一种海洋磁力探测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种海洋磁力探测装置及探测方法，该装置包括测量船、设置于测量船上的船载实验室磁测部分、浮空器壳体及设置于浮空器壳体内的浮空器磁测部分，所述浮空器壳体与所述测量船之间通过绳缆相连接，并且所述浮空器壳体飘浮于空气中，所述浮空器磁测部分包括磁力传感器、磁力数据采集电子单元及浮空器传输单元，所述船载实验室磁测部分包括数据记录计算机及实验室传输单元。本发明专利技术海洋磁力探测方法及装置，该探测方法及装置不受工作海区的限制，还可与其他船载设备、拖曳设备同步作业。

Marine magnetic force detecting method and device

The invention discloses a marine magnetic detecting method and device, the device comprises a magnetic measuring ship, aerostat part arranged on the measuring ship shipboard laboratory magnetic part, aerostat shell and is arranged on the aerostat shell, the aerostat shell and the measuring ship are connected by a cable. And the aerostat shell and float in the air, the aerostat includes magnetic magnetic sensor, magnetic data acquisition unit and electronic aerostat transmission unit, the ship borne magnetic data recording part comprises a computer laboratory and laboratory transmission unit. The invention relates to a method and a device for detecting the magnetic force of the ocean, and the detection method and the device are not limited by the working sea area, and can also be synchronously operated with other shipboard equipment and towing equipment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地球物理勘探
，特别是涉及一种专用于测量地磁性的方法及装置。
技术介绍
地球周围存在的磁场称为地磁场。海洋地磁场测量通常是通过船只携带磁力仪在海上航行而进行地磁测量的过程。目前大多数海洋磁场测量只能使用拖曳方式工作，磁力探头拖曳于调查船后的海水中，拖曳用电缆长度大于船长的3倍。这种作业方式在一些海区容易受到限制，如近海养殖区、极地浮冰区等，会导致磁力探头的损坏甚至丢失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种海洋磁力探测方法及装置，该探测方法及装置不受工作海区的限制，还可与其他船载设备、拖曳设备同步作业。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种海洋磁力探测装置，包括测量船、设置于测量船上的船载实验室磁测部分、浮空器壳体及设置于浮空器壳体内的浮空器磁测部分，所述浮空器壳体与所述测量船之间通过绳缆相连接，并且所述浮空器壳体飘浮于空气中，所述浮空器磁测部分包括磁力传感器、磁力数据采集电子单元及浮空器传输单元，所述船载实验室磁测部分包括数据记录计算机及实验室传输单元，所述磁力传感器采集海洋磁力并将海洋磁力信号传输至磁力数据采集电子单元，磁力数据采集电子单元将所述海洋磁力信号转化为数字信号发送至浮空器传输单元，所述浮空器传输单元将所述数字信号经无线或有线网络传输至实验室传输单元并将所述实验室传输单元传输来的数据记录计算机发出的命令传输至所述磁力数据采集电子单元，所述实验室传输单元将所述数字信号传输至数据记录计算机并将数据记录计算机发出的命令经有线或无线网络传输至浮空器传输单元。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述磁力传感器为总场型磁力传感器。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述磁力传感器为矢量型磁力传感器，所述浮空器磁测部分还包括航向姿态参考系统，所述航向姿态参考系统用于测量所述浮空器壳体的航向、横摇角和纵倾角参数并将测得的上述参数传输至磁力数据采集电子单元。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述绳缆由芳纶纤维材料制成。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述实验室传输单元和浮空器传输单元之间通过电缆或光纤进行数据传输，所述电缆或光纤包裹于所述绳缆内。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述实验室传输单元和浮空器传输单元之间通过WIFI进行数据传输。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述浮空器壳体内设置电源模块，所述电源模块为所述浮空器磁测部分提供电源。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述浮空器磁测部分还包括外围传感器，所述外围传感器包括摄像机和/或高度计和/或温度传感器和/或倾角传感器，所述各外围传感器均连接到所述磁力数据采集电子单元。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述浮空器磁测部分还包括浮空器GPS，所述浮空器GPS连接到所述磁力数据采集电子单元。本专利技术海洋磁力探测装置，其中，所述测量船上连接有船载GPS。本专利技术海洋磁力探测方法，该方法包括下述步骤：(一)将所述海洋磁力探测装置的各部分连接，确保各部分工作正常；(二)所述测量船低速航行，将所述浮空器壳体释放，使所述浮空器壳体飘浮于空气中；(三)对海洋磁力探测装置进行测试，确保各部分工作正常；(四)所述测量船以正常速度航行，在航行过程中所述磁力传感器采集海洋磁力并将海洋磁力信号传输至磁力数据采集电子单元，磁力数据采集电子单元将所述海洋磁力信号转化为数字信号发送至浮空器传输单元，所述浮空器传输单元将所述数字信号经无线或有线网络传输至实验室传输单元并将所述实验室传输单元传输来的数据记录计算机发出的命令传输至所述磁力数据采集电子单元，所述实验室传输单元将所述数字信号传输至数据记录计算机并将数据记录计算机发出的命令经有线或无线网络传输至浮空器传输单元，所述数据记录计算机接收传输来的磁力数据采集电子单元的数据，并对数据进行记录、处理和监视，得到海洋磁力数据。本专利技术海洋磁力探测方法，其中，所述测量船与所述浮空器壳体之间的距离不小于所述测量船的船体的长度。本专利技术海洋磁力探测方法，其中，所述磁力数据采集电子单元同步采集磁力数据与航向姿态参考系统采集的姿态数据，并且所述磁力数据采集电子单元同步将所述磁力数据与姿态数据传输至所述浮空器传输单元。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：由于本专利技术包括测量船、船载实验室磁测部分、浮空器壳体及设置于浮空器壳体内的浮空器磁测部分，浮空器壳体与测量船之间通过绳缆相连接，并且浮空器壳体飘浮于空气中，本专利技术装置采用浮空拖曳式作业，不受海面障碍阻碍限制，因此适合在极地浮冰区、近海养殖区等有海面障碍物的区域进行作业，并且由于浮空器壳体飘浮于空气中，因此本专利技术浮空式海洋磁力探测装置可以与其它船载设备同步作业，例如海洋重力仪，多波束测深仪等，还可与其它拖曳式设备同步作业，例如单缆二维地震测量系统，多缆三维地震测量系统等。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术海洋磁力探测装置的总体结构示意图；图2为本专利技术海洋磁力探测装置实施例一的模块框图；图3为本专利技术海洋磁力探测装置实施例二的模块框图；图4为本专利技术海洋磁力探测装置实施例三的模块框图；图5为本专利技术海洋磁力探测装置实施例四的模块框图。附图标记说明：测量船11、浮空器壳体12、绳缆13、海面14。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示实施例一，本专利技术提供一种海洋磁力探测装置，包括测量船11、设置于测量船11上的船载实验室磁测部分、浮空器壳体12及设置于浮空器壳体12内的浮空器磁测部分，浮空器壳体12与测量船11之间通过绳缆13相连接，绳缆13由芳纶纤维材料制成，并且浮空器壳体12飘浮于海面14上方的空气中，如图2所示，浮空器磁测部分包括磁力传感器、磁力数据采集电子单元、浮空器传输单元及电源模块，电源模块为浮空器磁测部分提供电源，磁力传感器采用单个总场型磁力传感器，船载实验室磁测部分包括数据记录计算机及实验室传输单元，磁力传感器采集海洋磁力并将海洋磁力信号传输至磁力数据采集电子单元，磁力数据采集电子单元将海洋磁力信号转化为数字信号发送至浮空器传输单元，浮空器传输单元将数字信号经无线或有线网络传输至实验室传输单元并将实验室传输单元传输来的数据记录计算机发出的命令传输至磁力数据采集电子单元，实验室传输单元将数字信号传输至数据记录计算机并将数据记录计算机发出的命令经无线WIFI网络传输至浮空器传输单元。本专利技术海洋磁力探测方法，包括下述步骤：(1)将浮空器磁测部分连接，电源模块采用电池为浮空器磁测部分供电；(2)将船载实验室磁测部分连接，实验室传输单元天线部分置于测量船11顶部开阔位置；(3)浮空器磁测部分与船载实验室磁测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种海洋磁力探测装置，其特征在于：包括测量船(11)、设置于测量船(11)上的船载实验室磁测部分、浮空器壳体(12)及设置于浮空器壳体(12)内的浮空器磁测部分，所述浮空器壳体(12)与所述测量船(11)之间通过绳缆(13)相连接，并且所述浮空器壳体(12)飘浮于空气中，所述浮空器磁测部分包括磁力传感器、磁力数据采集电子单元及浮空器传输单元，所述船载实验室磁测部分包括数据记录计算机及实验室传输单元，所述磁力传感器采集海洋磁力并将海洋磁力信号传输至磁力数据采集电子单元，磁力数据采集电子单元将所述海洋磁力信号转化为数字信号发送至浮空器传输单元，所述浮空器传输单元将所述数字信号经无线或有线网络传输至实验室传输单元并将所述实验室传输单元传输来的数据记录计算机发出的命令传输至所述磁力数据采集电子单元，所述实验室传输单元将所述数字信号传输至数据记录计算机并将数据记录计算机发出的命令经有线或无线网络传输至浮空器传输单元。

【技术特征摘要】
1.一种海洋磁力探测装置，其特征在于：包括测量船(11)、设置于测量船(11)上的船载实验室磁测部分、浮空器壳体(12)及设置于浮空器壳体(12)内的浮空器磁测部分，所述浮空器壳体(12)与所述测量船(11)之间通过绳缆(13)相连接，并且所述浮空器壳体(12)飘浮于空气中，所述浮空器磁测部分包括磁力传感器、磁力数据采集电子单元及浮空器传输单元，所述船载实验室磁测部分包括数据记录计算机及实验室传输单元，所述磁力传感器采集海洋磁力并将海洋磁力信号传输至磁力数据采集电子单元，磁力数据采集电子单元将所述海洋磁力信号转化为数字信号发送至浮空器传输单元，所述浮空器传输单元将所述数字信号经无线或有线网络传输至实验室传输单元并将所述实验室传输单元传输来的数据记录计算机发出的命令传输至所述磁力数据采集电子单元，所述实验室传输单元将所述数字信号传输至数据记录计算机并将数据记录计算机发出的命令经有线或无线网络传输至浮空器传输单元。2.根据权利要求1所述的海洋磁力探测装置，其特征在于：所述磁力传感器为总场型磁力传感器。3.根据权利要求1所述的海洋磁力探测装置，其特征在于：所述磁力传感器为矢量型磁力传感器，所述浮空器磁测部分还包括航向姿态参考系统，所述航向姿态参考系统用于测量所述浮空器壳体(12)的航向、横摇角和纵倾角参数并将测得的上述参数传输至磁力数据采集电子单元。4.根据权利要求1所述的海洋磁力探测装置，其特征在于：所述绳缆(13)由芳纶纤维材料制成。5.根据权利要求1所述的海洋磁力探测装置，其特征在于：所述实验室传输单元和浮空器传输单元之间通过电缆或光纤进行数据传输，所述电缆或光纤包裹于所述绳缆(13)内。6.根据权利要求1所述的海洋磁力探测装置，其特征在于：所述实验室传输单元和浮空器传输单元之间通过WIFI进行数据传输。7.根据权利要求6所述的海洋磁力探测装置，其特征在于：所述浮空器壳体(12)内设置电源模块，所述电源模块为所述浮空器磁测部分提供电源。8.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘保华，裴彦良，于凯本，刘晨光，阚光明，杨志国，
申请(专利权)人：国家深海基地管理中心，国家海洋局第一海洋研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37