CN110231656B - 水域未爆弹磁法探测装置 - Google Patents

水域未爆弹磁法探测装置 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种水域未爆弹磁法探测装置。所述水域未爆弹磁法探测装置包括探测模组、至少一个第一定位装置和中央控制装置。所述探测模组包括多个探测模块。所述多个探测模块设置于同一水平面,且相互连接,用于探测磁场,并输出多个与所述多个探测模块一一对应的磁场信号。至少一个第一定位装置,每个所述第一定位装置设置于一个所述探测模块,用于定位所述探测模块,得到并输出与所述探测模块对应的第一坐标信号。预设所述多个探测模块的相对位置信息所述中央控制装置,所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到最大磁场值和与所述最大磁场值对应的坐标。所述水域未爆弹磁法探测装置能够同时探测多个探测点的磁场,节约探测时间,有效提高了探测效率。

Description

水域未爆弹磁法探测装置
技术领域
本申请涉及探测技术领域,特别是涉及一种水域未爆弹磁法探测装置。
背景技术
磁法探测的原理是利用磁场测量仪器,测量目标附近水面(地面)各点的磁场强度或磁场梯度,综合分析所有点的磁场数值就可以得到目标位于哪个测量点附近。
目前磁法探测对于水下、地下较大金属目标的探测是最经济、最有效的方法。但是现有水域磁性体探测工作采用拖船悬挂磁法探测仪或蛙人携带磁法探测仪的方式,探测效率低。
发明内容
基于此,有必要针对现有水域磁性体探测工作采用拖船悬挂磁法探测仪或蛙人携带磁法探测仪的方式,探测效率低的问题,提供一种水域未爆弹磁法探测装置。
一种水域未爆弹磁法探测装置包括探测模组、至少一个第一定位装置和中央控制装置。
所述探测模组包括多个探测模块。所述多个探测模块呈阵列排布,设置于同平面,用于探测磁场,并输出多个与所述多个探测模块一一对应的磁场信号。每个所述第一定位装置设置于一个所述探测模块,用于定位所述探测模块,得到并输出与所述探测模块对应的第一坐标信号。
所述中央控制装置用于储存所述多个探测模块的相对位置信息。所述中央控制装置与所述多个探测模块和所述第一定位装置通讯连接,用于接收所述多个磁场信号和所述第一坐标信号,并根据所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到所述多个磁场信号中的最大磁场值和与所述最大磁场值对应的所述探测模块的坐标。
在一个实施例中,所述探测模组包括多个探测行和多个探测列。所述多个探测行和所述多个探测列交叉,形成交叉点。每个所述交叉点设置一个所述探测模块。沿所述探测行和所述探测列,相邻的两个所述探测模块通过固定杆连接。
在一个实施例中,所述水域未爆弹磁法探测装置还包括第一固定装置、第二固定装置和第二定位装置。所述第一固定装置与所述探测模组刚性连接,用于固定所述探测模组,所述中央控制装置设置于所述第一固定装置。所述第二固定装置与所述第一固定装置关于所述探测模组对称设置。所述第二固定装置与所述探测模组刚性连接,用于与所述第一固定装置共同固定所述探测模组。
所述第二定位装置设置于所述第一固定装置。所述第二定位装置与所述第一定位装置通讯连接。所述第二定位装置用于将第二坐标信号发送给所述第一定位装置。所述第一定位装置根据所述第二坐标信号对所述第一坐标信号进行修正处理。所述第一定位装置将修正后的所述第一坐标信号发送给所述中央控制装置。
在一个实施例中,所述探测模块包括悬浮体、磁场梯度探测器、垂向体和模块控制单元。所述悬浮体内部形成第一空间。所述悬浮体用于悬浮于水面,所述悬浮体包括第一对称轴。所述磁场梯度探测器包括壳体。所述壳体与所述悬浮体连接,且所述壳体关于所述第一对称轴对称。所述磁场梯度探测器还包括第一检测单元和第二检测单元。所述第一检测单元和所述第二检测单元用于探测磁场。所述第一检测单元输出第一磁场信号,所述第二检测单元输出第二磁场信号。
所述垂向体设置于所述壳体远离所述悬浮体的一端,且所述垂向体关于所述第一对称轴对称。所述垂向体用于使所述磁场梯度探测器朝向重力方向。所述模块控制单元收纳于所述第一空间。所述模块控制单元与所述磁场梯度探测器电连接,用于为所述磁场梯度探测器供电。所述模块控制单元还用于接收所述第一磁场信号和所述第二磁场信号,并将所述第一磁场信号和所述第二磁场信号作差后除以所述第一检测单元和第二检测单元的距离得到所述磁场信号。所述模块控制单元与所述中央控制装置通讯连接,用于将所述磁场信号输送给所述中央控制装置。
在一个实施例中,所述模块控制单元包括信号处理器、通讯电路和电源。所述信号处理器收纳于所述第一空间。所述信号处理器与所述第一检测单元电连接,用于接收所述第一磁场信号,并对所述第一磁场信号进行处理,形成所述磁场信号。所述通讯电路收纳于所述第一空间。所述通讯电路与所述信号处理器和所述中央控制装置通讯连接,用于将所述磁场信号输送给所述中央控制装置。所述电源收纳于所述第一空间。所述电源与所述第一检测单元、所述信号处理器和所述通讯电路电连接。
在一个实施例中,所述探测模块还包括第一伸缩杆和第一电机。所述第一伸缩杆内部形成第二空间。所述第一伸缩杆的一端与所述悬浮体连接,所述第一伸缩杆的另一端与所述壳体连接,所述第一伸缩杆沿所述第一对称轴伸缩。
所述第一电机收纳于所述第二空间,且靠近所述悬浮体。所述第一电机与所述模块控制单元电连接,所述中央控制装置通过所述模块控制单元驱动所述第一电机转动。所述第一电机的输出端与所述第一伸缩杆连接,所述第一电机带动所述第一伸缩杆的伸缩。所述电源与所述第一电机电连接,用于为所述第一电机供电。
在一个实施例中,所述探测模块还包括第二伸缩杆和第二电机。所述第二伸缩杆内部形成第三空间。所述第二伸缩杆的一端与所述壳体连接,所述第二伸缩杆的另一端与所述垂向体连接,所述第二伸缩杆沿所述第一对称轴伸缩。
所述第二电机收纳于所述第三空间,且靠近所述壳体。所述第二电机与所述模块控制单元电连接,所述中央控制装置通过所述模块控制单元驱动所述第二电机转动。所述第二电机的输出端与所述第二伸缩杆连接,所述第二电机带动所述第二伸缩杆的伸缩。所述电源与所述第二电机电连接,用于为所述第二电机供电。
一种上述任一项实施例所述的水域未爆弹磁法探测装置的控制方法包括以下步骤:
S100,所述多个探测模块输出多个与所述多个探测模块一一对应的磁场信号。
S200,所述第一定位装置定位所述探测模块,并得到与所述探测模块对应的第一坐标信号。
S300,所述中央控制装置储存所述多个探测模块的相对位置信息,并接收所述多个磁场信号和所述第一坐标信号,并根据所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到所述最大磁场值和与所述最大磁场值对应的所述探测模块的坐标。
在一个实施例中,所述水域未爆弹磁法探测装置还包括所述第一固定装置和所述第二定位装置,所述第一固定装置与所述探测模组刚性连接,用于固定所述探测模组,所述第二定位装置,设置于所述第一固定装置,在所述步骤S100后,所述控制方法还包括:
S110,所述第二定位装置发送所述第二坐标信号给所述第一定位装置。
在一个实施例中,所述步骤S200包括:
S210,所述第一定位装置定位所述探测模块,并得到所述探测模块对应的所述第一坐标信号。
S220,所述第一定位装置接收所述第二坐标信号。
S230,所述第一定位装置根据所述第二坐标信号对所述第一坐标信号修正处理。
本申请提供的一种水域未爆弹磁法探测装置,包括探测模组、至少一个第一定位装置和中央控制装置。所述探测模组包括多个探测模块。所述多个探测模块设置于同一水平面,且相互连接,用于探测磁场,并输出多个与所述多个探测模块一一对应的磁场信号。至少一个第一定位装置,每个所述第一定位装置设置于一个所述探测模块,用于定位所述探测模块,得到并输出与所述探测模块对应的第一坐标信号。预设所述多个探测模块的相对位置信息所述中央控制装置,所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到最大磁场值和与所述最大磁场值对应的坐标。所述水域未爆弹磁法探测装置能够同时探测多个探测点的磁场,节约探测时间,有效提高了探测效率。
附图说明
图1为本申请一个实施例中提供的所述水域未爆弹磁法探测装置的结构示意图;
图2为本申请一个实施例中提供的所述探测模块的结构示意图;
图3为本申请一个实施例中提供的所述水域未爆弹磁法探测装置的电连接示意图;
图4为本申请一个实施例中提供的所述水域未爆弹磁法探测装置的控制方法示意图。
附图标号:
水域未爆弹磁法探测装置 10
探测行 110
探测列 120
固定杆 130
第一基体 140
第二基体 150
探测模组 20
探测模块 30
悬浮体 310
第一空间 311
第一对称轴 312
磁场梯度探测器 320
壳体 321
第一检测单元 322
第二检测单元 323
垂向体 330
模块控制单元 340
信号处理器 341
通讯电路 342
电源 343
第一伸缩杆 350
所述第二空间 351
第一电机 360
第二伸缩杆 370
所述第三空间 371
第二电机 380
第一定位装置 40
中央控制装置 50
第一固定装置 60
第一连杆 610
第二固定装置 70
第二连杆 710
第二定位装置 80
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参见图1,本申请实施例提供一种水域未爆弹磁法探测装置10,包括探测模组20、至少一个第一定位装置40和中央控制装置50。所述探测模组20包括多个探测模块30。所述多个探测模块30呈阵列排布,设置于同平面,用于探测磁场,并输出多个与所述多个探测模块30一一对应的磁场信号。每个所述第一定位装置40设置于一个所述探测模块30,用于定位所述探测模块30,得到并输出与所述探测模块30对应的第一坐标信号。
所述中央控制装置50用于储存所述多个探测模块30的相对位置信息。所述中央控制装置50与所述多个探测模块30和所述第一定位装置40通讯连接,用于接收所述多个磁场信号和所述第一坐标信号,并根据所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到所述多个磁场信号中的最大磁场值和与所述最大磁场值对应的所述探测模块30的坐标。
本申请提供的所述水域未爆弹磁法探测装置10包括所述探测模组20、至少一个所述第一定位装置40和所述中央控制装置50。所述探测模组20包括多个所述探测模块30。所述中央控制装置50可以储存所述多个探测模块30的相对位置信息。所述中央控制装置50接收所述多个磁场信号和所述第一坐标信号,并根据所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到所述多个磁场信号中的最大磁场值和与所述最大磁场值对应的所述探测模块30的坐标。所述水域未爆弹磁法探测装置10通过设置所述多个探测模块30同时探测多个位置的磁场,并通过所述中央控制装置50处理多个所述磁场信号,提高了工作效率。
此外,所述多个探测模块30处于同一平面,增大了整体结构的稳定性,抗水流冲击能力提高,提高了探测进度。
所述探测模组20包括多个探测模块30,用于同时探测多点的磁场强度或磁场梯度。所述多个探测模块30呈阵列排布。所述阵列的形状可以为散射状,圆形阵列或矩形阵列等规则阵列,也可以是不规则阵列。在所述不规则阵列中,任意一个所述探测模块30与至少一个其他所述探测模块30固定连接。所述固定连接的形式可以为刚性连接。所述探测模块30之间的固定连接可以是杆件连接。
所述探测模组20通过多个所述探测模块30可以探测并得到多个位置的所述磁场信号。所述磁场信号与所述探测模块30一一对应。所述多个探测模块30可以将所述多个磁场信号发送给所述中央控制装置50。所述中央控制装置50与所述多个探测模块30之间的通讯方式可以是有线通讯,也可以是无限通讯。
在一个实施例中,所述中央控制装置50与所述多个探测模块30之间的所述通讯方式为有线通讯,通讯可靠,水中通讯畅通。每个所述探测模块30均预先编号,并记录相应的相对位置信息。每个所述探测模块30的编号与所述相对位置信息一一对应。
在一个实施例中,所述中央控制装置50与所述多个探测模块30之间的所述通讯方式为无线通讯。所述无线通讯可以WIFI、蓝牙或局域网等,方便快捷,节约资源。
在一个实施例中,所述水域未爆弹磁法探测装置10包含一个所述第一定位装置40。所述第一定位装置40设置于一个所述探测模块30,节约资源。所述探测模块30输出与所述探测模块30位置相对应的所述第一坐标信号。根据所述多个探测模块30之间的相对位置信息和所述第一坐标信号,可以定位任意一个所述探测模块30的位置。
所述中央控制装置50可以接收外部指令,并输入所述对应位置信息。所述中央控制装置50接收所述多个磁场信号和所述第一坐标信号,并根据所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到所述多个磁场信号中的最大磁场值和与所述最大磁场值对应的所述探测模块30的坐标,以判断最大磁场的位置,并找到磁化体的位置。
所述中央控制装置50为一个微机系统,包括中央处理器、存储器、输入设备、输出设备、操作系统及专用探测控制和数据处理软件
在一个实施例中,所述探测模组20包括多个探测行110和多个探测列120。所述多个探测行110和所述多个探测列120交叉,形成交叉点。每个所述交叉点设置一个所述探测模块30。沿所述探测行110和所述探测列120,相邻的两个所述探测模块30通过固定杆130连接。
在一个实施例中,所述多个探测模块30矩阵排布,沿行方向和列方向,相邻的两个所述探测模块30通过固定杆130连接,操作简单,提高工作效率。所述水域未爆弹磁法探测装置10应用于水域探测时,所述多个探测模块30处于同一平面,增大了整体结构的稳定性,抗水流冲击能力提高,提高了探测进度。
在一个实施例中,所述探测模组20包含N个所述探测行110和M个所述探测列120,N为奇数,所述第一固定装置60与第(N+1)/2个所述探测行110的第1个所述探测模块30通过第一连杆610连接,且所述第一连杆610垂直于所述探测行110,所述第二固定装置70与第(N+1)/2个所述探测行110的第N个所述探测模块30通过第二连杆710连接,且所述第二连杆710垂直于所述探测行110;
在一个实施例中,N为偶数,所述第一固定装置60与第(N+2)/2个所述探测行110的第1个所述探测模块30通过第一连杆610连接,且所述第一连杆610垂直于所述探测行110,所述第二固定装置70与第(N+2)/2个所述探测行110的第N个所述探测模块30通过第二连杆710连接,且所述第二连杆710垂直于所述探测行110。
在一个实施例中,所述水域未爆弹磁法探测装置10还包括第一固定装置60、第二固定装置70和第二定位装置80。所述第一固定装置60与所述探测模组20刚性连接,用于固定所述探测模组20,所述中央控制装置50设置于所述第一固定装置60。所述第二固定装置70与所述第一固定装置60关于所述探测模组20对称设置。所述第二固定装置70与所述探测模组20刚性连接,用于与所述第一固定装置60共同固定所述探测模组20。所述第二定位装置80设置于所述第一固定装置60。所述第二定位装置80与所述第一定位装置40通讯连接。所述第二定位装置80用于将第二坐标信号发送给所述第一定位装置40。所述第一定位装置40根据所述第二坐标信号对所述第一坐标信号进行修正处理。所述第一定位装置40将修正后的所述第一坐标信号发送给所述中央控制装置50。
所述第一固定装置60提高了所述水域未爆弹磁法探测装置10抗水流冲击的能力,进而,提高了探测精度。所述第一固定装置60可以固定于岸滩、建筑物或大型船舶,提高所述水域未爆弹磁法探测装置10的稳定性。
所述第二固定装置70与所述第一固定装置60对称设置,增加了所述水域未爆弹磁法探测装置10结构的稳定性,增强了抗风浪能力。
所述第二定位装置80设置于固定物体上,受外界环境影响较小,稳固性高。所述第一定位装置40基于载波相位差分技术通过所述第二坐标信号对所述第一坐标信号进行修正处理,提高所述第一坐标信号的精度。
在一个实施例中,所述探测模块30包括悬浮体310、磁场梯度探测器320、垂向体330和模块控制单元340。所述悬浮体310内部形成第一空间311。所述悬浮体310用于悬浮于水面,所述悬浮体310包括第一对称轴312。
所述悬浮体310能够悬浮于水面,提供通讯的稳定性。
在一个实施例中,所述悬浮体310在其上、下、左、右、前、后六个方位均开有母螺纹口,在其上还布置有水密性的电气连接口。每个所述探测模块30包含一个所述悬浮体310。所述悬浮体310之间通过所述固定杆130连接。所述固定杆130的两端设置于所述母螺纹匹配的螺纹。
所述悬浮体310内部形成第一空间311,不仅能减小重量,便于漂浮,而且形成储藏空间,便于收纳电气组件。所述电气组件之间的通讯线可以通过所述电气连接口。
所述磁场梯度探测器320包括壳体321。所述壳体321与所述悬浮体310连接,且所述壳体321关于所述第一对称轴312对称。所述磁场梯度探测器320还包括第一检测单元322和第二检测单元323。所述第一检测单元322和所述第二检测单元323用于探测磁场。所述第一检测单元322输出第一磁场信号,所述第二检测单元323输出第二磁场信号。
所述第一磁场信号和所述第二磁场信号形成梯度差,增加小磁体检测的精度。
所述垂向体330设置于所述壳体321远离所述悬浮体310的一端,且所述垂向体330关于所述第一对称轴312对称。所述垂向体330用于使所述磁场梯度探测器320朝向重力方向。
在一个实施例中,所述垂向体330为铅锚,所述铅锚与所述壳体321连接,用于时所述壳体321垂直向下,减小风浪影响,提高探测精度。
所述模块控制单元340收纳于所述第一空间311。所述模块控制单元340与所述磁场梯度探测器320电连接,用于为所述磁场梯度探测器320供电。所述模块控制单元340还用于接收所述第一磁场信号和所述第二磁场信号,并根据所述第一磁场信号和所述第二磁场信号得到所述磁场信号。所述磁场信号具体指磁场梯度信号。所述模块控制单元340与所述中央控制装置50通讯连接,用于将所述磁场信号输送给所述中央控制装置50。
所述模块控制单元340根据所述第一磁场信号计算并得到第一磁场值。所述模块控制单元340根据所述第二磁场信号,计算并得到第二磁场值。根据所述第一磁场信号和所述第二磁场信号可以计算得到所述磁场梯度值。并将所述磁场梯度值以所述磁场信号的形式输送给所述中央控制装置50。
请一并参见图2和图3,在一个实施例中,所述模块控制单元340包括信号处理器341、通讯电路342和电源343。所述信号处理器341收纳于所述第一空间311。所述信号处理器341与所述第一检测单元322电连接,用于接收所述第一磁场信号,并对所述第一磁场信号进行处理,形成所述磁场信号。所述通讯电路342收纳于所述第一空间311。所述通讯电路342与所述信号处理器341和所述中央控制装置50通讯连接,用于将所述磁场信号输送给所述中央控制装置50。所述电源343收纳于所述第一空间311。所述电源343与所述第一检测单元322、所述信号处理器341和所述通讯电路342电连接。
所述信号处理器341为一个嵌入式微机系统,包括控制器、存储器、数据采集器,负责数据采集、数据处理、数据传输和控制信号的产生
在一个实施例中,所述通讯电路342的通讯形式可以为WIFI、蓝牙或局域网。所述电源343的形式可以是干电池或蓄电池。
在一个实施例中,所述探测模块30还包括第一伸缩杆350和第一电机360。所述第一伸缩杆350内部形成第二空间351。所述第一伸缩杆350的一端与所述悬浮体310连接,所述第一伸缩杆350的另一端与所述壳体321连接,所述第一伸缩杆350沿所述第一对称轴312伸缩。
所述第一电机360收纳于所述第二空间351,且靠近所述悬浮体310。所述第一电机360与所述模块控制单元340电连接,所述中央控制装置50通过所述模块控制单元340驱动所述第一电机360转动。所述第一电机360的输出端与所述第一伸缩杆350连接,所述第一电机360带动所述第一伸缩杆350的伸缩。所述电源343与所述第一电机360电连接,用于为所述第一电机360供电。
所述第一电机360驱动所述第一伸缩杆350沿重力方向伸缩。当所述水域未爆弹磁法探测装置10探测浅滩水域时,所述第一伸缩杆350驱动所述铅锚深入沙滩中,减小水波影响,增加探测精度。
在一个实施例中,所述探测模块30还包括第二伸缩杆370和第二电机380。所述第二伸缩杆370内部形成第三空间371。所述第二伸缩杆370的一端与所述壳体321连接,所述第二伸缩杆370的另一端与所述垂向体330连接,且所述套管的中心与所述第一对称轴312重合。
所述第二电机380收纳于所述第三空间371,且靠近所述壳体321。所述第二电机380与所述模块控制单元340电连接,所述中央控制装置50通过所述模块控制单元340驱动所述第二电机380转动。所述第二电机380的输出端与所述第二伸缩杆370连接,所述第二电机380带动所述第二伸缩杆370的伸缩。所述电源343与所述第二电机380电连接,用于为所述第二电机380供电。
所述第二电机380驱动所述第二伸缩杆370伸缩沿重力方向伸缩。当所述水域未爆弹磁法探测装置10探测浅滩水域时,所述第一伸缩杆350先伸缩至最大长度,所述第二伸缩杆370驱动所述铅锚深入沙滩中,增加了所述水域未爆弹磁法探测装置10探测水域的深度范围,减小水波影响,增加探测精度。
请一并参见图4,一种上述任一项实施例所述的水域未爆弹磁法探测装置的控制方法包括以下步骤:
S100,所述多个探测模块30输出多个与所述多个探测模块30一一对应的磁场信号。
S200,所述第一定位装置40定位所述探测模块30,并得到与所述探测模块30对应的第一坐标信号。
S300,所述中央控制装置50储存所述多个探测模块30的相对位置信息,并接收所述多个磁场信号和所述第一坐标信号,并根据所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到所述最大磁场值和与所述最大磁场值对应的所述探测模块30的坐标。
在一个实施例中,所述水域未爆弹磁法探测装置还包括所述第一固定装置60和所述第二定位装置80,所述第一固定装置60与所述探测模组20刚性连接,用于固定所述探测模组20,所述第二定位装置80,设置于所述第一固定装置60,在所述步骤S100后,所述控制方法还包括:
S110,所述第二定位装置80发送所述第二坐标信号给所述第一定位装置40。
在一个实施例中,所述步骤S200包括:
S210,所述第一定位装置40定位所述探测模块30,并得到所述探测模块对应的所述第一坐标信号。
S220,所述第一定位装置40接收所述第二坐标信号。
S230,所述第一定位装置40根据所述第二坐标信号对所述第一坐标信号修正处理。
在一个实施例中,所述探测模块30还包括第一伸缩杆350和第一电机360。所述第一伸缩杆350内部形成第二空间351。所述第一伸缩杆350的一端与所述悬浮体310连接,所述第一伸缩杆350的另一端与所述壳体321连接。在一个实施例中,在所述S100步骤之前,还包括:
S010,确定固定基点,放置所述第一固定装置60、所述第一定位装置40和所述中央控制装置50。
根据探测水域的具体情况,在探测目标水域范围的两侧选定两个固定基点,若探测目标水域较窄,可以在两侧河岸上选定两处作为固定基点,若探测目标水域较宽,可以用两艘大型驳船作为固定基点。
S020,布设安装阵列式所述水域未爆弹磁法探测装置10。
在一个实施例中,所述S020步骤包括:
S021,根据探测目标水域的大小,选定所述阵列式水域未爆弹磁法探测装置10的行和列的数目,其中,计算出所述第一连杆610和所述第二连杆710的长度,计算公式为L8=[LS-(M-1)×L7-M×D1]/2,其中L8为所述第一连杆610或所述第二连杆710的长度,LS为所述第一固定装置60和所述第二固定装置70之间的距离总和,L7为所述固定杆130的长度,D1为所述悬浮体310的直径;
S022,将所述第一连杆610的一端固定在所述第一固定装置60上,通过冲锋船拖拽所述第一连杆610,伸缩至L8,在所述第一连杆610的另一端固定上一个所述悬浮体310.
S023,将依次连接好的所述探测模块30的其余部分(所述悬浮体310和所述磁场梯度探测器320之间的所述第一伸缩杆350、所述磁场梯度探测器320、所述磁场梯度探测器320和所述铅锚之间的所述第二伸缩杆370、所述铅锚)安装在所述悬浮体310的下方母螺纹口,将所述第一检测单元322、所述第二检测单元323、所述第一电机360、所述第二电机380与所述模块控制单元340的电气连接线依次连接好。
接着在所述悬浮体310上依次固定好前、后、右方的所述固定杆130,在所述固定杆130的另一端固定下一个所述探测模块30的所述悬浮体310。按此方法逐列依次安装其余所述探测模块30。在其中一个所述悬浮体310的上方母螺纹口,固定所述第一定位装置40。
S024,将所述第二连杆710的一端固定在所述第二固定装置70上,通过冲锋船拖拽所述第二连杆710,伸缩至所计算长度,将所述第二连杆710的另一端固定在相应的所述垂向体330上;
S030,阵列式水域未爆弹磁法探测装置自检。
通过所述中央控制装置50向各个所述探测模块30发送自检信号,并收取各个所述探测模块30返回答复信号,若各个所述探测模块30均工作正常,则开始下一步工作;若某一所述探测模块30出现故障,则进行相应所述探测模块30的检修,直至其正常工作;
S040,探测水深,
通过水深声纳探测仪探测目标水域的深度;
S050,所述磁场梯度探测器320下潜定位
根据所测得的水深L水深,通过所述中央控制装置50,向各个所述探测模块30发送所述第一伸缩杆350伸长启动指令,所述探测模块30中的所述信号处理器341接收到指令,开始控制所述第一伸缩杆350伸长,一段时间ts1,其中ts1=(L水深-L2-L4-L5-L6)/V2,ts1≤tmax2,其中L2、L4、L5、L6分别为未伸长的所述第一伸缩杆350、所述磁场梯度探测器320、未伸长的所述第二伸缩杆370、所述铅锚的长度,V2为所述第一伸缩杆350的伸长速度,tmax2为所述第一伸缩杆350的最长伸长时间)后。通过所述中央控制装置50向各个所述探测模块30发送所述第一伸缩杆350伸长停止指令。所述探测模块30中的所述信号处理器341接收到该指令,控制停止所述第一伸缩杆350伸长动作。
通过所述中央控制装置50向各个所述探测模块30发送所述第二伸缩杆370伸长启动指令。所述探测模块30中的所述信号处理器341接收到指令,开始控制所述第二伸缩杆370伸长。一段时间ts2(ts2=L6/V2,其中L6为所述铅锚的长度)后,通过所述中央控制装置50,向各个所述探测模块30发送所述第二伸缩杆370伸长停止指令。所述探测模块30中的所述信号处理器341接收到该指令,控制停止所述第二伸缩杆370伸长动作。若水深较深,ts1>tmax2,则ts2可适当延长。
S400,磁场梯度计复位,
探测数据处理结束后,所述中央控制装置50向各个所述探测模块30发送磁场梯度计复位指令,所述探测模块30中的所述信号处理器341接收到指令,控制所述第一伸缩杆350、所述第二伸缩杆370收缩,直至回复到原位。
S500,转移至下一探测区域,
本区域探测结束,通过牵引所述第一连杆610和所述第二连杆710,将整个所述水域未爆弹磁法探测装置10牵引到该水域的下一块探测区域,重复所述S010步骤至所述S500步骤。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种水域未爆弹磁法探测装置,其特征在于,包括:
探测模组(20),包括多个探测模块(30),所述多个探测模块(30)呈阵列排布,设置于同平面,每个所述探测模块(30)包括:
悬浮体(310),内部形成第一空间(311),所述悬浮体(310)用于悬浮支撑于水面,所述悬浮体(310)包括第一对称轴(312);
磁场梯度探测器(320),包括壳体(321),所述壳体(321)与所述悬浮体(310)连接,且所述壳体(321)关于所述第一对称轴(312)对称,所述磁场梯度探测器(320)还包括第一检测单元(322)和第二检测单元(323),所述第一检测单元(322)和所述第二检测单元(323)用于探测磁场,所述第一检测单元(322)输出第一磁场信号,所述第二检测单元(323)输出第二磁场信号;
垂向体(330),设置于所述壳体(321)远离所述悬浮体(310)的一端,且所述垂向体(330)关于所述第一对称轴(312)对称,所述垂向体(330)用于使所述磁场梯度探测器(320)朝向重力方向;
模块控制单元(340),收纳于所述第一空间(311),所述模块控制单元(340)与所述磁场梯度探测器(320)电连接,用于为所述磁场梯度探测器(320)供电,所述模块控制单元(340)还用于接收所述第一磁场信号和所述第二磁场信号,并根据所述第一磁场信号和所述第二磁场信号得到磁场信号,并输出所述磁场信号;
至少一个第一定位装置(40),每个所述第一定位装置(40)设置于一个所述探测模块(30),用于定位所述探测模块(30),得到并输出与所述探测模块(30)对应的第一坐标信号;
中央控制装置(50),用于储存所述多个探测模块(30)的相对位置信息,所述中央控制装置(50)与多个所述模块控制单元(340)和所述第一定位装置(40)通讯连接,用于接收多个所述磁场信号和所述第一坐标信号,并根据所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到所述多个磁场信号中的最大磁场值和与所述最大磁场值对应的所述探测模块(30)的坐标。
2.如权利要求1所述的水域未爆弹磁法探测装置,其特征在于,所述探测模组(20)包括:
多个探测行(110)和多个探测列(120),所述多个探测行(110)和所述多个探测列(120)交叉,形成交叉点,每个所述交叉点设置一个所述探测模块(30),沿所述探测行(110)和所述探测列(120),相邻的两个所述探测模块(30)通过固定杆(130)连接。
3.如权利要求2所述的水域未爆弹磁法探测装置,其特征在于,还包括:
第一固定装置(60),所述第一固定装置(60)与所述探测模组(20)刚性连接,用于固定所述探测模组(20),所述中央控制装置(50)设置于所述第一固定装置(60);
第二固定装置(70),与所述第一固定装置(60)关于所述探测模组(20)对称设置,所述第二固定装置(70)与所述探测模组(20)刚性连接,用于与所述第一固定装置(60)共同固定所述探测模组(20);
第二定位装置(80),设置于所述第一固定装置(60),所述第二定位装置(80)与所述第一定位装置(40)通讯连接,所述第二定位装置(80)用于将第二坐标信号发送给所述第一定位装置(40),所述第一定位装置(40)根据所述第二坐标信号对所述第一坐标信号进行修正处理,所述第一定位装置(40)将修正后的所述第一坐标信号发送给所述中央控制装置(50)。
4.如权利要求1所述的水域未爆弹磁法探测装置,其特征在于,所述模块控制单元(340)包括:
信号处理器(341),收纳于所述第一空间(311),所述信号处理器(341)与所述第一检测单元(322)电连接,用于接收所述第一磁场信号,并对所述第一磁场信号进行处理,形成所述磁场信号;
通讯电路(342),收纳于所述第一空间(311),所述通讯电路(342)与所述信号处理器(341)和所述中央控制装置(50)通讯连接,用于将所述磁场信号输送给所述中央控制装置(50);
电源(343),收纳于所述第一空间(311),所述电源(343)与所述第一检测单元(322)、所述信号处理器(341)和所述通讯电路(342)电连接。
5.如权利要求4所述的水域未爆弹磁法探测装置,其特征在于,所述探测模块(30)还包括:
第一伸缩杆(350),内部形成第二空间(351),所述第一伸缩杆(350)的一端与所述悬浮体(310)连接,所述第一伸缩杆(350)的另一端与所述壳体(321)连接,所述第一伸缩杆(350)沿所述第一对称轴(312)伸缩;
第一电机(360),收纳于所述第二空间(351),且靠近所述悬浮体(310),所述第一电机(360)与所述模块控制单元(340)电连接,所述中央控制装置(50)通过所述模块控制单元(340)驱动所述第一电机(360)转动,所述第一电机(360)的输出端与所述第一伸缩杆(350)连接,所述第一电机(360)带动所述第一伸缩杆(350)的伸缩,所述电源(343)与所述第一电机(360)电连接,用于为所述第一电机(360)供电。
6.如权利要求5所述的水域未爆弹磁法探测装置,其特征在于,所述探测模块(30)还包括:
第二伸缩杆(370),内部形成第三空间(371),所述第二伸缩杆(370)的一端与所述壳体(321)连接,所述第二伸缩杆(370)的另一端与所述垂向体(330)连接,所述第二伸缩杆(370)沿所述第一对称轴(312)伸缩;
第二电机(380),收纳于所述第三空间(371),且靠近所述壳体(321),所述第二电机(380)与所述模块控制单元(340)电连接,所述中央控制装置(50)通过所述模块控制单元(340)驱动所述第二电机(380)转动,所述第二电机(380)的输出端与所述第二伸缩杆(370)连接,所述第二电机(380)带动所述第二伸缩杆(370)的伸缩,所述电源(343)与所述第二电机(380)电连接,用于为所述第二电机(380)供电。
7.一种如权利要求6所述的水域未爆弹磁法探测装置的控制方法,其特征在于,包括:
S050,所述中央控制装置50先控制所述第一伸缩杆(350)伸长,再控制所述第二伸缩杆(370)伸长,以使所述磁场梯度探测器(320)下潜至特定位置;
S100,所述多个探测模块(30)输出多个与所述多个探测模块(30)一一对应的磁场信号;
S200,所述第一定位装置(40)定位所述探测模块(30),并得到与所述探测模块(30)对应的第一坐标信号;
S300,所述中央控制装置(50)储存所述多个探测模块(30)的相对位置信息,并接收所述多个磁场信号和所述第一坐标信号,并根据所述相对位置信息、所述多个磁场信号和所述第一坐标信号得到所述最大磁场值和与所述最大磁场值对应的所述探测模块(30)的坐标。
8.如权利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述水域未爆弹磁法探测装置还包括第一固定装置(60)和第二定位装置(80),所述第一固定装置(60)与所述探测模组(20)刚性连接,用于固定所述探测模组(20),所述第二定位装置(80),设置于所述第一固定装置(60),在所述步骤S100后,所述控制方法还包括:
S110,所述第二定位装置(80)发送第二坐标信号给所述第一定位装置(40)。
9.如权利要求8所述的控制方法,其特征在于,所述步骤S200包括:
S210,所述第一定位装置(40)定位所述探测模块(30),并得到所述探测模块对应的所述第一坐标信号;
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