[实用新型]地空瞬变电磁接收线框自动升降调平装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自动升降调平装置，特别涉及一种地空瞬变电磁接收线框自动升降调平装置。

背景技术

目前，地空瞬变电磁是利用铺设于地面的大定源回线或长导线源作为发射源发射一次场，采用无人机和飞艇携带接收线框对二次场衰变特征进行采集。与传统的地面瞬变电磁相比较，由于其实现空中测量，故可以在复杂地区比如丘陵、高山以及沼泽地区进行勘测，且信息采集量更丰富，地下地理信息反映也更全面。

地空瞬变电磁在实际勘测过程中，无人机与接受线框靠线缆连接，由于此线缆的存在，飞机起飞时不易操控。且在起飞过程中，无人机受地形、气流和风向等影响，其飞行的高度，姿态将发生变化，瞬变电磁接收线框受其影响进行平衡调整，将以某一小角度随无人机飞行，进而影响到二次场垂直分量和水平分量电磁信号的采集。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决在地空瞬变电磁信号采集过程中瞬变电磁接收线框姿态对信号采集结果影响较大的问题而提供的一种地空瞬变电磁接收线框自动升降调平装置。

本实用新型提供的地空瞬变电磁接收线框自动升降调平装置包括有支撑架、调平主控器、遥控接收器、步进电机、卷筒、瞬变电磁接收线框、惯性测量单元和电源，其中调平主控器、遥控接收器、步进电机、卷筒和电源均装配 在支撑架上，遥控接收器与调平主控器相连接，遥控接收器接收的信号能够传递给调平主控器，调平主控器通过驱动器与步进电机相连接，调平主控器根据遥控接收器所传递的信号控制步进电机的工作，步进电机通过驱动轴与卷筒相连接，步进电机能够驱使卷筒进行转动，卷筒内装配有线缆，瞬变电磁接收线框吊设在线缆的下端，惯性测量单元设在瞬变电磁接收线框上，惯性测量单元的位置与调平主控器的位置相应，电源通过电源管理器与调平主控器、遥控接收器和驱动步进电机的驱动器相连接，电源为调平主控器、遥控接收器和步进电机提供电力。

支撑架为碳纤维板制成，支撑架顶部的四角和中间部位设有锁扣，通过该锁扣能够对无人机进行锁紧固定。

步进电机设有四个，对称布置在支撑架的四角处，四个步进电机同步运行，与步进电机对应的卷筒也设有四个，每个卷筒内均设有线缆，通过四个卷筒内的线缆实现瞬变电磁接收线框的吊挂。

电源为2s-4s锂电池。

本实用新型的工作原理：

无人机起飞前，瞬变电磁接收线框与支撑架连接为一体，便于无人机起飞。无人机飞行稳定后，遥控器或地面站开启上收、上停、下放和下停等指令，此时遥控接收器接收到指令后，传达给调平主控器，调平主控器通过驱动器驱动步进电机进行正转、反转及停转等操作，步进电机带动卷筒，卷筒带动线缆实现瞬变电磁接收线框进行上收、上停、下放以及下停等动作。瞬变电磁接收线框上收和下放的速率可根据实际情况调节遥控器通道实现，当瞬变电磁接收线框下降至某一距离后，无人机按既定航线飞行，瞬变电磁接收线框采集二次场信号。瞬变电磁接收线框在上调、下收和飞行过程中，可通过惯性测量单元传 递给调平主控器，调平主控器将姿态信息传递给步进电机，步进电机带动卷筒微调整，直至实现瞬变电磁接收线框趋于水平，从而能够实现最大限度进行垂直方向和水平方向二磁场信号采集。

本实用新型所述的调平主控器、遥控接收器、步进电机、卷筒、瞬变电磁接收线框、惯性测量单元和电源均为现有设备的组装，因此，具体型号和规格没有进一步进行赘述。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的自动升降调平装置能够解决无人机起飞前飞行不稳的问题，按实际要求升降到具体测量位置，高效简便，并且解决了飞行过程中接收线框小角度飞行问题，能够最大程度准确采集二磁场电磁信号，避免了数据处理过程中姿态矫正。本装置即简约又经济，安全可靠，结构简单，体积小巧，方便加工。并且操作简单，只需要人为操纵遥控器或地面站，便可实现接收瞬变电磁接收线框的升降调平等操作，大大提升了效率和速率。

附图说明

图1为本实用新型所述调平装置主视图。

图2为本实用新型所述调平装置俯视图。

图3为本实用新型所述调平装置信号处理系统图。

1、支撑架 2、调平主控器 3、遥控接收器 4、步进电机 5、卷筒 6、瞬变电磁接收线框 7、惯性测量单元 8、电源 9、驱动器 10、驱动轴 11、线缆 12、电源管理器 13、锁扣 14、无人机。

具体实施方式

请参阅图1、图2和图3所示：