本發(fā)明涉及水下儀器設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種地磁場(chǎng)探測(cè)成像系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

地磁場(chǎng)包括基本磁場(chǎng)和變化磁場(chǎng)兩個(gè)部分?；敬艌?chǎng)是地磁場(chǎng)的主要部分，起源于地球內(nèi)部，比較穩(wěn)定，屬于靜磁場(chǎng)部分。變化磁場(chǎng)包括地磁場(chǎng)的各種短期變化，主要起源于地球內(nèi)部，相對(duì)比較微弱。地球變化磁場(chǎng)可分為平靜變化和干擾變化兩大類型。

地磁場(chǎng)探測(cè)一直是地球物理調(diào)查的重要內(nèi)容，特別是在海洋地球物理勘察中，水下非接觸磁檢測(cè)對(duì)于水下資源調(diào)查、海上石油探測(cè)、搶險(xiǎn)救生、水下土木工程建設(shè)以及海洋軍事等領(lǐng)域深有價(jià)值；但現(xiàn)有的地磁場(chǎng)探測(cè)設(shè)備功能過于簡(jiǎn)單，并不能很好地檢測(cè)到地磁場(chǎng)的分布。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種地磁場(chǎng)探測(cè)成像系統(tǒng)，其能抵抗海底的高壓，在海底中探測(cè)磁場(chǎng)強(qiáng)度分布情況，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)以彩色立體三維圖形的方式直觀地呈現(xiàn)，更利于對(duì)數(shù)據(jù)的分析和利用。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

如圖1和圖2所示，一種地磁場(chǎng)探測(cè)成像系統(tǒng)，包括磁場(chǎng)探測(cè)器、控制模塊、顯示模塊和傳輸模塊；

所述磁場(chǎng)探測(cè)器通過所述傳輸模塊與所述控制模塊電連接；

所述顯示模塊與所述控制模塊電連接；

所述磁場(chǎng)探測(cè)器包括耐高壓的外殼、高導(dǎo)磁率的鐵氧體棒狀裝置、霍爾元件和處理器模塊；

所述霍爾元件設(shè)于所述鐵氧體棒狀裝置的內(nèi)端；

所述外殼的外壁上設(shè)有輻射狀深孔，所述鐵氧體棒狀裝置的一端安裝于所述輻射狀深孔內(nèi)，安裝有所述霍爾元件的那一端凸出于所述外壁；

所述霍爾元件的輸出端與所述處理器模塊輸入端電連接，所述處理器模塊通過所述傳輸模塊與所述控制模塊電連接。

進(jìn)一步，所述霍爾元件、鐵氧體棒狀裝置和輻射狀深孔的數(shù)量為多個(gè)；

每個(gè)所述霍爾元件均安裝于對(duì)應(yīng)的所述鐵氧體棒狀裝置的內(nèi)端；

每個(gè)所述鐵氧體棒狀裝置均安裝于對(duì)應(yīng)的所述輻射狀深孔內(nèi)。

進(jìn)一步，還包括有三軸傳感器，其設(shè)置于所述磁場(chǎng)探測(cè)器；

所述三軸傳感器與所述處理器模塊電連接。

進(jìn)一步，還包括有數(shù)字?jǐn)z像模塊，其設(shè)置于所述磁場(chǎng)探測(cè)器的外殼，與所述控制模塊電連接。

進(jìn)一步，還包括有內(nèi)置電源模塊和供電電纜模塊；

所述內(nèi)置電源模塊設(shè)置于所述磁場(chǎng)探測(cè)器外殼的內(nèi)部，所述供電電纜模塊設(shè)置于所述磁場(chǎng)探測(cè)器。

進(jìn)一步，還包括有GPS模塊，其與所述控制模塊電連接。

進(jìn)一步，所述傳輸模塊為光纖傳輸模塊。

進(jìn)一步，還包括有運(yùn)算放大模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊；

所述霍爾元件的輸出端與所述運(yùn)算放大模塊的輸入端電連接；

所述運(yùn)算放大模塊的輸出端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸入端電連接；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與所述處理器模塊的輸入端電連接。

進(jìn)一步，所述磁場(chǎng)探測(cè)器的外殼為高強(qiáng)度不銹鋼及高強(qiáng)度樹脂玻璃材質(zhì)，所述磁場(chǎng)探測(cè)器具有密封結(jié)構(gòu)，其密封材質(zhì)為軟性材料。

進(jìn)一步，還包括有光電傳感器，其輸入端分別與所述數(shù)字?jǐn)z像模塊的輸出端和處理器模塊的輸出端電連接，所述光電傳感器的輸出端通過所述傳輸模塊與所述控制模塊電連接。

本發(fā)明根據(jù)上述內(nèi)容，提出一種地磁場(chǎng)探測(cè)成像系統(tǒng)，用于測(cè)量海洋環(huán)境中磁場(chǎng)是否存在、以及磁場(chǎng)分布情況。在使用時(shí)，所述磁場(chǎng)探測(cè)器內(nèi)的將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)通過所述傳輸模塊傳輸至所述控制模塊，所述控制模塊將數(shù)據(jù)傳輸至所述顯示模塊，以彩色立體三維圖形的方式表達(dá)所述磁場(chǎng)探測(cè)器周圍磁場(chǎng)強(qiáng)度分布情況，使得磁場(chǎng)強(qiáng)度分布情況能夠更加直觀地被呈現(xiàn)，更利于對(duì)數(shù)據(jù)的分析和利用。

耐高壓的所述外殼，能夠提高所述磁場(chǎng)探測(cè)器在深海中的抗壓程度，從而保證所述磁場(chǎng)探測(cè)器在深海中作業(yè)的穩(wěn)定性；所述鐵氧體棒狀裝置的一端安裝于所述輻射狀深孔內(nèi)，能夠保證所述鐵氧體棒狀裝置穩(wěn)定地被安裝，所述鐵氧體棒狀裝置為高導(dǎo)磁率的，保證安裝在其內(nèi)端的高靈敏度霍爾元件能夠更加容易檢測(cè)到磁場(chǎng)強(qiáng)度分布情況。

附圖說明

圖1是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的邏輯控制圖。

圖2是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例的磁場(chǎng)探測(cè)器的邏輯控制圖。

其中：磁場(chǎng)探測(cè)器1、控制模塊2、顯示模塊3、傳輸模塊4、霍爾元件11、處理器模塊12、運(yùn)算放大模塊13、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊14、GPS模塊6、數(shù)字?jǐn)z像模塊7、光電傳感器8。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

一種地磁場(chǎng)探測(cè)成像系統(tǒng)，包括磁場(chǎng)探測(cè)器1、控制模塊2、顯示模塊3和傳輸模塊4；

所述磁場(chǎng)探測(cè)器1通過所述傳輸模塊4與所述控制模塊2電連接；

所述顯示模塊3與所述控制模塊2電連接；

所述磁場(chǎng)探測(cè)器1包括耐高壓的外殼、高導(dǎo)磁率的鐵氧體棒狀裝置、霍爾元件11和處理器模塊12；

所述霍爾元件11設(shè)于所述鐵氧體棒狀裝置的內(nèi)端；

所述外殼的外壁上設(shè)有輻射狀深孔，所述鐵氧體棒狀裝置的一端安裝于所述輻射狀深孔內(nèi)，安裝有所述霍爾元件11的那一端凸出于所述外壁；

所述霍爾元件11的輸出端與所述處理器模塊12輸入端電連接，所述處理器模塊12通過所述傳輸模塊4與所述控制模塊2電連接。

所述一種地磁場(chǎng)探測(cè)成像系統(tǒng)，用于測(cè)量海洋環(huán)境中磁場(chǎng)是否存在、以及磁場(chǎng)分布情況。在使用時(shí)，所述磁場(chǎng)探測(cè)器1內(nèi)的將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)通過所述傳輸模塊4傳輸至所述控制模塊2，所述控制模塊2將數(shù)據(jù)傳輸至所述顯示模塊3，以彩色立體三維圖形的方式表達(dá)所述磁場(chǎng)探測(cè)器1周圍磁場(chǎng)強(qiáng)度分布情況，使得磁場(chǎng)強(qiáng)度分布情況能夠更加直觀地被呈現(xiàn)，更利于對(duì)數(shù)據(jù)的分析和利用。

耐高壓的所述外殼，能夠提高所述磁場(chǎng)探測(cè)器1在深海中的抗壓程度，從而保證所述磁場(chǎng)探測(cè)器1在深海中作業(yè)的穩(wěn)定性；所述鐵氧體棒狀裝置的一端安裝于所述輻射狀深孔內(nèi)，能夠保證所述鐵氧體棒狀裝置穩(wěn)定地被安裝，所述鐵氧體棒狀裝置為高導(dǎo)磁率的，保證安裝在其內(nèi)端的高靈敏度霍爾元件11能夠更加容易檢測(cè)到磁場(chǎng)強(qiáng)度分布情況。

進(jìn)一步，所述霍爾元件11、鐵氧體棒狀裝置和輻射狀深孔的數(shù)量為多個(gè)；

每個(gè)所述霍爾元件11均安裝于對(duì)應(yīng)的所述鐵氧體棒狀裝置的內(nèi)端；

每個(gè)所述鐵氧體棒狀裝置均安裝于對(duì)應(yīng)的所述輻射狀深孔內(nèi)。

能夠增大對(duì)所述磁場(chǎng)探測(cè)器1周邊的磁場(chǎng)強(qiáng)度的檢測(cè)范圍，提供一個(gè)更加可靠的檢測(cè)結(jié)果。

進(jìn)一步，還包括有三軸傳感器5，其設(shè)置于所述磁場(chǎng)探測(cè)器1；

所述三軸傳感器5與所述處理器模塊12電連接。

可以隨時(shí)感知所述磁場(chǎng)探測(cè)器1在水中的姿態(tài)，結(jié)合所述處理器模塊12的數(shù)據(jù)處理，可以確保所述顯示模塊3的能夠顯示圖形化數(shù)據(jù)，與真實(shí)的海底情況一致。

進(jìn)一步，還包括有數(shù)字?jǐn)z像模塊7，其設(shè)置于所述磁場(chǎng)探測(cè)器1的外殼，與所述控制模塊2電連接。

使得工作人員可以直接看到所述磁場(chǎng)探測(cè)器1所在位置當(dāng)前的實(shí)時(shí)圖像，更加便于對(duì)所述磁場(chǎng)探測(cè)器1的位置操作，也能避免所述磁場(chǎng)探測(cè)器1碰撞到異物等異常情況以破壞所述磁場(chǎng)探測(cè)器1結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，還包括有內(nèi)置電源模塊和供電電纜模塊；

所述內(nèi)置電源模塊設(shè)置于所述磁場(chǎng)探測(cè)器1外殼的內(nèi)部，所述供電電纜模塊設(shè)置于所述磁場(chǎng)探測(cè)器1。

通過所述內(nèi)置電源模塊和供電電纜模塊的配合，可以使所述磁場(chǎng)探測(cè)器1實(shí)現(xiàn)連續(xù)不停歇的工作，提高其作業(yè)的持續(xù)性和對(duì)磁場(chǎng)數(shù)據(jù)測(cè)量的連續(xù)性。

進(jìn)一步，還包括有GPS模塊6，其與所述控制模塊2電連接。

結(jié)合GPS數(shù)據(jù)，一方面，可以對(duì)大面積海底繪制磁場(chǎng)分布的可視化數(shù)據(jù)圖表；另一方面，對(duì)于區(qū)域性的探測(cè)掃描，可判斷磁場(chǎng)強(qiáng)度分布的考察是否有必要的。

進(jìn)一步，所述傳輸模塊4為光纖傳輸模塊。

所述光纖傳輸模塊為光纖電纜，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程不受干擾，沒有損失，這就確保了檢測(cè)結(jié)果經(jīng)過深海傳輸后沒有任何損失，意味著檢測(cè)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)視頻信號(hào)完全無損地傳遞到所述控制模塊2。

進(jìn)一步，還包括有運(yùn)算放大模塊13和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊14；

所述霍爾元件11的輸出端與所述運(yùn)算放大模塊13的輸入端電連接；

所述運(yùn)算放大模塊13的輸出端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊14輸入端電連接；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊14的輸出端與所述處理器模塊12的輸入端電連接。

所述霍爾元件11將檢測(cè)到的模擬信號(hào)傳輸至所述運(yùn)算放大模塊13，所述運(yùn)算放大模塊13將放大后的模擬信號(hào)傳輸至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊14進(jìn)行數(shù)字化編碼，最終數(shù)字化的信號(hào)從所述處理器模塊12傳輸至所述控制模塊2，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效數(shù)字化和傳輸，保證磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果的有效呈現(xiàn)。

進(jìn)一步，所述磁場(chǎng)探測(cè)器1的外殼為高強(qiáng)度不銹鋼及高強(qiáng)度樹脂玻璃材質(zhì)，所述磁場(chǎng)探測(cè)器1具有密封結(jié)構(gòu)，其密封材質(zhì)為軟性材料。

能夠提高所述磁場(chǎng)探測(cè)器1的外殼的抗壓程度，更其與所述磁場(chǎng)探測(cè)器1在海底中作業(yè)；所述磁場(chǎng)探測(cè)器1的密封結(jié)構(gòu)的密封材質(zhì)為軟性材料，能夠提高其密封程度，達(dá)到優(yōu)秀的防水效果。

進(jìn)一步，還包括有光電傳感器8，其輸入端分別與所述數(shù)字?jǐn)z像模塊7的輸出端和處理器模塊12的輸出端電連接，所述光電傳感器8的輸出端通過所述傳輸模塊4與所述控制模塊2電連接。

所述光電傳感器8能夠?qū)崿F(xiàn)功率加強(qiáng)的效果，提高數(shù)據(jù)的輸出效率。

以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉?，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。