[实用新型]一种质子型海底地磁日变站

说明书

本实用新型涉及一种质子型海底地磁日变站。本实用新型中的质子型海底地磁日变站包括甲板上的主控系统和水下的地磁测量系统，甲板上主控系统在水上完成对地磁测量系统的参数配置后，将地磁测量系统投放至海底进行测量，地磁测量系统完成测量工作后，通过声学换能器唤醒地磁测量系统的声学应答模块进行释放，声学应答模块给熔断丝供电打开释放机构抛弃配重块，耐压舱凭借浮力浮出水面，水压传感器判断到达水面后打开GPS，将地磁测量系统位置发送到主控系统然后进行回收，打捞至船上后甲板主控系统通过无线功能获取测量的地磁数据和状态信息。本实用新型在保证获得地磁日变数据的情况下，能确保地磁测量系统得以有效回收。

技术领域

本实用新型属于海洋地球物理调查技术领域，尤其涉及一种质子型海底地磁日变站。

背景技术

地磁日变是磁力测量的最主要误差源之一，当进行高精度的磁力测量时，地磁场的日变是不可忽略的，地磁日变观测质量对于提高地磁测量精度具有重要意义。

地磁日变站有一定的有效控制范围(一般在300km以内)，在远海调查中，若调查船远离陆地300km以外，则无法在有效控制范围内设立日变观测站。目前一般使用国外生产的Sentinel磁力仪，采用类似于潜标观测系统的锚系方法，准备、布放和回收操作比较复杂，需要准备的相关材料如高强度凯夫拉绳缆、无磁性连接部件等较多，成本较高；而且地磁日变站在海底置留时间较长，由于海水对绳索连接处的金属腐蚀和在底流作用下，浮球、释放器、承重块与绳索等连接部位均可能持续地发生无方向性摩擦，有可能部件磨损、断裂导致浮球漂走而无法正常回收水下系留的仪器设备，导致地磁日变站设备丢失，造成地磁日变数据进而降低海洋地磁测量精度。

实用新型内容

针对上述现有技术存在问题，本实用新型提供一种质子型海底地磁日变站及地磁测量方法。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种质子型海底地磁日变站，包括位于甲板上的主控系统及位于水下的地磁测量系统，

所述主控系统包括水上主控单元、船载GPS设备、第一通讯模块及定向天线，所述水上主控单元分别和所述船载GPS设备以及所述第一通讯模块相互通讯，所述第一通讯模块和所述定向天线相互通讯；

所述地磁测量系统包括耐压舱，安装在所述耐压舱顶部上的水压传感器、声学换能器及质子式地磁传感器，安装在所述耐压舱内的质子型地磁采集单元、GPS模块、状态监测单元、水下主控单元、第二通讯模块、声学应答模块、电源管理模块、电池组，安装在所述耐压舱底部的释放机构，以及可和所述释放机构相脱离的配重块，所述水下主控单元分别和所述地磁采集单元、所述GPS模块、所述状态监测单元、所述水下主控单元、所述第二通讯模块、所述声学应答模块及所述电源管理模块相连接，所述电源管理模块和所述电池组相连接，所述水压传感器通过水密插接件和所述状态监测单元连接，所述地磁采集单元通过水密插接件和所述质子式地磁传感器连接，所述声学应答模块通过水密插接件和所述声学换能器相连接，所述声学应答模块和所述释放机构相连接。

进一步地，所述水上主控单元设置有用于和所述船载GPS设备以及所述第一通讯模块相通讯的两个USB接口。

进一步地，所述第一通讯模块和所述第二通讯模块均为无线通讯。

进一步地，所述耐压舱玻璃浮球，其外表面设置有保护壳，以避免耐压舱损坏和其他部件的固定和安装。

进一步地，所述耐压舱的顶部上设置有底座，所述底座上设置有支架，所述声学换能器放置在所述支架内。

更进一步地，所述支架采用钛合金制成并有一定长度，采用钛合金制成的支架不会对质子式地磁传感器造成影响，并避免了耐压舱内磁性材料对质子式地磁传感器的干扰。