一種便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式空間磁分布測量系統(tǒng),包括磁傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、電池、機(jī)架和距離測量模塊,磁傳感器的信號端與數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)采集端連接,磁傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、電池和距離測量模塊均安裝于機(jī)架上;距離測量模塊包括拉線和拉線感應(yīng)裝置,拉線感應(yīng)裝置的信號輸出端與數(shù)據(jù)采集模塊的采集觸發(fā)信號輸入端連接。在野外對特定區(qū)域內(nèi)磁場的空間分布進(jìn)行測量時,將先將拉線的首端固定在起點(diǎn),然后作業(yè)人員攜帶上本系統(tǒng)沿待測路徑行走,通過距離測量模塊感應(yīng)的距離信號觸發(fā)數(shù)據(jù)采集模塊,即可獲得被測空間在行走方向上的等間距磁場分布,具有距離定位準(zhǔn)確、操作方便、時間成本低的優(yōu)點(diǎn),尤其適用于野外小區(qū)域的磁分布測量作業(yè)。
【專利說明】一種便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種在野外進(jìn)行磁勘探、磁測量所使用的空間磁分布測量裝置,尤其涉及一種測量定位準(zhǔn)確、便于操作的便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在野外對特定區(qū)域進(jìn)行空間磁分布測量時,一般采用劃定網(wǎng)格的方法,先確定測量區(qū)域的測點(diǎn),然后逐點(diǎn)進(jìn)行測量,測量采用的工具通常為磁力儀或磁梯度儀等,測量儀本身不具有測點(diǎn)定位功能。對于面積較大,測點(diǎn)間距較寬的空間區(qū)域,可以通過GPS定位或?qū)崟r差分GPS (RTK)定位等方法先逐一確定測點(diǎn)位置,然后進(jìn)行磁場測量。但對于如埋地鐵磁質(zhì)物體尋查等需要準(zhǔn)確定位的場合,或測點(diǎn)間距很小的場合,手工劃分網(wǎng)格存在可操作性差,測量位置精度低且費(fèi)時費(fèi)力的缺點(diǎn),所以不適合于小區(qū)域的磁測量作業(yè)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種測量定位準(zhǔn)確、便于操作的便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0005]本實(shí)用新型所述便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)包括磁傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、電池、機(jī)架和距離測量模塊,所述磁傳感器的信號端與所述數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)采集端連接,所述磁傳感器、所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述電池和所述距離測量模塊均安裝于所述機(jī)架上;所述距離測量模塊包括拉線和拉線感應(yīng)裝置,所述拉線感應(yīng)裝置的信號輸出端與所述數(shù)據(jù)采集模塊的采集觸發(fā)信號輸入端連接。
[0006]在野外對特定區(qū)域內(nèi)磁場的空間分布進(jìn)行測量時,先將拉線的首端固定在起點(diǎn),然后作業(yè)人員攜帶上本便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)沿待測路徑行走,通過距離測量模塊感應(yīng)的距離信號觸發(fā)數(shù)據(jù)采集模塊,即可獲得被測空間在行走方向上的等間距磁場分布。
[0007]具體地,所述距離測量模塊還包括線輥和用于安裝線輥的線輥安裝座,所述拉線感應(yīng)裝置包括被動輪、編碼盤和光電開關(guān),所述線輥安裝座、所述被動輪和所述光電開關(guān)均安裝于所述機(jī)架上,所述線輥安裝座和所述被動輪均能夠繞軸旋轉(zhuǎn),所述拉線的首端纏繞于所述被動輪后引出,所述編碼盤與所述被動輪共軸并能同步旋轉(zhuǎn),所述編碼盤的盤齒與所述光電開關(guān)的光感應(yīng)口對應(yīng),所述光電開關(guān)的信號輸出端與所述數(shù)據(jù)采集模塊的采集觸發(fā)信號輸入端連接。編碼盤與光電開關(guān)組合在一起就是光電編碼盤,是一種成熟技術(shù),通過被動輪將拉線首端的直線運(yùn)動改變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動,并通過編碼盤與光電開關(guān)的配合實(shí)現(xiàn)脈沖計(jì)數(shù)和測距。
[0008]為了確保拉線始終纏繞在被動輪上,所述線輥安裝座和所述被動輪之間還設(shè)有用于引導(dǎo)所述拉線的引線桿,所述弓I線桿安裝于所述機(jī)架上。
[0009]為了便于攜帶,所述機(jī)架上還設(shè)有用于安裝背帶的掛耳。作業(yè)人員可以將背帶穿過掛耳,便于手提、肩挎或頸掛。[0010]所述電池優(yōu)選為可以充電的聚合物鋰電池。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0012]由于本測量系統(tǒng)集中安裝于機(jī)架,可以由一個作業(yè)人員攜帶并完成空間磁分布測量,所以本測量系統(tǒng)適用于在野外對特定區(qū)域內(nèi)磁場的空間分布進(jìn)行測量,具有測量定位準(zhǔn)確、便于操作、成本低的優(yōu)點(diǎn),尤其適用于野外小區(qū)域的磁分布測量作業(yè)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型所述便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2是本實(shí)用新型所述便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3是本實(shí)用新型所述距離測量模塊的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體描述:
[0017]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型所述便攜式空間磁分布測量系統(tǒng)包括磁傳感器1、數(shù)據(jù)采集模塊5、鋰電池3、機(jī)架7和距離測量模塊6,磁傳感器I的信號端與數(shù)據(jù)采集模塊5的數(shù)據(jù)采集端連接,磁傳感器1、數(shù)據(jù)采集模塊5、鋰電池3和距離測量模塊6均安裝于機(jī)架7上;如圖3所示,距離測量模塊6包括線輥9、線輥安裝座10、拉線11、引線桿12、被動輪13、編碼盤15和光電開關(guān)16,線輥安裝座10、引線桿12、被動輪13和光電開關(guān)16均安裝于機(jī)架7上,線輥安裝座10和被動輪13均能夠繞軸旋轉(zhuǎn),引線桿12安裝于線輥安裝座10和被動輪13之間,拉線11集中纏繞于線輥9上,拉線11的首端首先穿過引線桿12上端的通孔,然后纏繞于被動輪13后再引出,編碼盤15與被動輪13共軸并能同步旋轉(zhuǎn),編碼盤15的盤齒與光電開關(guān)16的光感應(yīng)口對應(yīng),光電開關(guān)16的信號輸出端與數(shù)據(jù)米集模塊5的采集觸發(fā)信號輸入端連接。圖3還示出了用于安裝線輥9的鎖緊螺母8。本例中,將數(shù)據(jù)采集模塊5安裝在機(jī)架7的中間位置,距離測量模塊6安裝在機(jī)架7的右側(cè),鋰電池3安裝在機(jī)架7的左側(cè),以利于系統(tǒng)平衡。
[0018]如圖1和圖2所示,為了便于攜帶,機(jī)架7上還設(shè)有用于安裝背帶的掛耳2,本例中掛耳2為兩個。
[0019]結(jié)合圖1-圖3,應(yīng)用時,先規(guī)劃好需要測量區(qū)域的測量路徑;然后將拉線11的首端固定在起點(diǎn)位置(一般拴在一固定物上),固定拉線11時,最好能固定在作業(yè)人員攜帶機(jī)架7時對應(yīng)的高度,確保測量精確;然后作業(yè)人員帶上安裝有全部組件的機(jī)架7(手提、肩挎或掛在頸部均可,一般掛在胸前)沿規(guī)劃好的路徑行走,行走時拉動拉線11,拉線11帶動被動輪13,被動輪13再帶動編碼盤15,從而使光電開關(guān)16產(chǎn)生脈沖,完成規(guī)定間距的數(shù)據(jù)采集觸發(fā)脈沖的產(chǎn)生,并將此信號發(fā)送給數(shù)據(jù)采集模塊5,數(shù)據(jù)采集模塊5采集磁傳感器I的輸出信號,從而得到被測空間磁場的分布。
[0020]上述實(shí)施例是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,實(shí)際應(yīng)用中,還有多種其它替換方案,t匕如:拉線感應(yīng)裝置也可以采用其它非光電感應(yīng)的裝置,如電磁感應(yīng)裝置等,只要能實(shí)現(xiàn)對拉線11的距離感應(yīng)計(jì)數(shù)即可,這些變化均不需創(chuàng)造性勞動即可實(shí)現(xiàn),應(yīng)視為落入本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式空間磁分布測量系統(tǒng),包括磁傳感器和數(shù)據(jù)采集模塊和電池,所述磁傳感器的信號端與所述數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)采集端連接,其特征在于:還包括機(jī)架和距離測量模塊,所述磁傳感器、所述數(shù)據(jù)采集模塊、所述電池和所述距離測量模塊均安裝于所述機(jī)架上;所述距離測量模塊包括拉線和拉線感應(yīng)裝置,所述拉線感應(yīng)裝置的信號輸出端與所述數(shù)據(jù)采集模塊的采集觸發(fā)信號輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式空間磁分布測量系統(tǒng),其特征在于:所述距離測量模塊還包括線輥和用于安裝線輥的線輥安裝座,所述拉線感應(yīng)裝置包括被動輪、編碼盤和光電開關(guān),所述線輥安裝座、所述被動輪和所述光電開關(guān)均安裝于所述機(jī)架上,所述線輥安裝座和所述被動輪均能夠繞軸旋轉(zhuǎn),所述拉線的首端纏繞于所述被動輪后引出,所述編碼盤與所述被動輪共軸并能同步旋轉(zhuǎn),所述編碼盤的盤齒與所述光電開關(guān)的光感應(yīng)口對應(yīng),所述光電開關(guān)的信號輸出端與所述數(shù)據(jù)采集模塊的采集觸發(fā)信號輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式空間磁分布測量系統(tǒng),其特征在于:所述線輥安裝座和所述被動輪之間還設(shè)有用于引導(dǎo)所述拉線的引線桿,所述引線桿安裝于所述機(jī)架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的便攜式空間磁分布測量系統(tǒng),其特征在于:所述機(jī)架上還設(shè)有用于安裝背帶的掛耳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的便攜式空間磁分布測量系統(tǒng),其特征在于:所述電池為聚合物鋰電池。
【文檔編號】G01R33/10GK203551759SQ201320585206
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】吳付崗, 湯紫峰, 胡紹全, 程發(fā)斌, 李思鐘, 李明海, 萬強(qiáng), 劉偉, 王祎瑋 申請人:中國工程物理研究院總體工程研究所