[發(fā)明專(zhuān)利]一種磁力計(jì)的校正方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810151326.2
• 申請(qǐng)日: 2018-02-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108333551B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張曉娟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01R35/02
• 分類(lèi)號(hào): G01R35/02
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

本發(fā)明提供了一種磁力計(jì)的校正方法，其包括以下步驟：步驟一、對(duì)磁力計(jì)陣列進(jìn)行誤差建模；步驟二、計(jì)算磁場(chǎng)中的不變量；步驟三、利用磁場(chǎng)中的不變量，尋找相關(guān)優(yōu)化算法確定磁力計(jì)陣列的校正系數(shù)。本發(fā)明的校正方法不僅可以應(yīng)用于非均勻場(chǎng)中，同樣也可以用于均勻場(chǎng)環(huán)境下，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，校正效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于磁異常測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種磁力計(jì)的校正方法。

背景技術(shù)

磁力計(jì)按照測(cè)量對(duì)象分為標(biāo)量磁力計(jì)和矢量磁力計(jì)。相比標(biāo)量磁力計(jì)測(cè)量磁場(chǎng)模值，矢量磁力計(jì)可以測(cè)量磁場(chǎng)的三分量，獲得信息量更多，在水下磁目標(biāo)探測(cè)，UXO檢測(cè)，礦物勘探，導(dǎo)航領(lǐng)域中發(fā)揮著重要的作用。然而，由于受到加工工藝和安裝水平等限制，三軸矢量磁力計(jì)的輸出誤差主要有零偏誤差，三軸的刻度因子及三軸非正交誤差。此外，對(duì)于矢量磁力計(jì)陣列，除了受到單個(gè)磁力計(jì)的輸出誤差外，磁力計(jì)間的失配誤差，及磁力計(jì)陣列支撐結(jié)構(gòu)引起的軟鐵和硬鐵誤差也會(huì)影響磁力計(jì)陣列的輸出，因此，磁力計(jì)陣列的校正工作必不可少。

傳統(tǒng)的磁力計(jì)校正方法分為標(biāo)量校正和矢量校正。這兩種校正方法的基本原理都是利用校正過(guò)程中的不變量。標(biāo)量校正基于在均勻場(chǎng)條件下，校正過(guò)程中矢量磁力計(jì)測(cè)量磁場(chǎng)模值保持不變；矢量校正是利用在均勻場(chǎng)環(huán)境下，校正過(guò)程中多個(gè)矢量磁力計(jì)的測(cè)量值均相等。現(xiàn)有的校正方法都是基于均勻場(chǎng)的假設(shè)條件下，但在實(shí)際應(yīng)用中，地磁場(chǎng)的日變，周邊輸電線，交通工具及地下未知鐵磁性目標(biāo)的存在等，使得理想的均勻場(chǎng)是不存在的。此時(shí)，現(xiàn)有的校正方法已經(jīng)失效，解決這一問(wèn)題需要提出一種模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的非均勻場(chǎng)的磁力計(jì)校正方法。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種磁力計(jì)的校正方法。本發(fā)明的校正方法不僅可以應(yīng)用于非均勻場(chǎng)中，同樣也可以用于均勻場(chǎng)環(huán)境下，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，校正效果好。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種磁力計(jì)的校正方法，其包括以下步驟：

步驟一、對(duì)磁力計(jì)陣列進(jìn)行誤差建模；

步驟二、計(jì)算磁場(chǎng)中的不變量；

步驟三、利用磁場(chǎng)中的不變量，尋找相關(guān)優(yōu)化算法確定磁力計(jì)陣列的校正系數(shù)。

從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明磁力計(jì)的校正方法至少具有以下有益效果其中之一：

(1)本發(fā)明的校正方法無(wú)需外加設(shè)備；

(2)本發(fā)明的校正方法不僅可以應(yīng)用于非均勻場(chǎng)中，同樣也可以用于均勻場(chǎng)環(huán)境下；

(3)本發(fā)明的校正方法校正操作簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，校正效果好，是一種普適的方法。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例非均勻場(chǎng)中磁力計(jì)的校正方法的流程圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例校正系統(tǒng)中磁力計(jì)陣列結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例校正前系統(tǒng)測(cè)量值I₁的示意圖。

圖4為I₁的理論測(cè)量值、均勻場(chǎng)校正后I₁及本發(fā)明校正后I₁的對(duì)比分析示意圖。

【主要元件】

1、第一磁力計(jì)；

2、第二磁力計(jì)；

3、第三磁力計(jì)；

4、第四磁力計(jì)。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。