[實(shí)用新型]一種基于飛艇的物探系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420450754.2
• 申請日: 2014-08-11
• 公開（公告）號: CN204150228U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何伶榮;漆光東;羅義平;陳芒;肖俊;侯文杰
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南航天機(jī)電設(shè)備與特種材料研究所
• 主分類號: B64B1/00
• 分類號: B64B1/00;G01V3/12
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 郭立中;李發(fā)軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及浮空器，具體涉及一種基于飛艇的物探系統(tǒng)。

背景技術(shù)

飛艇是一種無纜繩約束的，帶有動(dòng)力推進(jìn)和姿態(tài)控制的浮空器，可分為硬式、半硬式和軟式結(jié)構(gòu)。飛艇依靠浮力抵抗大部分自重，能夠可控飛行。與固定翼飛行器相比，飛艇續(xù)航能力強(qiáng)，承載能力大，可實(shí)現(xiàn)長期重載工作，可應(yīng)用在航空物探領(lǐng)域。

瞬變電磁法（Transient?Electromagnetic?Method,?TEM）或稱時(shí)間域電磁法（Time?Domain?Electromagnetic?Method,?EDEM），是一種利用電磁感應(yīng)原理預(yù)測地下礦產(chǎn)的地球物理方法。它利用接地電極或不接地回線建立起地下的一次脈沖磁場，在一次磁場間歇期間接收地下礦體等感應(yīng)的二次電場和磁場，從而達(dá)到勘探目的。該方法廣泛應(yīng)用于地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)、石油行業(yè)、煤礦行業(yè)和工程物探，用于探測鋁土礦、鎳礦、鉛鋅礦、鈾礦、銅礦、天然氣水合物、煤層水，尋找煤礦采空區(qū)，對公路、鐵路、碼頭進(jìn)行工程質(zhì)量檢測等。

20世紀(jì)40年代至50年代，第一套固定翼航空電磁系統(tǒng)和第一套直升機(jī)航空電磁系統(tǒng)研究成功，早期的系統(tǒng)均為頻率域電磁系統(tǒng)。1978年，加拿大首次成功開發(fā)了固定翼飛機(jī)吊艙式時(shí)間域航空電磁系統(tǒng)，并于2005年開發(fā)了吊艙式數(shù)字時(shí)間域直升機(jī)航空電磁系統(tǒng)。此外，根據(jù)任務(wù)要求和設(shè)備特點(diǎn)，還有無人機(jī)航空磁力測量系統(tǒng)和車載式探測系統(tǒng)等，多采用吊掛的方式搭載電磁設(shè)備，這種吊掛方式受氣流影響較大，穩(wěn)定性差。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有吊掛方式帶來的穩(wěn)定性差等問題，本實(shí)用新型旨在提供一種基于飛艇的物探系統(tǒng)，該物探系統(tǒng)將勘探系統(tǒng)和飛艇集成于一體，可以顯著提高系統(tǒng)的勘探性能和環(huán)境適應(yīng)性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種基于飛艇的物探系統(tǒng)，包括飛艇平臺、勘探系統(tǒng)和地面測控系統(tǒng)；所述飛艇平臺包括囊體、尾翼、吊艙；所述勘探系統(tǒng)包括發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)和勘探控制系統(tǒng)；所述發(fā)射系統(tǒng)包括發(fā)射線圈和發(fā)射機(jī)；所述接收系統(tǒng)包括接收線圈和接收機(jī)；其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，所述吊艙直接固定在囊體上，所述發(fā)射機(jī)和接收機(jī)均設(shè)置在吊艙內(nèi)；所述囊體上固定有發(fā)射線圈安裝組件和接收線圈安裝組件，所述發(fā)射線圈安裝在發(fā)射線圈安裝組件上，所述接收線圈安裝在接收線圈安裝組件上。

以下為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案：

進(jìn)一步地，所述發(fā)射線圈安裝組件固定在飛艇平臺頂部，所述接收線圈安裝組件懸掛固定在飛艇平臺腹部，所述接收線圈位于發(fā)射線圈正下方，且與飛艇平臺腹部保持距離，將發(fā)射線圈設(shè)置在飛艇的上側(cè)，可以更有效地保證其平面度。

所述發(fā)射線圈安裝組件也可固定在飛艇平臺腹部，所述接收線圈安裝組件懸掛固定在飛艇平臺腹部。

優(yōu)選地，所述飛艇平臺上具有用于安裝發(fā)射線圈安裝組件和接收線圈安裝組件的接口，由此，可以保證連接的可靠性和安裝的便捷性。

進(jìn)一步地，所述發(fā)射線圈安裝組件為整體結(jié)構(gòu)或離散結(jié)構(gòu)，其與囊體曲面連接。

所述飛艇為載人飛艇或非載人飛艇。

所述飛艇為常規(guī)飛艇或扁平形非常規(guī)飛艇。

進(jìn)一步地，所述發(fā)射線圈安裝組件和接收線圈安裝組件為PVC、塑料、玻璃纖維、充氣薄膜或木質(zhì)制成的安裝組件。

所述發(fā)射線圈形狀為圓形、三角形、方形或其它不規(guī)則形狀。

所述接收線圈的安裝方式包括：通過接收線圈安裝組件懸掛于飛艇平臺腹部、平置于飛艇平臺腹部、平置于飛艇平臺頂部、延伸出飛艇平臺頭部或延伸出飛艇平臺尾部。

以下對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。

一種基于飛艇的物探系統(tǒng)，包括飛艇平臺、勘探系統(tǒng)和地面測控系統(tǒng)。所述飛艇平臺包括囊體、尾翼、吊艙、發(fā)射線圈安裝組件和接收線圈安裝組件，所述勘探系統(tǒng)包括發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)和勘探控制系統(tǒng)，所述地面測控系統(tǒng)用于控制飛艇平臺的起降、巡航以及勘探系統(tǒng)的開關(guān)機(jī)、接收線圈的收放，并接收飛艇平臺的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)和勘探系統(tǒng)的數(shù)據(jù)圖像。所述勘探控制系統(tǒng)包括主控制器、勘探控制算法和勘探控制軟件。所述發(fā)射線圈安裝組件材料為PVC、塑料、玻璃纖維、充氣薄膜或木質(zhì)材料。所述接收線圈安裝組件材料為PVC、塑料、玻璃纖維、充氣薄膜或木質(zhì)材料。所述發(fā)射線圈安裝位置為飛艇平臺頂部或飛艇平臺腹部。所述接收線圈的安裝方式包括：通過接收線圈安裝組件懸掛于飛艇平臺腹部、平置于飛艇平臺腹部、平置于飛艇平臺頂部、延伸出飛艇頭部或延伸出飛艇尾部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：