DE3842296A1 - Boje zur magnetischen Unterwassererfassung - Google Patents

Abstract

Eine Boje zur magnetischen Unterwassererfassung mit einem Schwimmer (1), an dem Antennen- (2) sowie Sende- und Versorgungseinrichtungen (3) angeordnet sind, die über eine zwischengeschaltete Einheit (5) zur mechanischen Verbindung und Stabilisierung und zum elektrischen Anschluß mit einem unmagnetischen elektronischen Gehäuse (11) verbunden sind, welches insbesondere Verarbeitungseinrichtungen sowie Einrichtungen zum Multiplexieren und zur Bestimmung der Orientierung aufweist, wobei dieses Gehäuse mit einem Detektorblock (10) verbunden ist, der selbst mechanisch mit einem Ballast (9) verbunden ist. Der Detektorblock enthält eine Allrichtungsmagnetoresonanzsonde. Die Einrichtung zur Bestimmung der Orientierung des Gehäuses enthält Vorrichtungen zur Messung der drei Komponenten des magnetischen Feldes der Erde in Bezug auf das Gehäuse und zwischen dem Gehäuse und dem Detektorblock ist eine starre Verbindungseinrichtung vorgesehen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der passiven Unterwassererfassung. Bisher wurden die Systeme zur passiven Unterwassererfassung im wesentlichen mit Unterwasserschallempfängern aufgebaut. Man nahm nämlich an, daß die Empfindlichkeit magnetischer Erfassungssy­ steme einschließlich der Systeme für höchste Ansprüche, wie beispielsweise der magnetischen Allrichtungsdetekto­ ren auf der Basis der magnetischen Kernspinresonanz oder der Elektronenspinresonanz, zur Gewinnung von befriedigenden Resultaten im untergetauchten Zustand unzureichend sei.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Boje zur Unterwassererfassung zu schaffen, die mit einem Magnetfelddetektor vom magnetischen Resonanztyp versehen ist sowie mit einem elektronischen System, das es ermög­ licht, den Detektor im Bereich hoher Empfangsempfind­ lichkeit zu betreiben.

Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine solche Boje mit einem magnetischen Detektor mit den für Bojen mit Unterwasserschallempfängern exi­ stierenden Übertragungs- und Abwurfsystemen kompatibel zu machen.

Zur Erreichung dieser Ziele sieht die Erfindung eine Boje zur magnetischen Unterwassererfassung vor mit einem Schwimmer, an dem Antennen- sowie Sende- und Versor­ gungseinrichtungen angeordnet sind, die über eine zwi­ schengeschaltete Einheit zur mechanischen Verbindung und Stabilisierung und zum elektrischen Anschluß mit einem unmagnetischen elektronischen Gehäuse verbunden sind, welches insbesondere Verarbeitungseinrichtungen sowie Einrichtungen zum Multiplexieren und zur Bestimmung der Orientierung aufweist, wobei dieses Gehäuse mit einem Detektorblock verbunden ist, der selbst mechanisch mit einem Ballast verbunden ist und bei der erfindungsgemäß der Detektorblock eine Allrichtungsmagnetresonanzsonde enthält, die Einrichtung zur Bestimmung der Orientierung des Gehäuses Vorrichtungen zur Messung der drei Kompo­ nenten des magnetischen Feldes der Erde in Bezug auf das Gehäuse enthält und zwischen dem Gehäuse und dem Detek­ torblock eine starre Verbindungseinrichtung vorgesehen ist.

In dem Fall, in dem die Sonde von dem Typ ist, der auf der Basis der magnetischen Kernspinresonanz arbeitet, enthält die Einrichtung zur Bestimmung der Orientierung zweckmäßig außerdem Vorrichtungen zur Bestimmung der Orientierung der Schwerkraft in Bezug auf das Gehäuse.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die starre Verbindungseinrichtung einziehbar und unmagnetisch ausgebildet.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die einziehbare Einrichtung Vorrichtungen auf, die gleitend an Vorrichtungen des Gehäuses angeordnet sind sowie Blockierungsvorrichtungen, um die besagten glei­ tend angeordneten Vorrichtungen in der ausgefahrenen Stellung zu verriegeln.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Einrichtung zur Bestimmung der Orientierung ein richtungsabhängiges Magnetometer und zwei Quernei­ gungsmesser.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Lieferung eines Hochfrequenz- Signals an das Magnetometer sowie deren Speisevorrich­ tung in einem zweiten Gehäuse enthalten, das zwischen dem Detektorblock und dem Ballast angeordnet ist.

Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das elektronische Gehäuse eine Einrichtung zur Frequenzmessung mit hoher Genauigkeit auf.

Dank der besonderen Anordnung des Gehäuses in Bezug auf den Detektor, der Auswahl des Materials, der Auswahl der im Gehäuse enthaltenen elektronischen Systeme und deren Anordnung und der Auswahl der Einrichtung zur Bestimmung der Orientierung ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, mit einem magnetischen Resonanzmagnetometer Nachweisempfindlichkeiten in der Größenordnung von einigen 10^-8 zu erreichen, was mehrere Größenordnungen besser ist als es die Leistungen von früher bekannten magnetischen Vorrichtungen in den Anwendungen über den Luftweg sind.

Diese Ziele, Eigenschaften und Vorteile sowie weitere Einzelheiten der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung von besonderen Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch die Hauptkomponenten einer Unterwasserboje mit Unterwasserschallempfänger nach dem Stand der Technik;

Fig. 2 zeigt schematisch die Hauptkomponenten einer Unterwasserboje mit magnetischer Erfassung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 zeigt eine Anordnungsvariante des Unterteils einer Boje mit magnetischer Erfassung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 zeigt als Ausführungsbeispiel die Anordnung der hauptsächlichen elektronischen Schaltkreise, die im Unterteil einer Boje mit magnetischer Erfassung nach der vorliegenden Erfindung ange­ ordnet sind;

Fig. 5 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung eine Art der Ankopplung elektronisches Gehäuse/­ magnetischer Detektorblock gemäß einem Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung eine andere Art der Ankopplung elektronisches Gehäuse/magnetischer Detektorblock gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt sehr schematisch die Hauptkomponenten einer klassischen Unterwasserboje mit Unterwasserschallempfän­ gern. Ausgehend von der Wasseroberfläche besitzt diese Boje einen Schwimmer 1, in dem eine VHF-Antenne angeord­ net ist und aus ihm herausragt. Am Unterteil der Boje ist ein Modul 3 befestigt, welches die Systeme zum Aufpumpen und gegebenenfalls zum Versenken der Boje enthält sowie ein elektronisches System zur Aussendung von VHF-Signalen und eine Speisebatterie, beispielsweise eine mittels Meerwasser in Betrieb setzbare Batterie. Das Modul 3 ist über eine zweiadrige Verbindung 4, die als elektrische Übertragungsleitung und mechanische Aufhängung dient und die beispielsweise eine Länge ausgehend von mehreren Zehnern bis zu mehreren Hunderten von Metern haben kann, mit einem hydrodynamischen Modul verbunden, das zur Stabilisierung eines elektronischen Gehäuses 6 und eines daran aufgehängten Detektors 7 dient.

Das hydrodynamische System 5 besitzt insbesondere einen Kabelabwickler für das oben erwähnte Kabel 4, eine zweiadrige Verbindung zwischen den unteren Kreisen 6 und 7 mit dem Kreis 3 zur Übertragung des Speisestroms der Batterie vom Kreis 3 zu den elektronischen Kreisen des Gehäuses 6 und zur Rückübertragung der gegebenen Meßwer­ te aus dem Unterteil in das Oberteil der Vorrichtung. Das System zur hydrodynamischen Stabilisation weist in typischer Weise ein elastisches Kabel auf, das mit einer horizontalen Scheibe zur Dämpfung der Stampfschwingungen der Dünung und einer vertikalen Platte zur Abbremsung der Rotationsbewegungen verbunden ist.

Das Unterteil besitzt beispielsweise ein elektronisches Gehäuse, das mit aufklappbaren Platten versehen ist, um ebenfalls den Effekt der Rotationsbeanspruchung herabzu­ setzen sowie einen Modulator zur Modulation der elek­ trischen Signale in Amplitude und Phase, der es ermög­ licht, die Gesamtheit der Signale vom Detektorblock über das zweiadrige Kabel 4 dem Sendesystem 3 zuzuführen und gegebenenfalls einen magnetischen Richtungsdetektor, wie beispielsweise einen magnetischen Kompaß, der zur Rich­ tungsmarkierung dient, in dem Fall, in welchem der Detektorblock 7 richtungsabhängige Unterwasserschall­ empfänger aufweist. Es wird darauf hingewiesen, daß dieses durch einen Kompaß gebildete Meßsystem nur eine Messung der magnetischen Richtung in der horizontalen Ebene in Bezug auf den magnetischen Norden zuläßt und im allgemeinen keine große Genauigkeit besitzt, was dadurch gegeben ist, daß die richtungsabhängigen Unterwasser­ schallempfänger selbst keine große Genauigkeit im Azimut aufweisen.

Bei gewissen Ausführungsformen nach dem Stand der Tech­ nik sind die Unterwasserschallempfänger 7 nicht in einem einzigen Block mit dem elektronischen Gehäuse 6 angeord­ net sondern sind mit diesem über elastische Verbindungen 8 verbunden. Die Spannung der Kabel wird schließlich durch einen Ballast 9 sichergestellt.

Eine solche Boje ist im allgemeinen dafür gedacht, von einem Flugzeug oder einem Hubschrauber abgeworfen zu werden. Zu diesem Zweck sollte sie gefaltet und in einem Behälter plaziert werden können. Dies ist der Grund dafür, daß der erwähnte Kabelabwickler im hydrodynami­ schen Block 5 und die weichen Verbindungen 8 zwischen dem unteren elektronischen Gehäuse und dem akustischen Detektor 7 vorgesehen sind.

Andererseits sind diese klassischen akustischen Bojen daraufhin optimiert, die akustischen Geräusche zu redu­ zieren, die sie erzeugen können, aber nicht darauf unmagnetisch zu sein.

Fig. 2 zeigt in allgemeiner Weise den Aufbau einer magnetometrischen Boje gemäß der vorliegenden Erfindung. Man findet bei der Boje nach der vorliegenden Erfindung den Schwimmer 1, die Antenne 2, das obere elektronische Gehäuse 3, die zweiadrige Verbindung 4, das hydrodynami­ sche System 5 und den Ballast 9 wie bei dem akustischen System nach dem Stand der Technik. Der Hauptunterschied gegenüber dem Stand der Technik besteht darin, daß diese Elemente im Hinblick auf ihr Material darauf optimiert sind unmagnetisch zu sein und so angeordnet sind, daß die internen elektrischen Ströme kein Feld in der Sonde erzeugen.

Das Unterteil der Boje nach der vorliegenden Erfindung besitzt einen Detektor 10 auf der Basis magnetischer Resonanz, wie beispielsweise ein Magnetometer, von dem Typ, der auf der Basis elektronischen Pumpens arbeitet (magnetische Kernspinresonanz) oder vom Typ, der auf der Basis optischen Pumpens arbeitet (magnetische Elektro­ nenspinresonanz) beispielsweise mittels eines Festkör­ perlasers. Derartige Detektoren sind in der Technik bekannt und verschiedene Typen von Magnetometern auf der Basis magnetischer Kernspinresonanz sind beispielsweise in den französischen Offenlegungsschriften Nr. 1 447 226, 2 098 624 und 2 583 887 beschrieben. Es wird daran erinnert, daß diese Vorrichtungen mindestens zwei Flüssigkeitsproben in Glaskolben enthalten, wobei diese Glaskolben in einem mit sehr hoher Frequenz angeregten Hohlraumresonator angeordnet sind. Der Detektor besitzt um besagte Kolben herumgeführte Wicklungen zur Abnahme und Wiedereinführung eines Signals mit der Larmor-Fre­ quenz, die einerseits durch die Intensität des Magnet­ feldes, in dem sich die Sonde befindet und andererseits durch das gyromagnetische Verhältnis gegeben ist, das den einen Spin oder ein magnetisches Moment besitzenden Partikeln oder Molekülen der Flüssigkeiten eigen ist, die in den Kolben enthalten sind.

So ist es notwendig, für die magnische Resonanzsonde eine niederfrequente und eine hochfrequente Speisung vorzusehen, wobei diese hochfrequente Speisung gemäß dem aktuellen Stand der Technik eine Leistung in der Größen­ ordnung von Watt haben soll. Dies macht es unannehmbar, die Speisung des Hochfrequenzoszillators von der im Oberteil 3 der Boje enthaltenen Batterie her vorzu­ nehmen, insbesondere wegen der zu großen Dämpfung, die durch die Leitungen hervorgerufen wird und wegen der Magnetfelder, welche durch die Zirkulation eines höheren Stromes in den Speiseleitungen erzeugt werden.

Daher ist gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Speiseeinrichtung vorgesehen, beispielsweise eine durch das Meerwasser in Betrieb setzbare Batterie, welche im Unterteil der Boje angeordnet ist, beispiels­ weise im elektronischen Gehäuse 11, das auch den Hoch­ frequenzgenerator enthält.

Andererseits ist es, um die Möglichkeit einer aus­ reichenden Erfassung zu haben, notwendig, daß der magne­ tische Detektor eine relative Empfindlichkeit in der Größenordnung von einigen 10^-8 besitzt. Eine derartige Empfindlichkeit ist zur Zeit im Bereich der üblicher Weise verwendeten Magnetometer auf der Basis magneti­ scher Resonanz nicht zu finden. Diese beispielsweise in Flugzeugen oder in an Flugzeuge oder an Hubschraubern angeordneten "Vögeln" verwendeten Sonden auf der Basis magnetischer Resonanz sind mit Verarbeitungseinrichtun­ gen verbunden, die im Flugzeug angeordnet und von der Sonde selbst getrennt sind. Wenn man eine Empfindlich­ keit in der Größenordnung von 10^-8 erreichen will, ist es ausreichend, ausgehend von der Sonde, eine sehr hohe Anzahl von Informationen zuzuführen. Um dieses Problem unter dem Aspekt der vorliegenden Erfindung zu lösen, ist in dem elektronischen Gehäuse 11 ein Frequenzmesser hoher Genauigkeit vorgesehen, der mit einem quarzstabi­ lisierten Oszillator verbunden ist, welcher selbst eine Genauigkeit in der Größenordnung von 10^-8 besitzt und der dazu bestimmt ist, die Frequenz des nuklearen Oszil­ lators der Magnetresonanzsonde mit einer Genauigkeit unterhalb einigen 10^-8, wodurch es ermöglicht wird, die zeitliche Folge der Aussendung von Informationen des Magnetfeldes oder der Speicherung dieser Informationen zu minimieren, um so eine bessere, gegebenenfalls redun­ dante Übertragung möglich zu machen.

Wenn außerdem in klassischer Weise eine Sonde des Typs eines Magnetometers, basierend auf magnetischer Reso­ nanz, als Allrichtungsmeßfühler betrachtet wird, wenn man diese Sonde an den Grenzen ihrer Empfindlichkeit betreibt, d. h. mit einer Genauigkeit in der Größenord­ nung von einigen 10^-8, so stellt man fest, daß es angemessen ist, Korrekturen des Richtungsfehlers durch­ zuführen. Hierzu ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Präzisionsmessung der Orientierung des den Magnet­ detektors auf der Basis magnetischer Resonanz enthalten­ den Blockes 10 vorzunehmen. Dieses Orientierungsmeß­ system, das im Gehäuse 11 angeordnet ist, enthält bei­ spielsweise ein Magnetometer mit drei Achsen, welches die Richtung des magnetischen Feldes der Erde in Bezug auf das Gehäuse liefert und es enthält außerdem im Fall eines Magnetometers auf der Basis der magnetischen Kernspinresonanz ein System zur Bestimmung der Richtung des Schwerfeldes in Bezug auf das Gehäuse, welches beispielsweise mit zwei Querneigungsmessern (beispiels­ weise potentiometrische Pendel) aufgebaut ist. Diese Meßfühler zur Bestimmung der Orientierung können nicht im Block 10 angeordnet sein, der den Detektor auf der Basis magnetischer Resonanz enthält, um jede magnetische Störung zu vermeiden und sind daher im Gehäuse 11 ange­ ordnet. Folglich ist es angemessen, mit Genauigkeit die Position des Gehäuses 11 in Bezug auf die Position des Detektorblocks 10 zu kennen. Hierzu ist gemäß der vor­ liegenden Erfindung vorgesehen, das Gehäuse 10 mit dem Block 11 über starre Vorrichtungen zu verbinden.

Im Gegensatz zum Stand der Technik, wie er in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurde, wo zur Vereinfachung der Zusammenfaltbarkeit der Bojeneinheit die Verbindung durch elastische Mittel bewirkt war, ist es nun notwen­ dig, starre Mittel vorzusehen, die dennoch das Merkmal der Zusammenklappbarkeit bewahren. Ausführungsbeispiele eines solchen Systems werden weiter unten in Verbindung mit den Fig. 5 und 6 beschrieben. Wenn einmal die Orien­ tierung der Sonde und gegebenenfalls ihre Rotationsge­ schwindigkeit gut bekannt sind, bewirkt eine Verarbei­ tungseinrichtung die Korrekturen im Hinblick auf die Orientierung und gegebenenfalls auf die Geschwindig­ keitseffekte in Abhängigkeit von vor dem Eintauchen der Boje eingespeicherten Korrekturgesetzen.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsvariante des Unterteils der oben beschriebenen und in Fig. 2 dargestellten Boje. Bei dieser Ausführungsvariante ist der Detektor 10 im engeren Sinne mit einem Gehäuse 12 verbunden, welches nur einen Teil der Elemente des Gehäuses 11 und insbe­ sondere die Mittel zur Bestimmung der Orientierung enthält. Dagegen enthält ein anderes Gehäuse 13, das zwischen dem Detektorblock 10 und dem Ballast 9 angeord­ net ist, den Hochfrequenz-Generator zur Speisung der Sonde und eine Batterie zur Lieferung einer Leistung in der Größenordnung von Watt während mehrerer Stunden. Dadurch wird es möglich, die Hochfrequenz-Quelle und die Batterie vom Detektorblock noch weiter fernzuhalten und magnetische Störungen zu vermeiden. In diesem Falle kann der Block 12 von der im elektronischen Gehäuse 3 des mit dem Schwimmer 1 verbundenen Oberteils enthaltenen Batterie aus gespeist werden oder von seiner eigenen Speisequelle aus.

Als Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt Fig. 4 schematisch im Gehäuse 11 der Fig. 2 enthaltene elektronische Schaltkreise. Das elektronische Gehäuse besitzt zylindrische Form und weist gegebenenfalls Stabilisierungsflügel auf. Im Inneren des über eine zweiadrige Verbindung gespeisten Gehäuses befindet sich ein Stapel aus Karten mit gedruckten Schaltkreisen und elektronischen Blöcken, von denen jeder verschiedene, an sich bekannte und oben erwähnte Funktionen ausführt.

Die oberste Karte 20 kann einem Speisekreis zugeordnet sein.

Die folgende Karte 21 kann einem elektronischen Schalt­ kreis zur Anpassung, Aussendung und Erfassung zugeordnet sein.

Die folgende Karte 22 kann einem Mikroprozessorkreis zugeordnet sein, der mit einem Frequenzmesser verbunden ist und dazu bestimmt ist, mit Genauigkeit, die Larmor- Frequenz des magnetischen Resonanzoszillators zu berech­ nen und gegebenenfalls damit eine erste numerische Verarbeitung (Filterung) zu bewirken und die Erfassung der von den Meßfühlern ausgehenden Signale zu leiten sowie die Umwandlung dieser Informationen in digitali­ sierte und in Serie gebrachte Signale durch zeitliches Multiplexieren.

Die folgende Karte 23 kann elektronischen Schaltkreisen zur Verarbeitung der von den Querneigungsmessern erzeug­ ten Signale zugeordnet sein.

Die folgende Karte 24 kann einem elektronischen Hochfre­ quenzkreis zur Speisung der Sonde zugeordnet sein.

Die folgenden Karten 25 und 26 können Schaltkreisen zugeordnet sein, die zur elektronischen Verarbeitung der Niederfrequenzsignale der Sonde (Verstärkung, Filterung) gedacht sind.

Der Block 27 kann einen vorzugsweise thermostatierten Quarzoszillator enthalten, der im Zusammenhang mit dem oben erwähnten Frequenzmesser (Karte 22) verwendet wird.

Der Block 29 enthält ein richtungsabhängiges Magnetome­ ter mit drei Achsen, welches die Bestimmung der Orien­ tierung des magnetischen Feldes der Erde ermöglicht und die Blöcke 30 und 31 enthalten die Querneigungsmesser.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer starren einziehbaren Verbindung zwischen dem Detektorblock 10 und dem elektronischen Gehäuse 11. Diese Verbindung besitzt einen Zylinder 40 aus unmagnetischem Material, beispielsweise einem glasfaserverstärkten Epoxydharz. Dieser Zylinder ist mit drei in Längsrichtung verlaufen­ den Nuten oder Schlitzen 41, 42 und 43 versehen, die in Umfangsrichtung in Abständen von 120° voneinander ange­ ordnet sind (im Gegensatz zu der Darstellung in der Figur, wo zur Vereinfachung der Darstellung zwei Nuten diametral einander gegenüberliegend angeordnet sind). Die Basis des elektronischen Gehäuses 11 weist drei Ansätze 44, 45 und 46 auf, welche jeweils in die Nuten 41, 42 und 43 eingreifen, welche V-förmig auslaufen. Wenn die Boje zusammengefaltet ist, stützt sich der Boden des Gehäuses 11 an der oberen Oberfläche des Detektorblocks 10 ab. In der dargestellten Stellung, wenn die Boje unter dem Gewicht des Gehäuses 10 und des Ballastes 9 entfaltet ist, kommen die Ansätze 44, 45, 46 in Anschlag an das V am oberen Ende der Nuten 41, 42, 43 und werden dort durch Federblätter 47, 48, 49 verrie­ gelt, die am Zylinder 40 angeordnet sind und die einen langen Abschnitt mit schwacher Neigung und einen kurzen Abschnitt mit stärkerer Neigung am oberen Ende besitzen, um eine Wiederabwärtsbewegung des elektronischen Gehäu­ ses 11 in Richtung auf den Detektorblock 10 zu verhin­ dern. Wohlgemerkt handelt es sich hier nur um ein Bei­ spiel für eine starre einziehbare Vorrichtung. Andere Systeme, beispielsweise mit Säulen, können in Betracht gezogen werden.

Fig. 6 zeigt in Teilansicht eine andere Ausführungsform einer starren einziehbaren Verbindung zwischen dem Detektorblock 10 und dem zylindrischen Gehäuse 11. Elemente, die denen in Fig. 5 ähnlich sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie dort. So findet man in Fig. 6 das Gehäuse 11, den Zylinder 40, die Nute 41 und den Ansatz 44. Im Ansatz 44 ist ein Kolben 50 vorge­ sehen, der unter der nach außen gerichteten Kraft einer Feder 51 steht, um in eine in der inneren Oberfläche des Zylinders 40 vorgesehene Aussparung einzugreifen, wenn sich dieser Zylinder in der ausgefahrenen Stellung befindet. In Fig. 6 sind weiterhin Mittel zur Blockie­ rung der Feder in der gespannten Stellung dargestellt, die durch einen schmelzbaren Draht 53 gebildet werden, welcher durch einen von einer Batterie 54 gelieferten Strom geschmolzen wird, wenn die jeweils am Ansatz 44 und in der Nut 41 des Zylinders 40 vorgesehenen Kontakte 55 und 56 sich berühren.

Bisher wurde eine Boje beschrieben, die einen einzigen Detektor aufweist. Um differentielle Messungen oder die Ortung von Zielen zu ermöglichen, kann man Bojen mit mehreren Detektoren verwenden. So kann man beispielswei­ se für differentielle vertikale Messungen mindestens zwei Einheiten von elektronischen Detektorgehäusen aneinander koppeln. Man kann weiterhin wenigstens zwei Schwimmer miteinander verbinden, welche Sonden gemäß der Erfindung tragen, wobei einer dieser Schwimmer die elektronischen Schaltkreise des oben erwähnten Oberteils 3 trägt.

Weitere Varianten der Erfindung ergeben sich für den Fachmann. So kann man beispielsweise Speichermittel vorsehen, welche Informationen speichern und diese nur nach dem Empfang eines Abfragesignals über die Antenne abgeben. Ebenso können verschiedene Mittel zur Verstär­ kung des unmagnetischen Charakters der Einzelteile der Boje verwendet werden.

Claims (8)

1. Boje zur magnetischen Unterwassererfassung mit einem Schwimmer (1), an dem Antennen- (2) sowie Sende- und Versorgungseinrichtungen (3) angeordnet sind, die über eine zwischengeschaltete Einheit (5) zur mechanischen Verbindung und Stabilisierung und zum elektrischen Anschluß mit einem unmagnetischen elektronischen Gehäuse (11, 12) verbunden sind, welches insbesondere Verarbei­ tungseinrichtungen, sowie Einrichtungen zum Multi­ plexieren und zur Bestimmung der Orientierung aufweist, wobei dieses Gehäuse mit einem Detektorblock verbunden ist, der selbst mechanisch mit einem Ballast (9) verbun­ den ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektorblock eine Allrichtungsmagnetresonanzsonde enthält, die Ein­ richtung zur Bestimmung der Orientierung des Gehäuses Vorrichtungen zur Messung der drei Komponenten des magnetischen Feldes der Erde in Bezug auf das Gehäuse enthält und zwischen dem Gehäuse und dem Detektorblock eine starre Verbindungseinrichtung (40) vorgesehen ist.

2. Boje nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Orientierung außerdem Vorrichtungen zur Bestimmung der Orientierung der Schwerkraft in Bezug auf das Gehäuse enthält.

3. Boje nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die starre Verbindungseinrichtung einziehbar und unmagnetisch ausgebildet ist.

4. Boje nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einziehbare Einrichtung Vorrichtungen (41, 42, 43) aufweist, die gleitend an Vorrichtungen des Gehäuses angeordnet sind, sowie Blockierungsvorrichtungen (47, 48, 49) um die besagten gleitend angeordneten Vorrich­ tungen in der ausgefahrenen Stellung zu verriegeln.

5. Boje nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Orientierung ein drei­ achsiges, richtungsabhängiges Magnetometer (27) enthält.

6. Boje nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Bestimmung der Orientierung zwei Quer­ neigungsmesser (30, 31) enthält.

7. Boje nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung zur Lieferung eines Hochfrequenz-Sig­ nals an das Magnetometer sowie deren Speisevorrichtung in einem zweiten Gehäuse (13) enthalten sind, das zwi­ schen dem Detektorblock (10) und dem Ballast (9) ange­ ordnet ist.

8. Boje nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Gehäuse eine Einrichtung zur Frequenz­ messung mit hoher Genauigkeit enthält, die einen Mikro­ prozessor und einen mit einem Quarzoszillator verbunde­ nen Frequenzmesser aufweist.