热门R3无人机航空磁力仪测量系统

系统本身提供了多种补偿策略，在传统 16 项系数补偿效果基础上加入 GPS 和高度补偿， 实现显示加入 GPS 和高度补偿的数据提升效果显著。 标准差 改善比 补偿前 0.4518 ------------ 小鹰传统补偿 0.0825 5.48 小鹰 GPS 补偿 0.0259 17.5 小鹰 1060 补偿系统与 AARC510 航磁系统基于同一探头同时分路采集补偿进行了多次 平行对比试验。试验结果显示传统 16 项系数补偿效果与 510 补后效果为接近，加入 GPS 和高度补偿后，效果已远超 AARC510： 标准差 改善比 补偿前 0.5535 --------- 小鹰 1060 补偿： 0.0336 16.5 AARC510 补偿 0.1068 5.18 1.小鹰 1060 无人航磁测量系统组成部分：  搭载平台：大载荷垂起固定翼无人机 航磁改装版  航磁部分铯光泵探头  磁补偿：高灵敏度航磁数据收录及补偿系统  高度计：雷达高度计  处理软件：RGIS  地面磁基站Overhauser 磁力仪。 2. 技术指标 航磁系统整体技术性能指标 系统采用航磁定垂直起降固定翼无人机是搭载平台，集成铯光泵测量系统，实 时磁补偿系统，高度计以及地面磁基站等配件形成完整的航磁测量系统！ 一．无人航磁测量系统 1.续航时间：4.5h 2.平飞速度：160KM 3.实用升限：5000M 4.单架次测线距离：675KM 5.起降方式：垂直动力系统冗余度 6.搭载平台处理：航磁定制版本 7.尺寸：4.5mX3.5m 8.采样率： 2，10，20，50，100，200，500Hz 可调 9.噪声：静态 20PT/HZ 动态 3-5NT/HZ 10.测量范围：105000 nt 11. 测线精度：1.5 12. 静态噪声水平（四阶差分）：≤0.002nT 13. 补偿后标准差：≤0.08nT 14. 实时磁补偿：补偿后性能不低于 DAARC500、AARC510、AARC51 等，且能够提供相关试验对比依据证明该技术水平；改正比(IR)(总场):10– 20 15. 定位系统：北斗定位模块 16. 定制化安装套件：长度不大于 1.5M 17. 定制化稳定套件：6 级风下保持系统稳定 1.搭载平台：大载荷垂起固定翼无人机 翼展 4.5m 全机长 3.5m起飞重量 55Kg（海平面） 起降方式 垂直动力系统冗余度 动力系统 锂电池、汽油发动机 巡航时速 120～150Km时速 160Km升限 5000m续航时间 海平面：6h（空机状态）4.5h(满载状态) 海拔4000m：3小时载荷（油+载荷） 15kg风 6-7级 设备舱容积 可定制 工作温度 -20～50℃ 北斗定位系统 通道 432通道 冷启动时间 ＜25S 信号 BDS B1/B2 热启动 ＜10S 单点定位 平面：1.5M 重捕获 ＜1S 高程：2.5M 初始化时间 ＜5S（典型 值） DGPS 精度 平面：0.4M 初始化可靠性 ＞99.9% 高程： 0.8M 差 分 数 据 RTCMv2.3/3.0/3.2 2.航磁部分铯光泵探头 工作原理 自振荡分叉光束铯光泵（无性的 Cs-133） 工作范围 15000～105000 nt 梯度差 40000 nT/m 适用区域 15°~75° and 105°~165° 半球形开关 a) 自动 b) 手动（内部开关） 灵敏度 0.0006nT√Hz (rms) 噪音水平 典型峰-峰值0.002nT、带宽0.1Hz 初始误差 0.25nT（光轴磁场角的范围为15°~75° and 105°~165°） 精度 <2.5nT 满量程 输出 连续信号：按与磁场成正比的拉莫尔旋进频率（比例系数3.49857Hz/nT） 正弦波信号：幅值经电源电压调制 方波信号：与 SMC 连接、TTL/CMOS 兼容 带宽 仅受磁力仪所采用的处理器限制 传感器 直径：50mm；长度：132mm；重量：280g 探头电子器件 H3.8cm*W5cm*L25cm 重量：280g 电缆（传感器到探 头电子件） 直径：10mm~12mm 长度：0.5m~3m 整套 CS-VL(1m 电缆) 总重 620g 工作温度 -40C～+50C 湿度 可达90％，防溅水 电压 24～35V DC 电流 在20C 时，启动约1A，启动后降至0.5A 启动时间 20℃少于5分钟； -30℃少于15分钟 3. 磁补偿：高灵敏度航磁数据收录及补偿系统 序号 指标 参数 1 总场磁力仪采集路数 单通道 2 磁场测量范围 15,000–105,000 nT 3 前端 (FE) 分辨率: 0.286pT 采样率: 2，10，20，50，100，200，500Hz 500Hz 采样率下，分辨率为1.5pT 4 补偿性能 实际磁补偿性能不低于 DAARC500、AARC510、AARC51 等国外设备，且能够提供相关试验对比依据证明该 技术水平； 改正比(IR)(总场):10–20； 补偿精度:对于整个飞行测线σ≈20pT，0–1Hz 5 滤波器 1.6Hz 带宽 6 测量电路热启动时间 5分钟 7 校准时间 6-8分钟 8 矢量磁力仪 三轴磁通门 9 数据输出和记录 采样率: 2，10，20，50，100，200，500Hz，外部 触发 串行端口:115.2 kbps，ASCII/Binary 网口：TCP/IP 包，ASCII/Binary 记录介质: 内置128GB 固态硬盘，可外接移动硬盘， USB 闪存 显示器（外接 HDMI） 10 事件输入/GPS 同步 GPS PPS 同步采集输入 11 原始数据记录 64GB 固态硬盘记录分区 12 显示 可外接显示设备，选配小型化触控显示屏 13 远程控制 任何 Windows7及以上版本操作系统的计算机，通过 网口连接就可以登录到系统的操作界面（系统支持 无线网络连接） 4个 USB2.0接口 4路 RS232接口 1路千兆以太网接口（RJ45） WIFI 接口 HDMI 接口 14 GPS内置 GPS 型号-NEO-M8 15 补偿模式 实时补偿，后补偿 16 电源 +28VDC&plu*n;6VDC，1A(不含传感器) 选配电池（25.6V，5A） 17 环境要求 工作温度:0到+50℃ 存储温度:–20到+70℃ 相对湿度:0到99%， 高度:0–6000米 18 产品规格 尺寸： 196 x 185 x 77 mm 重量：1.6KG 4. 高度计：雷达高度计 参数 值 单位 传感器性能高度 0.5 米高度 500 米 支承俯仰角 -20 - +203 度垂直速度 50 米/秒前进速度 75 米/秒 测3% 或 0.5m 5. 处理软件：RGIS 重磁数据处理软件系统 RGIS 是基于 MapInfo 二次开发技术和普通微机 Windows 平台,利 用 Visual Basic 语和混合语言编程技术开发的具有重力、磁法等空间数据可 视化管理,数据预处理,数据处理与反演,电法数据正反演,基于 GIS 的图表、图形、 图像处理及规范制图的一套多功能应用软件系统。该系统基本涵盖了当前重、磁、 电数据处理与反演解释通常所使用的方法及成果表达功能,可以满足基层物探工 作与普通科研工作对异常进行数据处理与反演解释的需求。 系统的主要功能,基于 GIS 功能管理空间图形数据和重磁等地学空间数据,具备常 用重磁数据预处理与坐标转换的功能,克里金、距离反比曲率、自然邻近 点等网格化插值计算和高斯六度带、地理坐 标系、等角割圆锥、UTM、墨卡托 投影互换,,具备常用重磁数据处理和异常反演方法的功能,涵盖空间域数据处理、 频率域数据处理方法和二维、三维反演方法程序,各种滤波、上下延拓、各阶及 任意方向导数、异常分离、三维界面反演、磁源深度计算、2.5D 可视化剖面联合 更新速度 <= 17 毫秒 启动时间 < 1 (低精度测高可用) < 5 秒 使用环境 气温 -40 - +85 摄氏度 震动 100 加速度均方根 振动 14 加速度均方根 IP 防护等级 67（标准型，防进尘及短时进水） 40（轻型，天线部分 67） 压力/运输高度 0 - 10.000 米 机械性能 质量 350（标准型号） (包含 0.5 米电缆及连接器) 160（使用客户雷达罩) 克 235（包含雷达罩） 尺寸 110 x 99 x 28.4 (标准型，不含连接器) 110 x 99 x 26（轻型，不含连接器） 毫米 总体情况 电源 7 - 32 伏 直流 3.7 瓦 频带 24.0 - 24.25 千兆赫 带宽 < 200 兆赫 *发射功率 17 分贝毫瓦 接口 CAN V2.0b (被动), RS485 连接器 型号 8 针插头 712 系列，0.5 米长电缆 CAN 总线, RS485 接口 0Ax70x-22070x（标准型） 反演、相关分析、趋势分析、回归分析、曲化平等 6.地面磁基站：* Overhauser 磁力仪 技术指标 ● 灵敏度：<0.022nT/√Hz ● 分辨率：0.01nT ● 精度： &plu*n;0.1nT ● 动态范围：20,000 到 120,000nT ● 梯度容限：>10000nT/m ● 采样率：3-3600 秒 ● 温0.0025nT/℃（环境温度为 0 到-40℃）；0.0018nT/°C（环境温度为 0 到+55°C） ● 工作温度：-40℃--+55℃ ● 存储 32M 字节： 对流动观测有 1,465,623 个读数 对基站有 5,373,951 个读数 ● 尺寸及重量：主机 223×69×240mm，重 2.1Kg 探头 175mm(长)×75mm（直径），重 1.0Kg ● 工作模式： 流动站：根据配置选项可实现单点采样或连续采样（配置步行模式时） 基站：每 3－3600 秒自动存储一次观测值、时间、日期和信号质量 ● 输入与输出： RS232 接口数字输出或应用 6 针防水插头（选项）作模拟输出 标准配置 GSM－19 主机，GEMLinkw 软件，内部可充电电池，充电器，探头和电缆以及 探头支杆，RS232 电缆，运输箱，中文操作手册。 3.飞行平台介绍 小鹰 1060 采用的 60kg 级别工业级油电混合垂直起降固定翼无人机，该飞机具有以下 特点：  完全根据航磁测量要求定制，对飞机机身距探头半径 2.5 米的区域进行无磁化 处理；  根据航磁补偿机动动作标准量身定制高空补偿动作自主飞行控制逻辑，补偿飞行效 果媲美传统有人机；  4.5 小时长航时保证单架次有效测线达 350 公里，一站多机式作业模式大提升整 体作业效率；  易操作、易维护、易拆装、起降要求低，3~4 人团队即可完成飞机的运输、拆装、 航迹规划、飞行控制、数据采集处理等作业工作； 4.灵活的数据处理方式 小鹰 1060 支持多种数据采集和处理模式，允许系统进行实时处理，通过无人机地面站 实时查看测线数据，也可以在飞行测线完成后在地面进行事后处理，满足不同场景下的 需求。 软件系统提供灵活简便的操作方式，支持数据回放功能、采集过程事件标记、视图自定