪端盖204b与连接套204c中，任一者上开设有至少1个用于容纳密封圈的密封凹槽204c-1。需要说明的是，密封凹槽204c-1的个数不限于为1个，为了提高密封效果，可以设置2个或者2个以上的密封凹槽204c-1。
158.为了提高连接套204c与磁力仪管体204a的连接强度，本实用新型公开了连接套204c与磁力仪管体204a粘接。需要说明的是，连接套204c不限于与磁力仪管体204a粘接，也可以是其它的连接方式。
159.磁力仪管体204a的外壁上设置有限位连接套204c的第一限位台204a-1，连接套204c用于连接磁力仪管体204a的那端与第一限位台204a-1抵接。
160.进一步地，本实用新型公开了连接套204c的内壁上设置有与磁力仪管体204a的端部抵接的第二限位台204c-3，以实现连接套204c与磁力仪管体204a的定位。
161.为了便于连接套204c与浮力装置201的定位，本实用新型公开了连接套204c和浮力装置201中，一者上设置有限位凸起201c，另一者上开设有与限位凸起201c卡接的限位槽204c-2。
162.如图2和图3所示，磁力仪200还包括浮力装置201，浮力装置201及磁力仪密封罐204均呈圆柱状。
163.浮力装置201的个数为2个，2个浮力装置201沿着磁力仪密封罐204的径向对称面对称安装在磁力仪密封罐204的两端，需要说明的是，磁力仪密封罐204的径向对称面是指磁力仪密封罐204沿着径向对称的对称面。
164.2个浮力装置201均与磁力仪密封罐204同轴设置，以便于实现磁力仪200在水中保持直立的状态。
165.浮力装置201的设置给磁力仪200整体提供了浮力，使磁力仪200能够达到零浮力或稍微有一点正浮力，以利于磁力仪200整体能够浮上水面。
166.进一步地，本实用新型公开了浮力装置201采用低密度、高强度的多孔材料制成，例如，轻质合成材料复合塑料或化学泡沫塑料复合材料。
167.浮力装置201远离磁力仪密封罐204的那端安装有挡板203，挡板203上设置有连接环203a。挡板203通过闭环的连接绳202分别连接在对应的浮力装置201上，且连接绳202连接两端的浮力装置201，通过连接绳202连接两端的浮力装置201，实现了将两端的浮力装置201向靠近彼此的方向拉动，避免浮力装置201从磁力仪200上脱离。
168.需要说明的是，不限于在挡板203上设置连接环203a，也可以挡板203上设置螺纹孔，与其它部件螺纹连接等。
169.挡板203上设置连接环203a，避免单独在浮力装置201上设置连接环203a导致浮力装置201损坏变形的问题。且挡板203还有效保护了浮力装置201，避免浮力装置201的端面受到的冲击伤害。
170.为了提高挡片的耐腐蚀性，本实用新型公开了挡板203采用钛合金，钛合金强度高、耐蚀性好，适合水下环境。当然，挡板203也可以采用其它耐腐蚀性的材料制成，例如，挡板203为不锈钢材料制成，或者，挡板203的内层为铁材质，外层包覆不锈钢层等。
171.更进一步地，本实用新型公开了浮力装置201包括2个相互耦合的浮力单元，为了便于描述，分别命名这2个浮力单元为第一浮力单元201a和第二浮力单元201b，第一浮力单元201a和第二浮力单元201b通过螺栓连接，连接绳202依次穿过磁力仪200两端的第一浮力单元201a和第二浮力单元201b，形成闭环。本实用新型仅需要在第一浮力单元201a和第二浮力单元201b上开设允许连接绳202穿过的通孔即可，便于连接。
172.为了提高连接绳202的强度，本实用新型公开了连接绳202通过超高分子量聚乙烯纤维制成，其强度是同等截面钢丝的十多倍，模量仅次于特级碳纤维，而且纤维密度低，密度是0.97g/cm3-0.98g/cm3，可浮于水面。
173.具体地，本实用新型公开了第一浮力单元201a和第二浮力单元201b的结构相同，
每个浮力单元的外轮廓均为半圆筒形，且第一浮力单元201a和第二浮力单元201b沿着磁力仪密封罐204的轴向对称面对称设置在磁力仪密封罐204的端部。需要说明的是，磁力仪密封罐204的轴向对称面是指磁力仪密封罐204沿着磁力仪密封罐204的轴向对称的对称面。
174.第一浮力单元201a和第二浮力单元201b合在一起的外轮廓为圆筒状，每个浮力单元的内轮廓与相连接的磁力仪密封罐204的两端外轮廓一致，实现轴向定位的功能。
175.第一浮力单元201a和第二浮力单元201b之间通过螺栓连接，便于拆装更换。具体地，在第一浮力单元201a和第二浮力单元201b的连接处分别设置缺口201d，螺栓置于缺口201d内，避免螺栓外露。
176.进一步地，本实用新型公开了连接环203a与挡板203通过螺栓连接，并通过螺母紧固，连接套204c上开设有避让螺母的避让槽201e。
177.为了提高连接套204c和浮力装置201的连接强度，本实用新型公开了连接套204c和浮力装置201中，一者上设置有限位凸起201c，另一者上开设有与限位凸起201c卡接的限位槽204c-2，实现了两者的轴向限位。
178.本实用新型提供的海底地磁日变站1000的布放流程为：
179.使用前检查电池罐300的电池电压；
180.检查投放海底地磁日变站1000是否齐全、有无破损现象、连接器是否完好，如有问题应及时排除；
181.测试释放器400是否正常工作；
182.采用配置软件测试磁力仪200上的各个传感器是否功能正常，检查数据存储器空间是否足够，如空间不够应及时清理；
183.正确连接好所有海底地磁日变站1000的部件并固定；
184.海底地磁日变站1000供电；
185.采用配置软件设置好磁力仪200的传感器工作模式；
186.停止采集数据；
187.通过电池密封罐体301上的通信接口301d-1接入gps模块，以接入外部gps信息，同步磁力仪200采集系统时间，待同步成功后取下gps模块；
188.将电池密封罐体301上的通信接口301d-1用水密防水插头堵好；
189.海底地磁日变站1000布放下水。
190.本实用新型中，海底地磁日变站1000布放采用典型的浮锚布放方式，即浮球100先行布放后，船以一定速度前进依次布放磁力仪200、电池罐300、释放器400，最后释放重力锚500。
191.在重力锚500入水后需利用释放器400进行定位，确认锚系布放在目标区域，为后续的回收作业提供依据。
192.本实用新型提供的海底地磁日变站1000回收时，工作人员在后甲板作业区内作业必须严格遵守作业安全规范，锚系回收作业时船到达预定位置，通过锚系甲板单元唤醒释放器400，接收甲板单元的释放指令，抛弃重力锚500后，上浮至水面，作业人员按流程逐件回收至甲板。
193.海底地磁日变站1000的回收流程为：
194.发送声学释放器400脱钩信号；
195.海底地磁日变站1000浮出水面后，打捞上船；
196.保持海底地磁日变站1000工作状态，取下通信端口水密防水插头，接入测试线缆，通过配置软件检查磁力仪200的各个传感器状态；
197.如海底地磁日变站1000工作正常，接入gps模块，同步磁力仪200采集系统时间，便于后续数据处理时间修正，时间同步成功后，启动一次采集过程，记录一分钟数据，停止采集；
198.将通信线缆的usb接口连接至电脑，通过配置软件启动读取数据功能，将所有记录的数据导出到电脑；
199.拔掉电池供电电缆，设备断电，视现场情况决定是否拆卸各分系统；
200.回收入库前进行设备清洗、检查、保养、电池充电等操作。
201.需要说明的是，本文中涉及到的表示方位的词，例如，上下等均是以说明书附图1中的方向进行的设定，仅为了表述的方便，并不具有其它特定含义。
202.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
203.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
204.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
205.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。