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設計方案和解決方案
331.png背景分析:

我國地大物博,擁有豐富的礦產(chǎn)、石油等不可再生的自然資源,人們對自然資源消耗逐漸增大,與此同時(shí)地質(zhì)勘探技術(shù)及勘察手段也得到了日新月異的發(fā)展。在地質(zhì)勘探中常見(jiàn)的地球物理方法有重力法、磁法、電(磁)法、地震法等,以及多種方法的綜合運用。其中磁法勘探具有不可替代的優(yōu)勢,在基礎地質(zhì)研究、固體礦產(chǎn)勘查、油氣構造勘查、地熱調查、工程地質(zhì)和考古等領(lǐng)域具有廣泛的應用。而磁法勘探最核心設備就是磁傳感器。目前,很多高精度磁力儀都需要國外進(jìn)口,且禁運。國創(chuàng )自主研制的三分量磁力儀具有完全的自主知識產(chǎn)權,對我國地質(zhì)勘探行業(yè)的應用以及相關(guān)領(lǐng)域具有重要意義。

    

331.png產(chǎn)品說(shuō)明:

利用國創(chuàng )三分量磁力儀記錄磁場(chǎng)總場(chǎng)強度,用于單機日變基準或單機跑線(xiàn)時(shí)記錄各點(diǎn)磁場(chǎng)值,為地質(zhì)勘查填圖提供基礎數據。在工程勘探中,可以準確探測鋼樁、鋼筋籠等鐵磁性物體的位置、深度等信息。國創(chuàng )三分量磁力儀是一種單點(diǎn)或連續測量和記錄地磁場(chǎng)H(水平場(chǎng)強)、Z(垂直場(chǎng)強)及B(地球總場(chǎng)強)的絕對測量記錄儀。儀器系統主要基于巨磁阻抗效應原理,通過(guò)對磁敏感材料的激勵電路與模擬信號處理電路、模數轉換電路、GPS接收電路、液晶顯示電路,以及電源電路等部分組成。由此實(shí)現對H(水平場(chǎng)強)、Z(垂直場(chǎng)強)及B(地球總場(chǎng)強)的數據采集、處理、存儲、觀(guān)測數值的實(shí)時(shí)顯示、儀器標定等目標。


國創(chuàng )三分量磁力儀是一種數字化的磁變儀。該儀器在測H(水平場(chǎng)強)、Z(垂直場(chǎng)強)及B(地球總場(chǎng)強)變化的同時(shí)能夠記錄測點(diǎn)時(shí)間、經(jīng)緯度及高程變化等信息。儀器采用GPS授時(shí)和定位,實(shí)時(shí)顯示地磁場(chǎng)三分量變化數值。儀器為絕對測量,具有探頭小型化、寬頻帶、大動(dòng)態(tài)、高采樣率和大容量的數據存儲,同時(shí)具有USB移動(dòng)硬盤(pán)存儲、功耗低和絕對精度高等特點(diǎn)。地磁觀(guān)測采取絕對觀(guān)測與相對記錄互相補充的觀(guān)測方式(單點(diǎn)做日變自動(dòng)測量)。數據格式靈活可適應surfer等主流數據處理軟件(可定制)。與質(zhì)子磁力儀相比,國創(chuàng )三分量磁力儀具有更快的響應速度和梯度容限;與磁通門(mén)相比,國創(chuàng )三分量磁力儀具有更快的響應速度。

 

331.png原理:

磁異常目標含有鐵磁性特征(如鐵、鈷、鎳等)材料或電流等,我們利用國創(chuàng )微磁基礎傳感器陣列探測鐵磁性目標引起的磁異常信息,根據相應的模型算法,可以判斷該鐵磁性目標的相關(guān)特征信息。磁場(chǎng)強度大小與目標距離立方呈反比關(guān)系,H∝M/R3。自然界的巖石和礦石具有不同磁性參數,可以產(chǎn)生各不相同的磁場(chǎng),它使地球磁場(chǎng)在局部地區發(fā)生變化,出現地磁異常。利用國創(chuàng )三分量磁力儀發(fā)現和研究這些磁異常,進(jìn)而可以尋找磁性礦體和研究地質(zhì)構造。

 

331.png技術(shù)解決方案:

三分量磁力儀主要由國創(chuàng )微磁基礎傳感器陣列組成,具有替代傳統磁傳感器的潛力和優(yōu)勢,尤其在地質(zhì)勘探領(lǐng)域應用前景廣闊。


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331.png系統主要組成:

1、國創(chuàng )三分量磁力儀微磁基礎傳感器陣列、通訊模塊、數字信號處理單元等組成;

2、微磁基礎傳感器陣列安裝在國創(chuàng )三分量磁力儀中;

3、相關(guān)算法包括:微磁基礎傳感器陣列標定、環(huán)境噪聲抑制、磁異常目標小信號處理等;

4、數據處理:微磁基礎傳感器陣列單點(diǎn)數據、磁異常日變等數據信息匯集;

5、終端顯示:顯國創(chuàng )三分量磁力儀工作狀態(tài),參數信息。


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