[发明专利]单舱球三分量海底磁力仪

摘要

本发明公开了一种单舱球三分量海底磁力仪，该单舱球三分量海底磁力仪包括脱钩机构、仪器舱和底座，仪器舱内部采用一体化封装方式，装有三分量磁传感器、方位传感器、姿态传感器以及数据采集器。本发明用于海底磁场观测、油气勘探和地质调查。该单舱球三分量海底磁力仪的海底磁场测量功能集中于单一舱球内，解决了现有海底磁力探测装置系统复杂、方向定位精度低、投放与回收操作不便等问题。

主权项

一种单舱球三分量海底磁力仪，包括脱钩机构(1)、仪器舱(2)和底座(6)；其中仪器舱(2)内部固装有玻璃舱球，脱钩机构(1)位于仪器舱(2)顶端，底座(6)位于仪器舱(2)底端；在脱钩机构(1)与底座(6)之间以拉紧钢丝固接，将仪器舱(2)固定于底座(6)中；其特征在于：脱钩机构(1)，用于单舱球三分量海底磁力仪回收时使仪器舱(2)与底座(6)分离；仪器舱(2)，用于为脱钩机构(1)提供固定支点，同时为玻璃舱球(8)提供防护；所述单舱球三分量海底磁力仪还包括安全圈(3)、拉紧钢丝(4)、锁紧镙栓(5)、底座(6)、水声传感器(7)、玻璃舱球(8)、数据采集器(9)、磁传感器(11)、方位传感器(12)和姿态传感器(13)以及供电装置(15)；安全圈(3)，用于仪保护器舱的结构不受损坏，为外径55cm、内径45cm、厚0.6cm的塑料环；拉紧钢丝(4)，用于固定脱钩机构与底座，材质为316(不锈钢型号)不锈钢，直径3mm；锁紧镙栓(5)，用于紧固拉紧钢丝(4)与底座(6)，锁紧镙栓(5)的材质为316不锈钢；底座(6)，用于提供仪器舱(2)的重力牵引和保护，底座(6)采用玻璃钢材料；水声传感器(7)，用于水声通讯信号接收与应答，改变所述单舱球三分量海底磁力仪的浮力性质；玻璃舱球(8)，用于提供单舱球三分量海底磁力仪上升的浮力、防水、耐压以及内部结构保护，所述玻璃舱球(8)采用Vitrovex公司生产的17英寸玻璃球，耐压水深6500m；数据采集器(9)、磁传感器(11)、方位传感器(12)和姿态传感器(13)通过固定支架(10)和耦合支架(14)安装于玻璃舱球(8)内部。安装于耦合支架上的磁传感器(11)，用于检测三分量磁场信号；安装于耦合支架上的方位传感器(12)，用于检测单舱球三分量海底磁力仪的方位信息，采用HMR3200型数字罗盘，方向精度1°，分辨率0.1°；安装于耦合支架上的姿态传感器(13)，用于检测单舱球三分量海底磁力仪的倾斜度信息，采用ADXL345数字加速度计，分辨率3.9mg/LSB；安装于固定支架上层的数据采集器(9)，用于采集和存储磁传感器、方位传感器、姿态传感器的检测信息，数据采集器(9)的放大电路噪音折合到输入端为10nv/√Hz@1Hz，整体功耗＜0.3W，数据存储容量为32GB。供电装置(15)，用于提供单舱球三分量海底磁力仪的电源，采用UBBL24‑FL型号的锂电池，额定电压7.2V，标称容量4.8AH。