[发明专利]海底飞行节点电磁接收机

权利要求书

1.一种海底飞行节点电磁接收机，包括电磁数据采集模块和自主式水下潜航器，自主式水下潜航器包括动力装置和辅助装置；其中电磁数据采集模块包括电极、磁场传感器(15)和数据采集舱(9)；动力装置包括高度计(7)、动力控制舱(11)和螺旋桨(14)；辅助装置包括声呐(13)、水声通讯模块(8)和浮体(12)；其特征在于：在自主式水下潜航器上安装电磁数据采集模块。

2.根据权利要求1所述的海底飞行节点电磁接收机，其特征在于：电磁数据采集模块有6个电极，分别是前端电极一(1)、尾部电极二(2)、顶部电极三(3)、中部电极四(4)、左侧电极五(5)和右侧电极六(6)，6个电极两两组成三个正交观测电场分量，完成三分量正交方向的电场信号传感；各电极分别通过测量臂和水密电缆与数据采集舱(9)连接；磁场传感器(15)位于尾鳍中部，为三分量磁场信号传感器，磁场传感器(15)通过水密电缆接入至数据采集舱(9)；数据采集舱(9)舱内部电子部件实现微弱电磁信号的数据采集、存储。

3.根据权利要求1和2所述的海底飞行节点电磁接收机，其特征在于：磁场传感器(15)采用低噪声正交基模磁通门传感器，实现三分量弱磁信号观测。

4.根据权利要求1所述的海底飞行节点电磁接收机，其特征在于：在自主式水下潜航器中上部安装了无线电信标(10)，无线电信标(10)通过发射定位信号实现接收机上浮至水面后的定位。

5.根据权利要求1所述的海底飞行节点电磁接收机，其特征在于：数据记录器集成6通道低噪声斩波放大器、6通道模数转换器、FPGA、ARM控制器、晶振MCXO、实时钟RTC、SD卡和大容量电池包；低噪声斩波放大器完成微弱信号放大，带宽为DC——100Hz，有效抑制低频1/f噪声；模数转换器为31位大动态范围ADC，动态范围优于120dB，6通道同步采样；FPGA完成ADC参数配置、ADC数据读取和时间同步等功能；数字补偿晶振MCXO提供高稳定时钟，具有低温漂低功耗的特点；RTC记录当前时间，提供实时钟信息；ARM完成整机控制，实现用户交互命令、参数设置、数据存储、时钟校准、时间戳记录和GPS授时功能。

6.根据权利要求5所述的海底飞行节点电磁接收机，其特征在于：大容量电池包为锂电池组，标称电压21.6V。

7.根据权利要求1所述的海底飞行节点电磁接收机，其特征在于：数据记录器各部件集成在一个小型铝合金压力舱中，小型铝合金压力舱安装在数据采集舱(9)中。