[實用新型]一種質子型海底地磁日變站

有效

• 申請號: 201721532113.1
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN207752166U
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 鄭彥鵬;李先鋒;華清峰;裴彥良;李志華;李美宏;吳偉
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第一海洋研究所
• 主分類號: G01V3/40
• 分類號: G01V3/40
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

本實用新型涉及一種質子型海底地磁日變站。本實用新型中的質子型海底地磁日變站包括甲板上的主控系統和水下的地磁測量系統，甲板上主控系統在水上完成對地磁測量系統的參數配置后，將地磁測量系統投放至海底進行測量，地磁測量系統完成測量工作后，通過聲學換能器喚醒地磁測量系統的聲學應答模塊進行釋放，聲學應答模塊給熔斷絲供電打開釋放機構拋棄配重塊，耐壓艙憑借浮力浮出水面，水壓傳感器判斷到達水面后打開GPS，將地磁測量系統位置發送到主控系統然后進行回收，打撈至船上后甲板主控系統通過無線功能獲取測量的地磁數據和狀態信息。本實用新型在保證獲得地磁日變數據的情況下，能確保地磁測量系統得以有效回收。

技術領域

本實用新型屬于海洋地球物理調查技術領域，尤其涉及一種質子型海底地磁日變站。

背景技術

地磁日變是磁力測量的最主要誤差源之一，當進行高精度的磁力測量時，地磁場的日變是不可忽略的，地磁日變觀測質量對于提高地磁測量精度具有重要意義。

地磁日變站有一定的有效控制范圍(一般在300km以內)，在遠海調查中，若調查船遠離陸地300km以外，則無法在有效控制范圍內設立日變觀測站。目前一般使用國外生產的Sentinel磁力儀，采用類似于潛標觀測系統的錨系方法，準備、布放和回收操作比較復雜，需要準備的相關材料如高強度凱夫拉繩纜、無磁性連接部件等較多，成本較高；而且地磁日變站在海底置留時間較長，由于海水對繩索連接處的金屬腐蝕和在底流作用下，浮球、釋放器、承重塊與繩索等連接部位均可能持續地發生無方向性摩擦，有可能部件磨損、斷裂導致浮球漂走而無法正常回收水下系留的儀器設備，導致地磁日變站設備丟失，造成地磁日變數據進而降低海洋地磁測量精度。

實用新型內容

針對上述現有技術存在問題，本實用新型提供一種質子型海底地磁日變站及地磁測量方法。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：

一種質子型海底地磁日變站，包括位于甲板上的主控系統及位于水下的地磁測量系統，

所述主控系統包括水上主控單元、船載GPS設備、第一通訊模塊及定向天線，所述水上主控單元分別和所述船載GPS設備以及所述第一通訊模塊相互通訊，所述第一通訊模塊和所述定向天線相互通訊；

所述地磁測量系統包括耐壓艙，安裝在所述耐壓艙頂部上的水壓傳感器、聲學換能器及質子式地磁傳感器，安裝在所述耐壓艙內的質子型地磁采集單元、GPS模塊、狀態監測單元、水下主控單元、第二通訊模塊、聲學應答模塊、電源管理模塊、電池組，安裝在所述耐壓艙底部的釋放機構，以及可和所述釋放機構相脫離的配重塊，所述水下主控單元分別和所述地磁采集單元、所述GPS模塊、所述狀態監測單元、所述水下主控單元、所述第二通訊模塊、所述聲學應答模塊及所述電源管理模塊相連接，所述電源管理模塊和所述電池組相連接，所述水壓傳感器通過水密插接件和所述狀態監測單元連接，所述地磁采集單元通過水密插接件和所述質子式地磁傳感器連接，所述聲學應答模塊通過水密插接件和所述聲學換能器相連接，所述聲學應答模塊和所述釋放機構相連接。

進一步地，所述水上主控單元設置有用于和所述船載GPS設備以及所述第一通訊模塊相通訊的兩個USB接口。

進一步地，所述第一通訊模塊和所述第二通訊模塊均為無線通訊。

進一步地，所述耐壓艙玻璃浮球，其外表面設置有保護殼，以避免耐壓艙損壞和其他部件的固定和安裝。

進一步地，所述耐壓艙的頂部上設置有底座，所述底座上設置有支架，所述聲學換能器放置在所述支架內。

更進一步地，所述支架采用鈦合金制成并有一定長度，采用鈦合金制成的支架不會對質子式地磁傳感器造成影響，并避免了耐壓艙內磁性材料對質子式地磁傳感器的干擾。