CN115616676A - 一种近海磁力检测系统及其检测方法 - Google Patents

一种近海磁力检测系统及其检测方法 Download PDF

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Abstract

一种近海磁力检测系统及其检测方法，包括磁力检测系统、定位参考系统和预警分析系统，所述磁力检测系统包括设备层、通信层、加密层和云服务器，所述设备层有多个携带BDS的磁力探测仪均匀分布组成，所述多个磁力探测仪两两间的间隔为四千两百米至四千三百五十米之间，所述通信层用于实现多个磁力探测仪之间的组网通信，所述加密层用于将多个磁力探测仪与所述云服务器加密通信，所述定位参考系统由多个定位柱组成，所述多个定位柱均埋入海底，所述预警分析系统用于检测海底地质灾害发生时海底磁力变化，通过姿态控制系统的设置，能够起到对磁力探测设备及时控制姿态并且保证其长时间的姿态正确，增加测量结果的精度的效果。

Description

一种近海磁力检测系统及其检测方法
技术领域
本发明涉及海洋勘测技术领域，特别涉及一种近海磁力检测系统及其检测方法。
背景技术
海洋磁力测量是海洋地球物理调查方法之一,是以海底下岩层具有不同的磁性并产生大小不同的磁场为原理,在海上进行地球磁场测定,海洋面积几乎占整个地球表面面积的四分之三,所以在海洋上若不进行磁力测量,地磁科学就失去了意义,地磁场的各种现象也就不会在航海中到如此广泛的实际应用。不论在地球表面上还是地球以外的直接观测,都证明地球的周围存在着磁场。可是,如果在相互距离足够远的各点上进行同样的试验,就会发现:对于整个地球表面而言,磁场不是均匀的，海洋磁力测量最主要的目的是为了保证航海的需要及研究海底的构造。海洋上的磁场是非常复杂的,特别是直接观测海底是很不容易的,因此,海洋磁力测量具有一些独特的特征，现有的探测技术均存在较大的差异。
发明内容
本发明的目的是提供一种近海磁力检测系统及其检测方法，以解决上述现有技术存在的问题。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种近海磁力检测系统及其检测方法，包括磁力检测系统、定位参考系统和预警分析系统，所述磁力检测系统包括设备层、通信层、加密层和云服务器，所述设备层有多个携带BDS的磁力探测仪均匀分布组成，所述多个磁力探测仪两两间的间隔为四千两百米至四千三百五十米之间，所述通信层用于实现多个磁力探测仪之间的组网通信，所述加密层用于将多个磁力探测仪与所述云服务器加密通信，所述定位参考系统由多个定位柱组成，所述多个定位柱均埋入海底，所述预警分析系统用于检测海底地质灾害发生时海底磁力变化。
在进一步的实施例中，所述磁力检测系统还包括海面成像系统和测量设备姿态分析系统，所述海成像系统包括低轨卫星和低空无人机系统，所述海面成像系统用于检测海面风力、浪高、带测量海域运行船只状况，并且所述海面成像系统还用于测量磁力的时候判断是否有误入测量海域的船只和海面风浪变化状况。
在进一步的实施例中，每一个所述磁力探测仪至少有两个定位信号点向低空无人机系统发送信号，所述低空无人机系统通过其信号点判断磁力探测仪的姿态位置。
在进一步的实施例中，所述每一个磁力探测仪均为长条状，且每一个所述磁力探测仪的尾部设置和头部均设置有推进系统，所述每一个磁力探测仪的侧边均设置有反推系统，所述反推系统用于调整磁力探测仪的朝向，所述推进系统用于调整磁力探测仪与低空无人机系统的相对位置。
在进一步的实施例中，所述每一个磁力探测系统的推进系统的控制方法为：
设定其头部的推进系统带好为T1，其尾部的推进系统带好为T2，其左侧的反推系统带好为CZ1和CZ2，其右侧的反推系统带好为CY1和CY2，监测洋流的朝向，标记磁力探测仪与洋流朝向面积为S1，控制T1、T2、CZ1、CZ2、CY1和CY2平衡洋流使磁力探测仪停止在原地，然后调整CZ1、CZ2、CY1和CY2使磁力探测仪顺时针旋转，当设备层的所有磁力探测仪均处于统一直线后发射脉冲信号，对磁力进行检测，通过海面成像系统选取海面风浪最大是与最小的时候之间的十组测量结果，通过递归方程去噪。
在进一步的实施例中，所述预警分析系统用于在复查时近海磁力信息与正常状态有差异时发出预警信号，通知人工干预。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1.通过姿态控制系统的设置，能够起到对磁力探测设备及时控制姿态并且保证其长时间的姿态正确，增加测量结果的精度的效果；
2.通过海面成像系统的设置，能够起到保证在测试的时候海面干扰最小的的效果，通过保证外界条件则增加了测量结果的准确性。
附图说明
图1是本发明的整体机构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图1中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本说明书的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定中心的方向。
实施例1：
如图1所示，一种近海磁力检测系统及其检测方法，包括磁力检测系统、定位参考系统和预警分析系统，所述磁力检测系统包括设备层、通信层、加密层和云服务器，所述设备层有多个携带BDS的磁力探测仪均匀分布组成，所述多个磁力探测仪两两间的间隔为四千两百米至四千三百五十米之间，所述通信层用于实现多个磁力探测仪之间的组网通信，所述加密层用于将多个磁力探测仪与所述云服务器加密通信，所述定位参考系统由多个定位柱组成，所述多个定位柱均埋入海底，所述预警分析系统用于检测海底地质灾害发生时海底磁力变化，具体的说每一个磁力探测仪上均设置有连个推进器和四个姿态调整器，进一步的为了保证其调整的准确性，多个姿态调整器均通过机械臂密封在磁力检测仪的内部，在使用的时候打开舱门通过机械臂伸出姿态调整器，这样的话姿态调整器在磁力探测仪下潜和上升的过程中不会干扰其运行效率，且磁力探测仪的前推进系统是可拆卸的设置在磁力检测设备的前端的，并且前推进器自带电源，在工作过程中其主要用于平衡姿态，并不用于磁力探测仪的整驱动位移，所述磁力检测系统还包括海面成像系统和测量设备姿态分析系统，所述海成像系统包括低轨卫星和低空无人机系统，所述海面成像系统用于检测海面风力、浪高、带测量海域运行船只状况，并且所述海面成像系统还用于测量磁力的时候判断是否有误入测量海域的船只和海面风浪变化状况；
海面成像系统重点监控其海面上的物体，避免测量过程中出现突然的船只等物体干扰测试结果，包括海面漂浮垃圾等均会对其检测结果造成干扰，所以还可以做为验证探测结果。每一个所述磁力探测仪至少有两个定位信号点向低空无人机系统发送信号，所述低空无人机系统通过其信号点判断磁力探测仪的姿态位置，所述每一个磁力探测仪均为长条状，且每一个所述磁力探测仪的尾部设置和头部均设置有推进系统，所述每一个磁力探测仪的侧边均设置有反推系统，所述反推系统用于调整磁力探测仪的朝向，所述推进系统用于调整磁力探测仪与低空无人机系统的相对位置，所述每一个磁力探测系统的推进系统的控制方法为：
设定其头部的推进系统带好为T1，其尾部的推进系统带好为T2，其左侧的反推系统带好为CZ1和CZ2，其右侧的反推系统带好为CY1和CY2，监测洋流的朝向，标记磁力探测仪与洋流朝向面积为S1，控制T1、T2、CZ1、CZ2、CY1和CY2平衡洋流使磁力探测仪停止在原地，然后调整CZ1、CZ2、CY1和CY2使磁力探测仪顺时针旋转，当设备层的所有磁力探测仪均处于统一直线后发射脉冲信号，对磁力进行检测，通过海面成像系统选取海面风浪最大是与最小的时候之间的十组测量结果，通过递归方程去噪，所述预警分析系统用于在复查时近海磁力信息与正常状态有差异时发出预警信号，通知人工干预。
在本发明公开的实施例中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明公开的实施例中的具体含义。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种近海磁力检测系统及其检测方法，其特征在于：包括磁力检测系统、定位参考系统和预警分析系统，所述磁力检测系统包括设备层、通信层、加密层和云服务器，所述设备层有多个携带BDS的磁力探测仪均匀分布组成，所述多个磁力探测仪两两间的间隔为四千两百米至四千三百五十米之间，所述通信层用于实现多个磁力探测仪之间的组网通信，所述加密层用于将多个磁力探测仪与所述云服务器加密通信，所述定位参考系统由多个定位柱组成，所述多个定位柱均埋入海底，所述预警分析系统用于检测海底地质灾害发生时海底磁力变化。
2.根据权利要求1所述的一种近海磁力检测系统及其检测方法，其特征在于：所述磁力检测系统还包括海面成像系统和测量设备姿态分析系统，所述海面成像系统包括低轨卫星和低空无人机系统，所述海面成像系统用于检测海面风力、浪高、带测量海域运行船只状况，并且所述海面成像系统还用于测量磁力的时候判断是否有误入测量海域的船只和海面风浪变化状况。
3.根据权利要求2所述的一种近海磁力检测系统及其检测方法，其特征在于：每一个所述磁力探测仪至少有两个定位信号点向低空无人机系统发送信号，所述低空无人机系统通过其信号点判断磁力探测仪的姿态位置。
4.根据权利要求3所述的一种近海磁力检测系统及其检测方法，其特征在于：所述每一个磁力探测仪均为长条状，且每一个所述磁力探测仪的尾部设置和头部均设置有推进系统，所述每一个磁力探测仪的侧边均设置有反推系统，所述反推系统用于调整磁力探测仪的朝向，所述推进系统用于调整磁力探测仪与低空无人机系统的相对位置。
5.根据权利要求2所述的一种近海磁力检测系统及其检测方法，其特征在于：每一个所述磁力探测系统的推进系统的控制方法为：
设定其头部的推进系统带好为T1，其尾部的推进系统带好为T2，其左侧的反推系统带好为CZ1和CZ2，其右侧的反推系统带好为CY1和CY2，监测洋流的朝向，标记磁力探测仪与洋流朝向面积为S1，控制T1、T2、CZ1、CZ2、CY1和CY2平衡洋流使磁力探测仪停止在原地，然后调整CZ1、CZ2、CY1和CY2使磁力探测仪顺时针旋转，当设备层的所有磁力探测仪均处于统一直线后发射脉冲信号，对磁力进行检测，通过海面成像系统选取海面风浪最大是与最小的时候之间的十组测量结果，通过递归方程去噪。
6.根据权利要求1所述的一种近海磁力检测系统及其检测方法，其特征在于：所述预警分析系统用于在复查时近海磁力信息与正常状态有差异时发出预警信号，通知人工干预。
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