AirMAG 機(jī)載高靈敏度的磁場測量系統(tǒng)

（AirMAG）航磁是一個(gè)高度集成的、自控的，高分辨率的磁強(qiáng)計(jì)測量系統(tǒng)，在固定翼飛機(jī) 或直升機(jī)安裝。該系統(tǒng)可安裝在任何一個(gè)吊艙或支架結(jié)構(gòu)中。AirMAG 航磁提供了一個(gè)簡單 和廉價(jià)的方式獲得高品質(zhì)的磁測數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于地質(zhì)填圖，礦產(chǎn)和石油勘探和更多用 途。該系統(tǒng)可以與其他機(jī)載物探設(shè)備（γ射線光譜，時(shí)間域測量等）結(jié)合使用。航磁可根據(jù) 客戶的需求配置成總場磁力儀或磁力梯度儀系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以支持多達(dá)八個(gè)（8）磁銫傳感 器，高達(dá) 100 Hz 采樣率。 航磁可設(shè)多個(gè)磁傳感器（CS-3 或類似），磁強(qiáng)計(jì)信號處理器，磁補(bǔ)償模塊，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)， 實(shí)時(shí) GPS 導(dǎo)航/定位（1pps）1 秒脈沖同步，雷達(dá)高度計(jì)，飛行員導(dǎo)航系統(tǒng)。最先進(jìn)的磁基 站 BPM 可以獲得磁場晝夜變化。

應(yīng)用領(lǐng)域：

地質(zhì)填圖

地球物理勘查

礦產(chǎn)資源勘探

金伯利巖勘探

石油和天然氣勘探

各種超高精度磁力觀測

AirMAG 系統(tǒng)組件： IMPAC 數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng) MMS-8 磁力儀處理器 STC 認(rèn)證的儀表架

CS-3 傳感器（或同等規(guī)格） PEI 補(bǔ)償模塊 GPS 導(dǎo)航和測高傳感器

調(diào)查規(guī)劃和數(shù)據(jù)處理軟件

AirMAG 安裝方式： （AirMAG）機(jī)載高靈敏度磁力儀測量系統(tǒng)可以安裝在固定翼飛機(jī)，或直升機(jī)作為一個(gè)單一 的總磁場磁力儀或磁力梯度儀（水平，垂直，或空間）。

上圖示為固定翼飛機(jī)安裝模式 上圖示為直升機(jī)安裝模式

固定翼飛機(jī)的磁力梯度儀可以安裝成一個(gè)尾刺結(jié)構(gòu)狀的組件，從飛機(jī)和不同配置的翼尖吊艙 組件或尾部延伸。 用于直升機(jī)的總場系統(tǒng)安裝成刺狀桿連接到起落架剎車，貨鉤連接點(diǎn)（取決于直升機(jī)）或一 個(gè)拖曳翼型玻璃纖維吊艙吊在貨鉤裝置處。

AirMAG 系統(tǒng)主要部件技術(shù)規(guī)格： 1.傳感器系統(tǒng) AirMAG 裝配 CS3 銫磁力儀傳感器，靈敏度優(yōu)于 1pT,可以集成任何銫或鉀光泵傳感器， 如果需要，可用我們的 MMS-8 智能數(shù)據(jù)處理器處理來自傳感器的信號，以 1pT 的分辨率傳 輸磁場數(shù)據(jù)，采樣率從 5 至 100HZ 時(shí)。 CS3 磁探頭：CS-3 是一種自激振蕩，分束色光泵（非放射性 cs-133）磁力儀，環(huán)境范圍在 15000nT 至 105000nT,

主要特點(diǎn)：

改進(jìn)的電子器件

高靈敏度

高梯度差測量

測量盲區(qū)小

工作區(qū)域廣

預(yù)熱時(shí)間短

技術(shù)指標(biāo) 工作范圍：15000～105000 nT 梯度差：40000 nT/m 靈敏度：0.0006 nT√Hz rms 絕對精確度：<2.5 nT 適用區(qū)域：10°～85°（北半球）；95°～170°（南半球） 方位誤差：+/-0.25 nT（從光軸里面到野外方向的角度范圍是 15－75 度和 105 到 165 度） 信噪比：典型的 0.002 nT P-P，0.1 to 1 Hz 帶寬 工作原理：自振蕩分叉光束銫光泵（無放射性的 Cs-133） 半球形開關(guān)：1）自動；2）手動；3）通過控制電壓等級來實(shí)現(xiàn)的電子控制 輸出:a）均衡到磁場的連續(xù) Larmor 頻率信號（旋磁比常數(shù)為 3.49857 Hz/nT），正旋波信 號會隨著電源電壓的變化而擴(kuò)大。b）I/O 連接器時(shí)的方形波信號，TTL/CMOS 兼容功能只 有在磁力儀處理器被使用的情況下會受到限制 探頭：直徑：63 mm；長度：160 mm；重量：1.15kg 探頭電極：直徑：63 mm；長度：350 mm；重量：1.5 kg 電纜（探頭到探頭電極）：3～5 m 電源：24～35 V 直流電 運(yùn)行溫度：-40℃—+50℃ 濕度：高達(dá) 100%，防潮 供電時(shí)間：在-30℃下少于 15 分鐘 供電電流：啟動時(shí) 1.5 A，在 20℃時(shí)減少到 0.5 A 2.數(shù)據(jù)采集： IMPAC/MMS-8 新的 MMS-8 智能磁處理器是一個(gè)智能高靈敏度，高分辨率（0.2pT）的磁力儀處理器。在 傳輸速率達(dá)到 100Hz 時(shí)它可以同時(shí)控制和處理 8 個(gè)銫光泵磁力儀，它包含有一個(gè)信號解耦 和功率控制電路的連續(xù)頻率處理輸入模塊。 IMPAC 是一個(gè)新的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和導(dǎo)航系統(tǒng)，結(jié)合 MMS-8 智能磁處理器，專為航空地球 物理勘探和環(huán)境科學(xué)應(yīng)用。 IMPAC 將多領(lǐng)域成熟的技術(shù)結(jié)合到一個(gè)單一的機(jī)架安裝式控制臺上。IMPAC 延續(xù)了 PEI 的模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)具有高度的靈活性和方便的可重構(gòu)性。模塊化的設(shè)計(jì)允許各種各 樣的 PEI”智能儀器”的融合，以及第三方的傳感器和儀器，能夠快速連接。精確的時(shí)間同步 提供記錄的數(shù)據(jù)和飛機(jī)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到一個(gè)單個(gè)的文件中。內(nèi)部所有的數(shù)據(jù)都是同步的,調(diào)查飛 行后能立即處理和解釋。拖曳裝置或固定桿可以定制，這個(gè)需要客戶機(jī)型來具體確定。

技術(shù)規(guī)格：

輸入：4 個(gè)傳感器輸入，可選 8 個(gè) 分辨率：0.0002nT 或 0.2 pT 采樣率：5, 10, 20, 25, 50, 100 Hz 帶寬：0.7, 1.4, 2.8, 7.0, 14 Hz 模擬輸入：8 微分，16 位 動態(tài)范圍：15,000 – 100,000 nT

輸出：串行數(shù)據(jù)字符串 同步：GPS - 1PPS

傳感器連續(xù)電源供應(yīng)

可選磁補(bǔ)償

3.磁補(bǔ)償：PEI 磁補(bǔ)償系統(tǒng) 當(dāng)傳感器被安裝在固定翼飛機(jī)或直升機(jī)上的“刺”桿或翼尖吊艙上，所收集的數(shù)據(jù)是受飛 機(jī)本身的磁場的影響。這個(gè)磁場隨著飛機(jī)在任何軸線的移動而不斷變化。這個(gè)不斷變化的數(shù) 據(jù)必須進(jìn)行補(bǔ)償，并從總場中去除。 PEIComp 補(bǔ)償模塊是用來在校準(zhǔn)試飛中計(jì)算補(bǔ)償曲線（FOM 品質(zhì)因數(shù)），補(bǔ)償可以應(yīng)用 到所收集的數(shù)據(jù)，在實(shí)時(shí)模式或后期數(shù)據(jù)處理過程中。即使在調(diào)查飛行過程中的應(yīng)用磁補(bǔ)償， 原（無補(bǔ)償）的數(shù)據(jù)仍被單獨(dú)的記錄下來。如果需要的話，后期可以重新做磁補(bǔ)償。

飛機(jī)每次更改配置（結(jié)構(gòu)）后都要進(jìn)行磁補(bǔ)償測試飛行，特別是系統(tǒng)的主要部件改變后，或 者如果有任何變化/更換飛機(jī)航空電子設(shè)備和發(fā)動機(jī)部件等情況。 注：吊艙式磁力儀系統(tǒng)是不需要磁補(bǔ)償?shù)?，磁力儀傳感器在吊艙內(nèi)通常是拖在一根電纜上， 至少距離飛機(jī) 30 米，所以采集的數(shù)據(jù)不受飛機(jī)飛行的影響。

圖示為吊艙式磁力儀系統(tǒng)

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