[发明专利]差分梯度测量磁力计、系统及其使用方法

权利要求书

1.一种差分梯度测量磁力计，包括：

被配置为间隔排布的磁场传感器的阵列；以及

用于将所述传感器保持为所述间隔排布的支撑物。

2.根据权利要求1所述的磁力计，其中所述磁场传感器线形排布。

3.根据权利要求2所述的磁力计，其中所述磁场传感器均匀地间隔开。

4.根据权利要求1所述的磁力计，其中所述磁场传感器同轴排布或正交排布。

5.根据权利要求1所述的磁力计，还包括三个或更多磁场传感器。

6.根据权利要求1所述的磁力计，还包括可操作计算机软件，配置用于分析由所述磁场传感器获得的数据。

7.根据权利要求6所述的磁力计，其中所述可操作计算机软件配置用于消除来自地球磁场、外部射频传输以及电磁噪声的源噪声。

8.根据权利要求6所述的磁力计，其中所述可操作计算机软件配置用于同时收集和处理差分数据和梯度数据。

9.根据权利要求1所述的磁力计，其中至少一个磁场传感器被用作磁场参照传感器。

10.根据权利要求9所述的磁力计，还包括可操作计算机软件，配置用于识别传感器数据集合中最接近零的一个元素，并且配置用于指定一个或更多磁场传感器作为参照传感器。

11.一种使用磁力计的方法，包括：

将所述磁力计放置在待考察的区域或物品附近；

分析所获得的数据以确定以下一个或多个：所定位物体的位置、形状、尺寸以及质量；以及

其中所述磁力计包括被配置为间隔排布的磁场传感器的阵列，以及用于将所述传感器保持为所述间隔排布的支撑物。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：静态地放置所述磁力计，使得有待考察的物品可经过所述磁力计。

13.根据权利要求11所述的方法，还包括：使所述磁力计在有待考察的区域之上经过。

14.根据权利要求11所述的方法，还包括：将所述磁场传感器的阵列的所有传感器的输出标准化为共同的数据参照。

15.根据权利要求11所述的方法，还包括：从一个或多个参照磁场传感器的输出中减去所述阵列中的每个磁场传感器的输出，以便生成差分标量磁场测量值的集合，其中所述差分测量值分布于所述阵列长度上，并且与沿所述阵列的所述磁场传感器的位置相关。

16.根据权利要求11所述的方法，还包括：消除来自地球磁场的源噪声。

17.根据权利要求11所述的方法，还包括：消除与环境电磁噪声相关联的外部射频传输。

18.根据权利要求11所述的方法，还包括：消除与环境电磁噪声相关联的外部射频传输。

19.根据权利要求11所述的方法，还包括：对与所述阵列附近的固定物体相关联的磁场干扰进行标准化。

20.根据权利要求11所述的方法，还包括：从一个或多个其他指定的磁场传感器的输出中减去所述阵列中的每个磁场传感器的输出，以便生成梯度矢量磁场测量值的集合，其中所述梯度测量值分布于所述阵列的长度上，并且与沿所述阵列的所述磁场传感器的位置相关。

21.根据权利要求11所述的方法，还包括：在空间域中收集磁场数据。

22.根据权利要求11所述的方法，还包括：同时收集和处理差分磁场数据和梯度磁场数据，以确定所定位物体的位置、轴向定向、表观磁质量以及磁矩。

23.根据权利要求11所述的方法，还包括：同时收集和处理差分数据和梯度数据。

24.一种差分梯度测量磁力计系统，包括：

磁力计，包括：

被配置为间隔排布的磁场传感器的阵列；以及

用于将所述传感器保持为所述间隔排布的支撑物；以及

可操作计算机软件，配置用于分析由所述磁场传感器获得的数据。

25.根据权利要求24所述的系统，其中所述可操作计算机软件还配置用于将所述磁场传感器的阵列的所有传感器的输出标准化为共同的数据参照。