上海探礦磁梯度全張量測量傳感器工作原理

來源: 發(fā)布時間:2021-11-01

有網友表示,盡管地磁逆轉不會讓南極和北極出現瞬間對換,但是這種遞減式的磁場減弱現象,會像溫水煮青蛙一樣,影響著地球生命。這種說法也是有可能會的,地磁的減弱對于地球生命的影響相信是會有的,只是程度不同而已。地磁對于地球的作用,如果地磁強度不斷減弱,那么保護地球生命不受太陽輻射和宇宙射線的能力也會被減弱,到時候,太陽輻射以及宇宙射線相信會對地球生命造成一波傷害。近日,北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司日前發(fā)布了其研究成果,宣布研制成功了鋒芒GM系列、鯨8系列和膺6系列超導磁力儀系統(tǒng)。這些磁力儀系統(tǒng)均采用磁梯度全張量測量技術,由超導量子干涉器(SQUID)、磁梯度計、磁強計、低噪聲放大器、全張量算法軟件系統(tǒng)以及低溫容器組成。采用液氦冷卻實現超導狀態(tài)。主要應用于:(1)對地磁場逆轉或減弱的測量和觀察;(2)潛艇探測、UUV探測、甚低頻通信、磁導引系統(tǒng)、航空磁測量、未爆物探測、地下空洞探測等重大工程領域;(3)山體滑坡、泥石流監(jiān)測、橋梁塌陷監(jiān)測、道路空洞探測、鐵路路基安全檢查、堤壩安全檢查、河床滲漏等基礎設施安全監(jiān)測與檢測;(4)種子、糧食、中藥材、中藥、非金屬材料等物質的磁性能檢測。磁梯度全張量測量傳感器亦稱超導磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于UUV探測。上海探礦磁梯度全張量測量傳感器工作原理

超導磁力儀亦稱超導弱磁探測傳感器或超導磁測量傳感器,是一項磁梯度全張量測量技術。超導磁力儀系統(tǒng)由超導量子干涉器(SQUID)、磁梯度計、磁強計和全張量算法軟件組成。其中,SQUID——超導量子干涉儀 (superconducting quantum interference device,SQUID) 是一種能測量微弱磁信號的極其靈敏的儀器,就其功能而言是一種磁通傳感器,不但可以用來測量磁通量的變化,還可以測量能轉換為磁通的其他物理量,如電壓、電流、電阻、電感、磁感應強度、磁場梯度、磁化率等。SQUID 的基本原理是建立在磁通量子化和約瑟夫森效應的基礎上的,根據偏置電流的不同,分為直流和射頻兩類。SQUID 作為磁通電壓轉換器,可以測量出 10-15T(特斯拉) 的微弱磁場,相當于地磁場的一百億分之一,比常規(guī)的磁強計靈敏度提高幾個數量級,是測量種子、糧食、中藥材、中藥、無機非金屬材料磁性能的靈敏度較高的磁學性質研究的基本儀器設備。為滿足上述測量需要,北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司研究開發(fā)了鋒芒GM系列超導磁力儀系統(tǒng)。此外,該公司還研究開發(fā)了用于海洋探測的鯨8系列超導磁力儀,和用于磁導引和甚低頻通信的膺6系列超導磁力儀。北京航空物探磁梯度全張量測量傳感器技術磁梯度全張量測量傳感器亦稱超導磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于煤礦、油氣田和水源勘探。

以往的磁異常目標定位勘探中,大多采用的磁總場測量定位方法,這是一種解析信號法(又稱為磁場總梯度模法),這種方法主要根據對大量的已有的磁化物體(圓形、方形、柱形、線形等等)的數據采集進行比對,進而區(qū)分與識別磁異常目標體。這一原理要求必須進行大量的先驗計算,并且很難達到實時識別的特性。相比與其他傳統(tǒng)磁測方法,磁梯度張量測量有比較突出的優(yōu)勢,被認為是磁測技術的下一次突破。單點磁梯度張量在一個測點上能獲取更多的信息量(三個磁場分量,五個梯度張量)。定位方法是通過磁梯度張量值和磁場值解算出目標和測量系統(tǒng)的相對位置,其特點是定位速度快、定位精度高,可以實現基于單一測量點的磁目標探測定位。但是這一方法由于所獲得的信息量有限,很容易受到其他因素的干擾。歐拉反褶積技術能夠實時快速地在選定的觀察窗口中快速反演實現異常目標的識別,并且由于觀察窗口包含了由若干觀測點組成的陣列,每個觀測點均包含磁梯度全張量和磁場三分量信息,信息量飽滿,能夠有效的排除其他干擾因素。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司研制的的超導弱磁探測傳感器系統(tǒng),已經應用于有關領域。

國家知識產權局授權北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司發(fā)明權利“一種用于超弱磁測量的熱穩(wěn)定超導型磁梯度儀”,該發(fā)明的權利要求包括制成管子的框架,接收線圈和至少一個補償線圈,所述線圈由超導電線制成并纏繞在框架上,所述框架由熱膨脹系數(CTE)被選擇為盡可能接近所述超導電線的所述CTE的材料制成, 其特征在于所述框架由基于環(huán)氧粘合劑的復合材料制成,所述粘合劑用碳纖維增強,所述碳纖維沿著所述纖維具有負的CTE值并且具有不良的導電性, 纖維纏繞在至少兩層中,所述復合材料的各層中的纖維數量通過改變纏繞步驟來調節(jié),所述框架的橫向CTE和所述電線的CTE之間的相等性是通過改變各層中的纖維數量和相鄰層的纖維之間的角度來實現的。根據權利要求1所述的梯度儀,其特征在于所述復合材料由聚合物或另一種粘合劑制成。3. 根據權利要求1或2所述的裝置,其特征在于所述粘合劑用礦物纖維或另一種纖維來增強。4. 根據權利要求1至3中任一項所述的裝置,其特征在于所述復合材料的所述橫向和縱 向CTE是通過另外改變層數、粘合劑和/或纖維的材料來調節(jié)。北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司知識產權法律顧問稱,該知識產權已經受到法律保護。磁梯度全張量測量傳感器亦稱超導磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于泥石流監(jiān)測。

生物磁是指生物所表現出的磁現象。每個生物細胞可以看作一個微型電池,也可以看作一個微型磁極子。有人精確地測定了人體磁性活動認為,生物磁的來源可能有:(1)生物電荷運動產生的磁場;(2)生物磁性材料產生的感應磁場,即生物體組織內的某些物質具有一定的磁性,它們在地磁場或外界磁場的作用下產生的感應磁場;(3)生物體內強磁場物質產生的磁場。為了滿足生物磁測量需要,北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司研制了超導磁力儀(即生物磁測量傳感器),將在心磁圖儀、腦磁圖儀、肺磁圖儀等生物磁測量領域發(fā)揮重大作用。心磁圖儀檢查具有較高的靈敏度,是心臟疾病診斷有效的檢查手段。與心電圖相比,心磁圖儀具有如下優(yōu)勢:一是,心電圖靈敏度較低,檢測不到微弱小電流、微弱小電流改變?I及變化率?I/?t。微小電流及其改變率恰恰是判定心臟病的關鍵。相反,心磁圖檢查的靈敏度較高,可以檢測到微小的磁場、磁場的變化?B及變化率?B/?t;二是,直流電流的電壓V=0,因此心電圖的記錄是電壓V=0的數據,而心磁圖記錄的是直流磁場B且不等于零。直流電的電壓為零但磁場不為零。磁梯度全張量測量傳感器亦稱超導磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于胸悶的檢查和診斷。北京水源勘探磁梯度全張量測量傳感器標準

磁梯度全張量測量傳感器亦稱超導磁力儀,是一種高靈敏矢量磁力儀,可用于涵洞檢查。上海探礦磁梯度全張量測量傳感器工作原理

美國從1985年5月起,先后在太平洋艦隊、地中海、西太平洋及北極冰蓋條件下對潛極低頻通信均試驗成功。1986年底,兩臺同時完工,交付給海軍投入使用,隨后,在美國所有的核潛艇上逐步安裝上超/極低頻接收機。從50年代到80年代的近30年中,美國在超/極低頻對潛通信技術的研究中,花去了數億美元,1982年與通用電話和電子設備(GTE)的一項合同就達1.21億美元之多。英國和法國也是有核潛艇的國家,盡管它們可以利用美國的超/極低頻對潛通信系統(tǒng),但是,它們還是在研究自己的超/極低頻對潛通信技術。從1984年12月起,美國官方公開了它們在建立自己的超/極低頻對潛通信系統(tǒng)。1985年8月,美國派出了一個專家小組去幫助英國在蘇格蘭地區(qū)考察發(fā)射機站址,1986年在那里選站架設一付22公里長的發(fā)射天線,進行技術論證。法國也是從1984年開始從事有關研究工作,法國湯姆遜無線電公司和CGE公司就在從事這方面的研究工作。其中,接收機天線采用了超導量子干涉器系統(tǒng)。我國北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司專業(yè)從事超導磁梯度全張量測量傳感器研究,可用于海洋探測、磁導引頭、對潛通信接收機、魚雷磁導引頭、航空磁測量等。上海探礦磁梯度全張量測量傳感器工作原理

北京美爾斯通科技發(fā)展股份有限公司主要經營范圍是通信產品,擁有一支專業(yè)技術團隊和良好的市場口碑。美爾斯通致力于為客戶提供良好的膺系列超導磁力儀及應用系,鯨系列超導磁力儀及應用,鋒芒系列超導磁力儀及應用,秋毫系列超導磁力儀及應用,一切以用戶需求為中心,深受廣大客戶的歡迎。公司從事通信產品多年,有著創(chuàng)新的設計、強大的技術,還有一批獨立的專業(yè)化的隊伍,確保為客戶提供良好的產品及服務。美爾斯通憑借創(chuàng)新的產品、專業(yè)的服務、眾多的成功案例積累起來的聲譽和口碑,讓企業(yè)發(fā)展再上新高。