[发明专利]一种用于水下监测的海洋磁力探测装置及探测网

摘要

本发明公开一种用于水下监测的海洋磁力探测装置及探测网，包括低功耗窄域网数据传输系统(1)、单片机(2)、水面浮球(3)、信号采集系统(4)、水下电缆(5)、导流罩(6)、倾角传感器(7)、隧道磁电阻海洋梯度磁力仪(8)、连接绳缆(9)和坠底重物(10)。导流罩(6)通过水下电缆(5)与水面浮球(3)连接组成，水面浮球(3)中有信号采集系统(4)、单片机(2)和低功耗窄域网数据传输系统(1)。本发明提供了水下监测的海洋磁力探测装置具有体积小，功耗低，易操作的特点，能够完成对水下地磁异常信号的长时间监测和预警工作。

主权项

1.一种用于水下监测的海洋磁力探测装置，其特征在于，包括：低功耗窄域网数据传输系统(1)、单片机(2)、水面浮球(3)、信号采集系统(4)、水下电缆(5)、导流罩(6)、倾角传感器(7)、隧道磁电阻海洋梯度磁力仪(8)、连接绳缆(9)和坠底重物(10)；水面浮球(3)中设置有低功耗窄域网数据传输系统(1)、单片机(2)和信号采集系统(4)；导流罩(6)内设置有倾角传感器(7)和隧道磁电阻海洋梯度磁力仪(8)；导流罩(6)通过连接绳缆(9)与坠底重物(10)连接；隧道磁电阻海洋梯度磁力仪(8)采集水下磁力信号并将磁力信号转化为数字信号，数字信号经由水下电缆(5)传送至信号采集系统(4)，经单片机(2)处理后，再通过低功耗窄域网数据传输系统(1)传输至附近基站；倾角传感器(7)实时测量隧道磁电阻海洋梯度磁力仪(8)的倾斜角度，倾斜角度经水下电缆(5)传送至信号采集系统(4)，经单片机(2)处理后，再通过低功耗窄域网数据传输系统(1)传输至附近基站。所述隧道磁电阻海洋梯度磁力仪(8)，包括两个隧道磁电阻磁场信息探测单元、2个PCB运算放大电路板、电池电源、无磁水密罐、水密接插件和水下电缆；所述的PCB运算放大电路板沿着水密罐的高度方向平行设置在所述的无磁水密罐内，每个PCB运算放大电路板上设置有一个隧道磁电阻磁场信息探测单元和三个运算放大器，所述的电池电源设置在所述的无磁水密罐内，并对隧道磁电阻磁场信息探测单元和运算放大电路供电；水下电缆通过水密接插件与PCB运算放大电路板相连；所述的隧道磁电阻磁场信息探测单元包括隧道磁电阻敏感元器件，隧道磁电阻敏感元器件检测外界磁场在相互正交的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向上产生的磁场分量、并将X轴方向，Y轴方向和Z轴方向上产生的磁场分量转化为三路电压输出信号，X轴、Y轴、Z轴构成建立在隧道磁电阻磁场信息探测单元上的矢量坐标系，隧道磁电阻磁场信息探测单元设置有八个引脚，其中的六个引脚分别为X轴模拟差分输出正、X轴模拟差分输出负、Y轴模拟差分输出正、Y轴模拟差分输出负、Z轴模拟差分输出正和Z轴模拟差分输出负，剩余的两个引脚分别为电源Vcc和接地GND；所述的隧道磁电阻磁场信息探测单元输出的三路电压信号通过水下电缆输出。