CN111142163B - 一种水下沉船的探测系统及探测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于水下目标探测领域，具体公开一种水下沉船的探测系统及探测方法，系统包括：用于在海平面上方飞行的载机平台；多个工频电磁传感装置之间绕一点圆周排列，且各工频电磁传感装置用于实时在其对应的伺服系统的独立驱动下，探测感知以当前待探测海域的海平面中心为圆心的预设扇形海平面范围内任一半径区域的海域，各预设扇形海平面范围无交叠且圆心角相加小于等于360度；信号处理器用于实时处理各个工频电磁传感装置采集的工频电磁信号，通过处理并与背景工频电磁信号对比，识别沉船区域。本发明结合工频电磁的频段优势与传感器布阵探测系统，发挥出整体性能，从而提高水下沉船的大范围扫描感知能力，突破探测范围和较大干扰噪声的局限性。

Description

一种水下沉船的探测系统及探测方法
技术领域
本发明属于水下目标探测领域，更具体地，涉及一种水下沉船的探测系统及探测方法。
背景技术
伴随着经济全球化的快速推进，世界各国的交流日益频繁，为进行各国经济沟通和货物往来，海洋运输的运量大、航道四通八达等优势成为各国货物运输的首选，船舶大型化则是当前海洋运输的发展趋势。然而，在自然力量的面前人类往往是渺小的。海上航行会遇到许多的突发状况，那些未曾预计的环境干扰因素(龙卷风、冰川、礁石等)将会导致意外事故的发生，进而海上清障打捞、应急抢险己成为突发公共事件应急抢险机制中一项举足轻重的任务。由此可见，为了保障航道安全、保护海洋环境及降低经济损失，突破精准探测沉船技术成为一个重要的问题。
传统沉船探测主要有声呐技术和航空电磁探测技术，其中，声呐技术伴随着失事沉船的扫测而发展起来的，目前已经成为认识、开发和利用海洋的重要手段。特别是近20年来声呐技术不断进步，已经能够在非接触测量模式下快速获取水下目标物的尺寸及相对于声呐的方位信息，对水下沉船的打捞提供极为重要的技术支撑。然而在大范围海域沉船探测方面，声呐技术无法突破距离的约束，无法满足大范围高效探测。常规的航空电磁探测原理是通过测量水下沉船等铁磁性物体在地磁场中引起的局部磁异常来探测目标，磁异常信号频段为0～5Hz，在该频段载机的磁干扰噪声很大，限制了实际环境中的航磁探测范围，搜索飞机的探测范围一般不超过1km。因此，传统的声呐及航空磁探在搜索范围和干扰噪声去除上具有一定的局限性，需要研究一些新型、先进、可靠的沉船探测技术，以此提升沉船探测打捞综合水平，进一步提升针对沉船事故的处理能力。
发明内容
本发明提供一种水下沉船的探测系统及探测方法，用以解决现有沉船探测中因采用声呐或电磁场探测而导致搜索范围窄且干扰噪声多进而存在探测效率低的技术问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种水下沉船的探测系统，包括：用于在海平面上方飞行的载机平台，设置在所述载机平台上的信号处理器、多个工频电磁传感装置和多个伺服系统；
所述多个工频电磁传感装置之间绕一点圆周排列，且各工频电磁传感装置用于实时在其对应的所述伺服系统的独立驱动下，探测感知以当前待探测海域的海平面中心为圆心的预设扇形海平面范围内任一半径区域的海域，各预设扇形海平面范围无交叠且圆心角相加小于等于360度；
所述信号处理器用于实时处理各个工频电磁传感装置采集的工频电磁信号，得到当前待探测海域对应的总工频电磁扰动信号并将其与背景工频电磁信号对比，识别沉船区域，完成水下沉船的探测。
本发明的有益效果是：本发明采用工频电磁传感装置，可以在载机平台上进行高空探测，方便快捷，另外，每个传感装置由单独一个伺服系统控制且仅探测感知各自搜索区域，对自身探测区域以外的噪声不进行接收，灵活方便，可靠性高，另外，各传感装置的探测区域分布构成整个待探测区域，能够360度全方位探测，探测范围广。因此，本发明结合工频电磁的频段优势与传感器布阵探测系统，发挥出整体性能，从而提高水下沉船的大范围扫描感知能力，突破探测范围和较大干扰噪声的局限性。
上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，每个所述伺服系统包括滚转电机和俯仰电机；
其中，所述俯仰电机用于控制该伺服系统对应的工频电磁传感装置在其位置作俯仰摆动以使其俯仰角达到期望俯仰角度，所述俯仰角为该工频电磁传感装置到其对应的所述预设扇形海平面范围内预探测半径区域的方向相对海平面垂直方向的夹角；所述滚转电机用于控制该工频电磁传感装置进行滚转运动，以使该工频电磁传感装置在所述预探测半径区域进行所述探测感知。
本发明的进一步有益效果是：通过滚转电机和俯仰电机，灵活控制每个工频电磁传感装置的探测感知范围，并使得所有传感装置总探测感知范围可360°全方位覆盖。
进一步，所述信号处理器在执行所述识别沉船区域时，具体为：
判断所述总工频电磁扰动信号相对所述背景工频电磁信号是否发生畸变，若否，确定当前待探测海域为非沉船区域；若是，则将所述畸变对应的海域确定为沉船疑似区域并发送控制信号，该控制信号用于控制载机平台到达所述沉船疑似区域上方，并以该沉船疑似区域为当前待探测海域，控制各个工频电磁传感器实时且同步进行所述探测感知；
判断该沉船疑似区域对应的总工频电磁扰动信号相对所述背景工频电磁信号是否发生比所述畸变更强的畸变，若是，则确定该沉船疑似区域为沉船区域，若否，则确定该沉船疑似区域为非沉船区域，完成沉船区域识别。
本发明的进一步有益效果是：由于首先是在大范围探测，因此此时得到的总工频电磁扰动信号图像具有较粗的水下沉船分辨率，需要进一步缩小探测范围，因此进一步将待探测海域缩小至沉船疑似区域，进行小范围探测，得到的新的总工频电磁扰动信号图像具有较高的水下沉船分辨率，基于该新的信号图像进行畸变识别，最终确定该沉船疑似区域是否为沉船区域，可靠性高。
进一步，还包括由弱磁场高磁导率材料制备的传感装置壳体；
其中，所述传感装置壳体上设有用于朝向所述当前待探测海域的开口，所述多个工频电磁传感装置及其对应的伺服系统均设置在所述传感装置壳体内并搜集进入该开口的电磁场能量以进行所述探测感知。
本发明的进一步有益效果是：传感装置壳体的材料可防止收集的探测信号掺有除了当前待探测海域以外的其它空间区域的干扰信号，极大降低采集信号的噪声，且结构简单，成本低。
进一步，每个所述工频电磁传感装置包括工频电磁传感器以及由弱磁场高磁导率材料制备的传感器壳体；
其中，所述传感器壳体开设有用于朝向该工频电磁传感装置对应的所述预设扇形海平面范围的开口，该工频电磁传感器设置于所述传感器壳体内并搜集进入该开口的电磁场能量以进行所述探测感知。
进一步，所述弱磁场高磁导率材料为坡莫合金。
本发明的进一步有益效果是：传感器包裹在开有孔径的坡莫合金外壳中，用以屏蔽孔径其他方向的工频电磁场，使传感器具有一定的空间分辨率。
进一步，所有所述工频电磁传感装置的个数为六个，每个所述工频电磁传感装置对应的所述预设扇形海平面范围的圆心角取值范围为(0,60°]。
本发明的进一步有益效果是：由于载机平台在空中需要移动同时为了保证各个方向的探测信号同步精确采集，设置六个传感装置，每个传感装置负责60度以内的扫描范围，避免扫描范围过大而存在扫描过快或未完成扫描的问题。
进一步，每个所述传感器壳体的开口的孔洞球面角的取值范围为[15°,60°]。
本发明的进一步有益效果是：设置该孔洞球面角的大小，在保证每个传感器的采集区域的同时尽可能避免其它区域的干扰信号，进一步提高采集可靠性。
本发明还提供一种水下沉船的探测方法，采用如上所述的任一种水下沉船的探测系统，并进行如下探测步骤：
S1、控制所述探测系统中的载机平台在海平面上方飞行，同时控制所述探测系统中的各伺服系统，独立使得各工频电磁传感装置实时且同步的探测感知以当前待探测海域的海平面中心为圆心的预设扇形海平面范围内任一半径区域的海域，各预设扇形海平面范围无交叠且圆心角相加小于等于360度；
S2、控制所述探测系统中的信号处理器实时处理各个工频电磁传感装置采集的工频电磁信号，得到当前待探测海域对应的总工频电磁扰动信号并将其与背景工频电磁信号对比，识别沉船区域，完成水下沉船的探测。
本发明的有益效果是：本发明采用如上水下沉船的探测系统，结合工频电磁的频段优势与传感器布阵探测系统，发挥出整体性能，从而提高水下沉船的大范围扫描感知能力，突破探测范围和较大干扰噪声的局限性。
进一步，所述S2中，所述识别沉船区域，具体为：
判断所述总工频电磁扰动信号相对所述背景工频电磁信号是否发生畸变，若否，确定当前待探测海域为非沉船区域；若是，则将所述畸变对应的海域确定为沉船疑似区域并发送控制信号，该控制信号用于控制载机平台到达所述沉船疑似区域上方，并以该沉船疑似区域为当前待探测海域，控制各个工频电磁传感器实时且同步进行所述探测感知；
判断该沉船疑似区域对应的总工频电磁扰动信号相对所述背景工频电磁信号是否发生比所述畸变更强的畸变，若是，则确定该沉船疑似区域为沉船区域，若否，则确定该沉船疑似区域为非沉船区域，完成沉船区域识别。
本发明的进一步有益效果是：由于首先在大范围探测，因此首先得到的总工频电磁扰动信号图像具有较粗的水下沉船分辨率，需要进一步缩小探测范围，因此进一步将待探测海域缩小至沉船疑似区域，进行小范围探测，得到的新的总工频电磁扰动信号图像具有较高的水下沉船分辨率，基于该新的信号图像进行畸变识别，最终确定该沉船疑似区域是否为沉船区域，可靠性高。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种水下沉船的探测系统的示意图；
图2为本发明实施例提供的俯仰角示意图；
图3为本发明实施例提供的任一工频电磁传感装置在同一方向角下的俯仰角变化示意图；
图4为本发明实施例提供的水下沉船的探测示意图；
图5为图4对应的沉船疑似海域的探测示意图；
图6为本发明实施例提供的带有畸变的总工频电磁扰动信号示意图；
图7为本发明实施例提供的工频电磁传感装置侧视图；
图8为图7对应的工频电磁传感装置示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例一
一种水下沉船的探测系统，如图1所示，包括：用于在海平面上方飞行的载机平台110，设置在载机平台上的信号处理器120、多个工频电磁传感装置和多个伺服系统(每个工频电磁传感装置及其对应的伺服系统由图1中130表示)。其中，多个工频电磁传感装置之间绕一点圆周排列，且各工频电磁传感装置用于实时在其对应的伺服系统的独立驱动下，探测感知以当前待探测海域的海平面中心为圆心的预设扇形海平面范围内任一半径区域的海域，各预设扇形海平面范围无交叠且圆心角θ相加小于等于360度；信号处理器用于实时处理各个工频电磁传感装置采集的工频电磁信号，得到当前待探测海域对应的总工频电磁扰动信号并将其与背景工频电磁信号对比，识别沉船区域，完成水下沉船的探测。
图1中有六个工频电磁传感装置，θ1表示第一个工频电磁传感装置对应的预设扇形海平面范围的圆心角，载机平台下方的4个圆圈共同构成第一个工频电磁传感装置在特定半径区域的海域的扫描范围，其中每个圆圈表示第一个工频电磁传感装置在该半径区域下的某一扫描方位对应的扫描区域。六个工频电磁传感装置的扫描范围可以囊括360度。
由于世界各地广泛分布着高压输电/用电网络，其电网线路中传输的正弦式交流电相当于一个工频电磁场辐射源，会在周围空间产生一个频率为50～60Hz的时变工频电磁场，而沉船、潜艇、金属矿等水下目标通常为铁磁性材料，由法拉第电磁感应定律，可以知道：不论水下目标处于静止状态还是运动状态，空间中广泛分布的时变工频电磁场都会作用于铁磁性目标，在目标附近及目标表面产生感应电磁场，从而引起目标所在区域的背景工频电磁场信号发生畸变(异常)，可以根据这一原理探测定位水下目标。
当载机平台飞行高度为6km时，探测系统可探测感知半径为9.34km的海域面积。另外，多个工频电磁传感装置构成阵列排布，每个工频电磁传感装置能够探测感知以当前待探测海域的海平面中心为圆心的预设扇形海平面范围内任一半径区域的海域，各预设扇形海平面范围无交叠且圆心角加和小于等于360度，因此各工频电磁传感装置具有一定的空间分辨率，多个传感装置协同获取较大的扫描感知范围。
需要说明的是，每个当前待探测海域对应一个背景工频电磁信号，该背景工频电磁信号是在各传感装置进行探测感知时，采集的确认无沉船的附近较小区域的工频电磁信号，用于后续的总工频电磁扰动信号中畸变发生的确认。其中，总工频电磁扰动信号仅仅由上述多个工频电磁传感装置采集的电磁信号经信号处理得到，不包含其它除上述多个工频电磁传感装置采集的以外的信号。
采用工频电磁传感装置，可以在载机平台上进行高空探测，方便快捷，另外，每个传感装置由单独一个伺服系统控制且仅探测感知各自搜索区域，对自身探测区域以外的噪声不进行接收，灵活方便，可靠性高，另外，各传感装置的探测区域分布构成整个待探测区域，能够360度全方位探测，探测范围广。因此，本发明结合工频电磁的频段优势与传感器布阵探测系统，发挥出整体性能，从而提高水下沉船的大范围扫描感知能力，突破探测范围和较大干扰噪声的局限性。
优选的，每个伺服系统包括滚转电机和俯仰电机。
其中，俯仰电机用于控制该伺服系统对应的工频电磁传感装置在其位置作俯仰摆动以使其俯仰角达到期望俯仰角度，俯仰角为该工频电磁传感装置到其对应的预设扇形海平面范围内预探测半径区域的方向相对海平面垂直方向的夹角(如图2所示的θ2，图中竖直虚线表示垂直于海平面的线)；滚转电机用于控制该工频电磁传感装置进行滚转运动，以使该工频电磁传感装置在预探测半径区域进行所述探测感知。
如图3所示，载机平台为飞机，飞行高度为H，图中的5个圈表示图1中第一个工频电磁传感装置在同一个扫描方位下不同俯仰角对应的扫描区域，因此可通过俯仰电机改变每个传感装置在其自身扇形扫描海域的特定扫描半径区域。
单个传感器分别由其伺服系统中的滚转电机使之在0°～θ1旋转扫描，俯仰电机使之在0°～θ2俯仰扫描，其中，0°＜θ1≤60° 0°≤θ2＜90°。当阵列系统运行时，所有传感器探测感知范围可360°全方位覆盖。
优选的，上述信号处理器在进行识别沉船区域时，具体为：
判断总工频电磁扰动信号相对背景工频电磁信号是否发生畸变，若否，确定当前待探测海域为非沉船区域；若是，则将畸变对应的海域确定为沉船疑似区域并发送控制信号，该控制信号用于控制载机平台到达沉船疑似区域上方，并以该沉船疑似区域为当前待探测海域，控制各个工频电磁传感器实时且同步进行上述探测感知；
判断该沉船疑似区域对应的总工频电磁扰动信号相对背景工频电磁信号是否发生比上述畸变更强的畸变，若是，则确定该沉船疑似区域为沉船区域，若否，则确定该沉船疑似区域为非沉船区域，完成沉船区域识别。
需要说明的是，由于首先在大范围探测，首先得到的沉船疑似区域的总工频电磁扰动信号图像具有较粗的水下沉船分辨率，需要进一步缩小探测范围，因此进一步将待探测海域缩小至沉船疑似区域，进行小范围探测，得到的新的总工频电磁扰动信号图像具有较高的水下沉船分辨率，基于该新的信号图像进行畸变识别，最终确定该沉船疑似区域是否为沉船区域，可靠性高。
如图4所示，载机平台到达当前待探测海域上方，如图中椭圆区域，在当前待探测海域的较小范围内采集背景场数据，以得到背景工频电磁信号。每个工频电磁传感装置在其自身对应的预设扇形海平面范围内可测量的半径范围如图中R所示。当总工频电磁扰动信号相对背景工频电磁信号发生畸变，则将畸变对应的海域确定为沉船疑似区域并发送控制信号，该控制信号用于控制载机平台到达沉船疑似区域上方(如图5所示)，并以该沉船疑似区域为当前待探测海域，控制各个工频电磁传感器实时且同步进行上述探测感知。如图6所示，水下沉船造成的磁场扰动大小及范围，从图中看出有畸变的扰动信号即为图中所示的虚线圈区域表示信号。
优选的，还包括由弱磁场高磁导率材料制备的传感装置壳体；其中，传感装置壳体上设有用于朝向当前待探测海域的开口，多个工频电磁传感装置及其对应的伺服系统均设置在传感装置壳体内并搜集进入该开口的电磁场能量以进行上述探测感知。
优选地，如图7和图8所示，每个工频电磁传感装置包括工频电磁传感器以及由弱磁场高磁导率材料制备的传感器壳体；其中，传感器壳体开设有用于朝向该工频电磁传感装置对应的预设扇形海平面范围的开口，该工频电磁传感器设置于传感器壳体内并搜集进入该开口的电磁场能量以进行所述探测感知。
电磁信号经坡莫合金空洞进入系统内，经工频电磁传感器测量并由信号处理系统处理。当载机平台驶过水下沉船上方时，携带的工频电磁载荷阵列系统会测取感知范围内的工频电磁数据，与该海域的背景工频电磁场比对，分析并找出异常电磁信号所在位置，该位置即为疑似水下沉船区域。采用仅对工频电磁信号敏感的传感器以屏蔽载机平台、地磁场、海水运动对探测的干扰。
另外，将探测系统放置于球状坡莫合金外壳内，可以进一步屏蔽载机平台对探测的影响。
优选地，所有工频电磁传感装置的个数为六个，每个工频电磁传感装置对应的所述预设扇形海平面范围的圆心角取值范围为(0,60°]。
由于载机平台在空中需要移动同时为了保证各个方向的探测信号同步精确采集，设置六个传感装置，每个传感装置负责60度以内的扫描范围，避免扫描范围过大而存在扫描过快或未完成扫描的问题。
优选地，每个传感器壳体的开口的孔洞球面角φ的取值范围为[15°,60°]。设置该孔洞球面角的大小，在保证每个传感器的采集区域的同时尽可能避免其它区域的干扰信号，进一步提高采集可靠性。
实施例二
一种水下沉船的探测方法，采用如上实施例一所述的任一种水下沉船的探测系统，并进行如下探测步骤：
控制探测系统中的载机平台在海平面上方飞行，同时控制探测系统中的各伺服系统，独立使得各工频电磁传感装置实时且同步的探测感知以当前待探测海域的海平面中心为圆心的预设扇形海平面范围内任一半径区域的海域，各预设扇形海平面范围无交叠且圆心角相加小于等于360度；
控制探测系统中的信号处理器实时处理各个工频电磁传感装置采集的工频电磁信号，得到当前待探测海域对应的总工频电磁扰动信号并将其与背景工频电磁信号对比，识别沉船区域，完成水下沉船的探测。
优选地，上述识别沉船区域，具体为：
判断总工频电磁扰动信号相对背景工频电磁信号是否发生畸变，若否，确定当前待探测海域为非沉船区域；若是，则将畸变对应的海域确定为沉船疑似区域并发送控制信号，该控制信号用于控制载机平台到达沉船疑似区域上方，并以该沉船疑似区域为当前待探测海域，控制各个工频电磁传感器实时且同步进行上述探测感知；判断该沉船疑似区域对应的总工频电磁扰动信号相对背景工频电磁信号是否发生比上述畸变更强的畸变，若是，则确定该沉船疑似区域为沉船区域，若否，则确定该沉船疑似区域为非沉船区域，完成沉船区域识别。
采用如上水下沉船的探测系统，结合工频电磁的频段优势与传感器布阵探测系统，发挥出整体性能，从而提高水下沉船的大范围扫描感知能力，突破探测范围和较大干扰噪声的局限性。
相关技术方案同实施例一，在此不再赘述。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水下沉船的探测系统，其特征在于，包括：用于在海平面上方飞行的载机平台，设置在所述载机平台上的信号处理器、多个工频电磁传感装置和多个伺服系统；
所述多个工频电磁传感装置之间绕一点圆周排列，且各工频电磁传感装置用于实时在其对应的所述伺服系统的独立驱动下，探测感知以当前待探测海域的海平面中心为圆心的预设扇形海平面范围内任一半径区域的海域，各预设扇形海平面范围无交叠且圆心角相加小于等于360度；
所述信号处理器用于实时处理各个工频电磁传感装置采集的工频电磁信号，得到当前待探测海域对应的总工频电磁扰动信号并将其与背景工频电磁信号对比，识别沉船区域，完成水下沉船的探测。
2.根据权利要求1所述的一种水下沉船的探测系统，其特征在于，每个所述伺服系统包括滚转电机和俯仰电机；
其中，所述俯仰电机用于控制该伺服系统对应的工频电磁传感装置在其位置作俯仰摆动以使其俯仰角达到期望俯仰角度，所述俯仰角为该工频电磁传感装置到其对应的所述预设扇形海平面范围内预探测半径区域的方向相对海平面垂直方向的夹角；所述滚转电机用于控制该工频电磁传感装置进行滚转运动，以使该工频电磁传感装置在所述预探测半径区域进行所述探测感知。
3.根据权利要求1所述的一种水下沉船的探测系统，其特征在于，所述信号处理器在执行所述识别沉船区域时，具体为：
判断所述总工频电磁扰动信号相对所述背景工频电磁信号是否发生畸变，若否，确定当前待探测海域为非沉船区域；若是，则将所述畸变对应的海域确定为沉船疑似区域并发送控制信号，该控制信号用于控制载机平台到达所述沉船疑似区域上方，并以该沉船疑似区域为当前待探测海域，控制各个工频电磁传感器实时且同步进行所述探测感知；
判断该沉船疑似区域对应的总工频电磁扰动信号相对所述背景工频电磁信号是否发生比所述畸变更强的畸变，若是，则确定该沉船疑似区域为沉船区域，若否，则确定该沉船疑似区域为非沉船区域，完成沉船区域识别。
4.根据权利要求1所述的一种水下沉船的探测系统，其特征在于，还包括由弱磁场高磁导率材料制备的传感装置壳体；
其中，所述传感装置壳体上设有用于朝向所述当前待探测海域的开口，所述多个工频电磁传感装置及其对应的伺服系统均设置在所述传感装置壳体内并搜集进入该开口的电磁场能量以进行所述探测感知。
5.根据权利要求1至4任一项所述的一种水下沉船的探测系统，其特征在于，每个所述工频电磁传感装置包括工频电磁传感器以及由弱磁场高磁导率材料制备的传感器壳体；
其中，所述传感器壳体开设有用于朝向该工频电磁传感装置对应的所述预设扇形海平面范围的开口，该工频电磁传感器设置于所述传感器壳体内并搜集进入该开口的电磁场能量以进行所述探测感知。
6.根据权利要求5所述的一种水下沉船的探测系统，其特征在于，所述弱磁场高磁导率材料为坡莫合金。
7.根据权利要求5所述的一种水下沉船的探测系统，其特征在于，所有所述工频电磁传感装置的个数为六个，每个所述工频电磁传感装置对应的所述预设扇形海平面范围的圆心角取值范围为(0,60°]。
8.根据权利要求7所述的一种水下沉船的探测系统，其特征在于，每个所述传感器壳体的开口的孔洞球面角的取值范围为[15°,60°]。
9.一种水下沉船的探测方法，其特征在于，采用如权利要求1至8任一项所述的一种水下沉船的探测系统，并进行如下探测步骤：
S1、控制所述探测系统中的载机平台在海平面上方飞行，同时控制所述探测系统中的各伺服系统，独立使得各工频电磁传感装置实时且同步的探测感知以当前待探测海域的海平面中心为圆心的预设扇形海平面范围内任一半径区域的海域，各预设扇形海平面范围无交叠且圆心角相加小于等于360度；
S2、控制所述探测系统中的信号处理器实时处理各个工频电磁传感装置采集的工频电磁信号，得到当前待探测海域对应的总工频电磁扰动信号并将其与背景工频电磁信号对比，识别沉船区域，完成水下沉船的探测。
10.根据权利要求9所述的一种水下沉船的探测方法，其特征在于，所述S2中，所述识别沉船区域，具体为：
判断所述总工频电磁扰动信号相对所述背景工频电磁信号是否发生畸变，若否，确定当前待探测海域为非沉船区域；若是，则将所述畸变对应的海域确定为沉船疑似区域并发送控制信号，该控制信号用于控制载机平台到达所述沉船疑似区域上方，并以该沉船疑似区域为当前待探测海域，控制各个工频电磁传感器实时且同步进行所述探测感知；
判断该沉船疑似区域对应的总工频电磁扰动信号相对所述背景工频电磁信号是否发生比所述畸变更强的畸变，若是，则确定该沉船疑似区域为沉船区域，若否，则确定该沉船疑似区域为非沉船区域，完成沉船区域识别。
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