航磁总场梯度测量仪器与校正方法研究
发布时间：2021-02-24 23:55
航磁是通过飞行器搭载磁测仪器,进行探测的一种方式,具有工作效率高、覆盖面积广等优点,一直受到磁测工作者的重视。航磁主要分为磁总场测量和总场梯度测量,磁总场梯度测量较总场测量而言,在空间分辨率中有较明显优势,即具有更强的分辨复杂磁异常的能力,可以快速地对浅部异常进行现场推断。另外测量磁总场梯度,对磁梯度张量研究也具有一定的意义。因此,本文主要研究总场梯度的测量仪器,以及总场垂向梯度的校正方法。（1）仪器研究包括Overhauser磁力仪各种性能指标的验证,主要针对其采样率、转向差和GPS的有无对测量值影响的实验。得出的结论有:采样率设置为1Hz进行测量时,噪声小,数据质量高;无死锁问题,但有方向差;GPS距离大于28cm时,对探头无影响。针对现有磁通门梯度计数据采集器的缺点,研制出一套采集系统,整个系统主要分为机械部分、电气部分和软件控制部分。机械部分利用Siemens UG软件设计机箱及模块几何尺寸,并采用无磁性铝合金材料完成机箱加工制作;电气部分:采用模块化思想,主要分为主控模块、数据采集模块、上位机模块、供电模块四个部分;软件控制部分分为:采集卡控制、数据采集、数据传输、人机交互和...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文研究内容
第2章 航磁总场垂向梯度的校正算法
2.1 飞行探测中姿态对梯度测量的影响
2.2 仿真实验设计
2.3 校正算法设计
2.3.1 校正算法的提出
2.3.2 实际测区垂向梯度仿真
2.3.3 校正算法的仿真验证
2.3.4 三维复杂情况校正的探索
2.4 本章小结
第3章 磁通门梯度计采集系统设计与实现
3.1 采集系统需求分析
3.2 采集系统的总体设计与硬件实现
3.2.1 采集系统的总体设计
3.2.2 采集系统主机箱设计
3.2.3 主控模块设计
3.2.4 数据采集模块设计
3.2.5 上位机模块设计
3.2.6 供电模块设计
3.3 软件设计与实现
3.3.1 数据采集功能设计
3.3.2 实验监测界面设计
3.3.3 数据存储功能设计
3.4 采集系统的性能评估与实验测试
3.4.1 采集系统的磁干扰测试
3.4.2 采集卡偏置电压与短路噪声测试
3.5 本章小结
第4章 总场梯度计的校正与地面实验
4.1 Overhauser总场梯度计的各项实验测试
4.2 总场梯度计地面实验设计与实现
4.2.1 无磁小车制作
4.2.2 单根测线野外实验
4.3 本章小结
第5章 总场梯度计的飞行实验与数据处理
5.1 直升机吊载Overhauser总场梯度计飞行实验
5.1.1 直升机飞行实验情况
5.1.2 数据预处理
5.1.3 数据分析处理
5.2 无人机挂载磁通门梯度计飞行实验
5.2.1 前期飞行实验测试
5.2.2 磁通门梯度计校正参数求解
5.2.3 磁通门梯度计实际数据校正处理
5.2.4 实际飞行实验情况
5.2.5 实测飞行数据处理分析
5.3 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作与展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]航磁全轴总场梯度系统补偿算法研究[J]. 吴佩霖,张群英,李光,刘丽华,方广有. 电子与信息学报. 2017(12)
[2]基于LabVIEW的电能质量分析与远程监测系统[J]. 王东楼,何怡刚,谢丰,张金安. 电源技术. 2016(04)
[3]加拿大GEM公司的磁力仪系列[J]. 地质装备. 2016(01)
[4]基于LabVIEW的声音数据采集分析系统[J]. 程金光,张荣福,郁浩,郭世平. 电子测量技术. 2016(02)
[5]磁总场梯度数据三维反演方法及应用[J]. 孙石达,张青杉,陈超,王浩然,陈海弟,戴继舒. 地质与勘探. 2015(06)
[6]航空磁测中正常地磁场校正[J]. 骆遥,罗锋,王明,何辉,王林飞. 物探化探计算技术. 2015(05)
[7]基于Overhauser效应的磁场梯度探测器[J]. 刘欢,董浩斌,葛健,赵志卓. 仪器仪表学报. 2015(03)
[8]W5300在嵌入式以太网通信中的应用[J]. 赵鹏,赵斌,熊志奇. 无线电工程. 2014(12)
[9]磁总场梯度方法探测废弃炸弹[J]. 陈载林,范利飞,王会波,汪勇,于秋莲. 地球物理学进展. 2014(04)
[10]基于椭球约束的载体三维磁场补偿方法[J]. 于振涛,吕俊伟,稽绍康. 哈尔滨工程大学学报. 2014(06)
博士论文
[1]航磁梯度在地质解释中的应用研究[D]. 郭华.中国地质大学(北京) 2016
[2]磁总场异常及其梯度联合反演方法研究[D]. 孙石达.中国地质大学 2016
[3]磁异常及其梯度多参量联合反演及三维人机交互建模研究[D]. 张晨.中国地质大学（北京） 2013
[4]航磁梯度异常的延拓与转换方法研究[D]. 李海侠.浙江大学 2009
[5]航磁及梯度数据正反演解释方法技术实用化改进及应用[D]. 郭志宏.中国地质大学（北京） 2004
硕士论文
[1]磁通门传感器与误差修正技术[D]. 吕冰.中国舰船研究院 2014
[2]基于LabVIEW的多路并行数据采集器软件系统的设计与实现[D]. 朱晓香.西安电子科技大学 2014
[3]基于FPGA的张量实验数据收录系统研究[D]. 李卓.吉林大学 2012
[4]基于虚拟仪器的超声电机动态数据采集系统[D]. 陈流.南京航空航天大学 2008
本文编号：3050126
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文研究内容
第2章 航磁总场垂向梯度的校正算法
2.1 飞行探测中姿态对梯度测量的影响
2.2 仿真实验设计
2.3 校正算法设计
2.3.1 校正算法的提出
2.3.2 实际测区垂向梯度仿真
2.3.3 校正算法的仿真验证
2.3.4 三维复杂情况校正的探索
2.4 本章小结
第3章 磁通门梯度计采集系统设计与实现
3.1 采集系统需求分析
3.2 采集系统的总体设计与硬件实现
3.2.1 采集系统的总体设计
3.2.2 采集系统主机箱设计
3.2.3 主控模块设计
3.2.4 数据采集模块设计
3.2.5 上位机模块设计
3.2.6 供电模块设计
3.3 软件设计与实现
3.3.1 数据采集功能设计
3.3.2 实验监测界面设计
3.3.3 数据存储功能设计
3.4 采集系统的性能评估与实验测试
3.4.1 采集系统的磁干扰测试
3.4.2 采集卡偏置电压与短路噪声测试
3.5 本章小结
第4章 总场梯度计的校正与地面实验
4.1 Overhauser总场梯度计的各项实验测试
4.2 总场梯度计地面实验设计与实现
4.2.1 无磁小车制作
4.2.2 单根测线野外实验
4.3 本章小结
第5章 总场梯度计的飞行实验与数据处理
5.1 直升机吊载Overhauser总场梯度计飞行实验
5.1.1 直升机飞行实验情况
5.1.2 数据预处理
5.1.3 数据分析处理
5.2 无人机挂载磁通门梯度计飞行实验
5.2.1 前期飞行实验测试
5.2.2 磁通门梯度计校正参数求解
5.2.3 磁通门梯度计实际数据校正处理
5.2.4 实际飞行实验情况
5.2.5 实测飞行数据处理分析
5.3 本章小结
第6章 总结与展望
6.1 全文总结
6.2 后续工作与展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]航磁全轴总场梯度系统补偿算法研究[J]. 吴佩霖,张群英,李光,刘丽华,方广有. 电子与信息学报. 2017(12)
[2]基于LabVIEW的电能质量分析与远程监测系统[J]. 王东楼,何怡刚,谢丰,张金安. 电源技术. 2016(04)
[3]加拿大GEM公司的磁力仪系列[J]. 地质装备. 2016(01)
[4]基于LabVIEW的声音数据采集分析系统[J]. 程金光,张荣福,郁浩,郭世平. 电子测量技术. 2016(02)
[5]磁总场梯度数据三维反演方法及应用[J]. 孙石达,张青杉,陈超,王浩然,陈海弟,戴继舒. 地质与勘探. 2015(06)
[6]航空磁测中正常地磁场校正[J]. 骆遥,罗锋,王明,何辉,王林飞. 物探化探计算技术. 2015(05)
[7]基于Overhauser效应的磁场梯度探测器[J]. 刘欢,董浩斌,葛健,赵志卓. 仪器仪表学报. 2015(03)
[8]W5300在嵌入式以太网通信中的应用[J]. 赵鹏,赵斌,熊志奇. 无线电工程. 2014(12)
[9]磁总场梯度方法探测废弃炸弹[J]. 陈载林,范利飞,王会波,汪勇,于秋莲. 地球物理学进展. 2014(04)
[10]基于椭球约束的载体三维磁场补偿方法[J]. 于振涛,吕俊伟,稽绍康. 哈尔滨工程大学学报. 2014(06)
博士论文
[1]航磁梯度在地质解释中的应用研究[D]. 郭华.中国地质大学(北京) 2016
[2]磁总场异常及其梯度联合反演方法研究[D]. 孙石达.中国地质大学 2016
[3]磁异常及其梯度多参量联合反演及三维人机交互建模研究[D]. 张晨.中国地质大学（北京） 2013
[4]航磁梯度异常的延拓与转换方法研究[D]. 李海侠.浙江大学 2009
[5]航磁及梯度数据正反演解释方法技术实用化改进及应用[D]. 郭志宏.中国地质大学（北京） 2004
硕士论文
[1]磁通门传感器与误差修正技术[D]. 吕冰.中国舰船研究院 2014
[2]基于LabVIEW的多路并行数据采集器软件系统的设计与实现[D]. 朱晓香.西安电子科技大学 2014
[3]基于FPGA的张量实验数据收录系统研究[D]. 李卓.吉林大学 2012
[4]基于虚拟仪器的超声电机动态数据采集系统[D]. 陈流.南京航空航天大学 2008
本文编号：3050126
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/3050126.html
