【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及海洋地球物理，尤其是涉及一種水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
1、海面重力測(cè)量對(duì)于油田等大規(guī)模海底資源是有效的。但是海底礦藏的規(guī)模通常比油田小得多。由于重力的變化與距離的平方成反比，海底上方的高分辨率重力測(cè)量對(duì)于勘探海底沉積物是必不可少的。
2、而目前廣泛采用的船載重力測(cè)量技術(shù)具有一定的局限性，重力信號(hào)強(qiáng)度按照一定的衰減規(guī)律向海面?zhèn)鞑ィ@種衰減與觀(guān)測(cè)距離及重力信號(hào)各諧波分量波長(zhǎng)有關(guān)。隨著海洋水深的增加，海底重力信號(hào)中的高頻分量會(huì)迅速衰減并率先消失。當(dāng)前船載重力儀的敏感極限達(dá)不到這個(gè)量級(jí)。船上重力儀采集的數(shù)據(jù)對(duì)于海底沉積物的調(diào)查沒(méi)有足夠的分辨率。而用于靜止環(huán)境觀(guān)測(cè)的海底重力儀雖然具有足夠的分辨率，但很難在短時(shí)間內(nèi)對(duì)多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行觀(guān)測(cè)。
3、針對(duì)上述中的相關(guān)技術(shù)，存在現(xiàn)有的重力測(cè)量系統(tǒng)的分辨率和觀(guān)測(cè)范圍存在局限性的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供一種水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)及方法，旨在解決現(xiàn)有的重力測(cè)量系統(tǒng)的分辨率和觀(guān)測(cè)范圍存在局限性的問(wèn)題。
2、本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)及方法采用如下的技術(shù)方案：一種水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，包括：
3、水下航行裝置，用于在水下航行；
4、重力測(cè)量裝置，設(shè)置在所述水下航行裝置上，所述重力測(cè)量裝置用于進(jìn)行水下重力測(cè)量；
5、所述重力測(cè)量裝置包括：
6、壓力容器，設(shè)置在所述水下航行裝置上，所述壓力容器內(nèi)形成有第一
7、重力儀，設(shè)置在所述第一容納空間內(nèi)，所述重力儀用于進(jìn)行水下重力測(cè)量；
8、控制器，設(shè)置在所述第一容納空間內(nèi)，所述重力儀與所述控制器電連接。
9、可選的，所述重力儀包括：
10、屏蔽外殼，所述屏蔽外殼設(shè)置在所述第一容納空間內(nèi)，所述屏蔽外殼內(nèi)形成有屏蔽空間；
11、重力檢測(cè)組件，設(shè)置在所述屏蔽空間內(nèi)，所述重力檢測(cè)組件與所述控制器電連接；
12、其中，所述屏蔽外殼用于進(jìn)行磁屏蔽。
13、可選的，所述重力儀包括：
14、隔熱容器，設(shè)置在所述屏蔽空間內(nèi)，所述隔熱容器內(nèi)形成有隔熱空間，所述重力檢測(cè)組件設(shè)置在隔熱空間內(nèi)；
15、溫度調(diào)節(jié)組件，設(shè)置在所述隔熱空間內(nèi)，所述溫度調(diào)節(jié)組件用于調(diào)節(jié)所述隔熱空間內(nèi)的溫度。
16、可選的，所述水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)包括重力調(diào)平系統(tǒng)，所述重力調(diào)平系統(tǒng)設(shè)置在所述第一容納空間內(nèi)，所述重力儀設(shè)置在所述重力調(diào)平系統(tǒng)上，所述重力調(diào)平系統(tǒng)用于保持所述重力儀與地面垂直。
17、可選的，所述重力調(diào)平系統(tǒng)包括：
18、第一調(diào)平框架，可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述壓力容器內(nèi)，所述第一調(diào)平框架上形成有第一調(diào)平孔，所述第一調(diào)平框架的轉(zhuǎn)動(dòng)路徑為第一轉(zhuǎn)動(dòng)路徑；
19、第二調(diào)平框架，位于所述第一調(diào)平孔內(nèi)，所述第二調(diào)平框架可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述第一調(diào)平框架內(nèi)，所述第二調(diào)平框架的轉(zhuǎn)動(dòng)路徑為第二轉(zhuǎn)動(dòng)路徑；
20、所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)路徑和所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)路徑之間形成有轉(zhuǎn)動(dòng)夾角，所述轉(zhuǎn)動(dòng)夾角大于0度，且小于180度；
21、所述重力儀設(shè)置在所述第二調(diào)平框架上。
22、可選的，所述重力調(diào)平系統(tǒng)包括；
23、第一轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件，設(shè)置在所述壓力容器內(nèi)，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)端與所述第一調(diào)平框架連接，所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件用于驅(qū)動(dòng)所述第一調(diào)平框架沿所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)路徑轉(zhuǎn)動(dòng)；
24、第二轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件，設(shè)置在所述第一調(diào)平框架上，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)端與所述第二調(diào)平框架連接，所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件用于驅(qū)動(dòng)所述第二調(diào)平框架沿所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)路徑轉(zhuǎn)動(dòng)；
25、轉(zhuǎn)動(dòng)控制件，分別與所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件和所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件電連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)控制件用于控制所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件和所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)件啟動(dòng)或關(guān)閉；
26、角度監(jiān)控件，設(shè)置在所述第二調(diào)平框架上，所述角度監(jiān)控件用于采集所述重力儀的傾斜角度并傳輸至所述轉(zhuǎn)動(dòng)控制件。
27、可選的，所述重力測(cè)量裝置包括加速度計(jì)，所述加速度計(jì)設(shè)置在所述重力調(diào)平系統(tǒng)上，所述加速度計(jì)用于檢測(cè)所述水下重力動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的加速度值，所述加速度計(jì)與所述控制器電連接。
28、可選的，所述重力測(cè)量裝置包括頻率計(jì)，所述頻率計(jì)設(shè)置在所述第一容納空間內(nèi)，所述頻率計(jì)與所述控制器電連接，所述頻率計(jì)用于為重力數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)同步的時(shí)間基準(zhǔn)。
29、可選的，所述重力測(cè)量裝置包括壓力計(jì)，所述壓力計(jì)設(shè)置在所述壓力容器內(nèi)，所述壓力計(jì)與所述控制器電連接，所述壓力計(jì)用于檢測(cè)所述水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)當(dāng)前位置的所在深度。
30、一種水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量方法，應(yīng)用于如上述任一項(xiàng)所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),所述方法包括：
31、運(yùn)行所述水下航行裝置至調(diào)查區(qū)域；
32、對(duì)所述調(diào)查區(qū)域進(jìn)行水下重力測(cè)量，獲取重力數(shù)據(jù)；
33、校正所述重力數(shù)據(jù)，獲取重力加速度。
34、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)：
35、水下航行裝置可以攜帶重力測(cè)量裝置在調(diào)查區(qū)域進(jìn)行水下航行，使重力儀可以在更接近源體的海底或近底進(jìn)行重力測(cè)量，控制器可以獲取重力儀采集的重力數(shù)據(jù)，既可以避免高頻分量的衰減，還能夠獲得更高強(qiáng)度的重力信號(hào)，對(duì)于傳統(tǒng)的海面重力測(cè)量來(lái)說(shuō)無(wú)法敏感到這么小的重力異常，解決了現(xiàn)有的重力測(cè)量系統(tǒng)的分辨率和觀(guān)測(cè)范圍存在局限性的問(wèn)題。
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1.一種水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于，所述重力儀包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述重力儀包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于，所述水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)包括重力調(diào)平系統(tǒng)，所述重力調(diào)平系統(tǒng)設(shè)置在所述第一容納空間內(nèi)，所述重力儀設(shè)置在所述重力調(diào)平系統(tǒng)上，所述重力調(diào)平系統(tǒng)用于保持所述重力儀與地面垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述重力調(diào)平系統(tǒng)包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述重力調(diào)平系統(tǒng)包括；
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于，所述重力測(cè)量裝置包括加速度計(jì)，所述加速度計(jì)設(shè)置在所述重力調(diào)平系統(tǒng)上，所述加速度計(jì)用于檢測(cè)所述水下重力動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的加速度值，所述加速度計(jì)與所述控制器電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于，所述重力測(cè)量裝置包括頻率計(jì)，所述頻率計(jì)設(shè)置在
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于，所述重力測(cè)量裝置包括壓力計(jì)，所述壓力計(jì)設(shè)置在所述壓力容器內(nèi)，所述壓力計(jì)與所述控制器電連接，所述壓力計(jì)用于檢測(cè)所述水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)當(dāng)前位置的所在深度。
10.一種水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),所述方法包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于，所述重力儀包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述重力儀包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于，所述水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)包括重力調(diào)平系統(tǒng)，所述重力調(diào)平系統(tǒng)設(shè)置在所述第一容納空間內(nèi)，所述重力儀設(shè)置在所述重力調(diào)平系統(tǒng)上，所述重力調(diào)平系統(tǒng)用于保持所述重力儀與地面垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述重力調(diào)平系統(tǒng)包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述重力調(diào)平系統(tǒng)包括；
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水下重力動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于，...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：唐丹玲，吳鵬飛，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室廣州，
類(lèi)型：發(fā)明
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