[实用新型]一种沉底式船舶电场、磁场测量装置

说明书

一种沉底式船舶电场、磁场测量装置，属于船舶电场、磁场测量技术领域。包括水密仪器舱、支架、底座、电场测量单元、磁场测量单元、水深测量单元、数据采集存储单元、姿态采集单元和供电单元，所述的数据采集存储单元、姿态采集单元和供电单元设置于水密仪器舱内部；所述电场测量单元、磁场测量单元、水深测量单元设置于水密仪器舱外部，通过水密电缆及水密接插件引入水密仪器舱中；所述支架固定安装于水密仪器舱的外围，用于固定电场测量单元和水深测量单元；所述底座位于水密仪器舱的下方，用于固定所述水密仪器舱和磁场测量单元。优点：可对船舶及海洋环境的电场、磁场实现沉底测量、记录和分析。

技术领域

本实用新型属于船舶电场、磁场测量技术领域，具体涉及一种沉底式船舶电场、磁场测量装置。

背景技术

船舶在海水中航行时，将引起周围电场、磁场出现异常信号。一方面，电场、磁场是船舶等水中目标的暴露源，是水雷等水中兵器非触发引信打击舰船、海底监测网探测潜艇的信息源。为了测量评估船舶的电场、磁场水平，分析其电场、磁场特性。另一方面，为了突破限制对船舶探测技术发展的瓶颈问题，亟需获取大量的船舶物理场信号，以为船舶等水中目标的探测、识别和定位提供重要的数据支撑。二者都需要对船舶及海洋环境的电场、磁场开展测量。

例如，中国发明专利申请公布号CN109579916A公开了一种浮标式声电磁集成探测装置，它包括外壳结构、声电磁测量单元、数据采集单元、供电单元以及状态监控单元。球型水密仪器舱上部为透明玻璃钢材质，下方第一层为太阳能板，仪器舱下部为无磁材质，位于水下，太阳板下方为MPPT控制器。内部由声电磁测量单元、数采及通讯单元、供电单元以及状态监控单元构成。测量单元包括水听器，电极传感器，三分量磁通门传感器；数采及通讯单元由数采、数据预处理模块及通讯模块构成；供电单元由锂电池及供电管理模块；状态监控单元由压力传感器、姿态传感器和温度传感器构成。此装置的主要缺点为：（1）浮标式测量装置在海面测量受海浪等环境电场干扰较大，且测量装置自身存在晃动会不利于电、磁场三分量的测量；（2）由于晃动平台，磁传感器只能采用灵敏度相对较低的磁通门传感器，不能采用灵敏度较高的感应线圈棒磁传感器；（3）浮标式测量装置在海面随波逐流，其测量位置无法控制。

又例如，中国发明专利申请公布号CN109579916A公开了一种采用垂直电场测量的海底地质勘测方法及系统，其为进行垂直电场探测，一个优选实施方案为一圆柱形管的垂直臂底座以相对于海底垂直的方向连接在框架上。垂直臂被插入底座中并通过适当的紧固装置被固定，因此其垂直伸出于框架和单元的电部件之上。垂直臂为具有足够刚性的材料管或杆的形式。为了得到所期望的硬度，优选使用聚碳酸酯(例如)或类似的耐用塑料来形成臂。如果使用加固或填充以用来提供硬度的材料，则也可使用其它材料如PVC(聚氯乙稀)、聚丙烯或类似材料。第一和第二垂直排布(vertically displaced)的电极被设置在沿着垂直臂的长度方向的不同点上以形成垂直导向的偶极子天线。电极优选地包括银-氯化银电极，即，与水平场测量所用的相同的电极，该电极通过绝缘线和电缆分别与包括在电子罩内的数据。该技术方案的主要缺点为：（1）测量装置结构过于复杂，加工生产成本较高；（2）体积和质量较大布放回收较为困难，对布放和回收设备要求较高，需要带吊臂且具有较宽甲板的辅助船完成布放和回收。

鉴于上述已有技术，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的任务是要提供一种沉底式船舶电场、磁场测量装置，可对船舶及海洋环境的电场、磁场实现沉底测量、记录和分析。