深海地磁探測技術(shù)的研究.pdf

1、海洋測磁技術(shù)主要應(yīng)用在圈定海底巖體、劃分巖區(qū)，推斷巖層的構(gòu)造形態(tài)和位置等相關(guān)海洋科學(xué)研究領(lǐng)域。近年來，隨著深海磁力儀等測磁設(shè)備的發(fā)展，對深海地磁場的探測也越來越在實(shí)際應(yīng)用中得到重視和應(yīng)用，特別是在深遠(yuǎn)海底的資源調(diào)查、大洋地質(zhì)的勘測、震磁前兆信息的研究等領(lǐng)域，起著不可替代的作用。海底地層是由不同巖性的地層組成，巖性及其巖石中蘊(yùn)藏的礦產(chǎn)不同，使得其導(dǎo)磁率和磁化率也不同，因而會產(chǎn)生相應(yīng)的不同磁場強(qiáng)度，從而在正常的磁場背景下會出現(xiàn)磁異?，F(xiàn)象。通

2、過對海底地磁場強(qiáng)度的探測，可以檢測出海底區(qū)域的地磁異常，并通過合理的數(shù)據(jù)處理和分析，可以測算出海底礦產(chǎn)的分布和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的組成情況等[1]，這是磁法探測手段的基本過程，也是地磁探測的主要目的之一。準(zhǔn)確地測量海底地磁場強(qiáng)度，是磁法探測有效性的前提，也是運(yùn)用該手段的核心技術(shù)。本畢業(yè)設(shè)計的目的在于研究和設(shè)計基于巨磁阻效應(yīng)的高靈敏度磁力測量技術(shù)的深海底三分量地磁探測的磁力儀系統(tǒng)，并對該系統(tǒng)所測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正和分析，以達(dá)到實(shí)時探測深海地磁場變化的

3、情況。
　　 本文主要分為以下幾個部分進(jìn)行闡述：
　　 1.介紹了深海地磁探測技術(shù)的概況，歸納和總結(jié)了國內(nèi)外深海地磁探測技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，闡述了各類應(yīng)用于海洋的磁力儀的工作原理。
　　 2.對深海地磁場測量磁力儀系統(tǒng)設(shè)計的分析，主要包括巨磁阻傳感器的原理分析，傳感器器件的選型與特性分析，三軸巨磁阻傳感器的誤差分析與校正，并對各部分電路的功能進(jìn)行了詳細(xì)的描述和分析。
　　 3.重點(diǎn)描述了深海地磁測量

4、磁力儀電子系統(tǒng)的設(shè)計過程。硬件電路是基于MSP430低功耗微控制器，本文對該微控制器進(jìn)行了介紹。并分別對高精度數(shù)據(jù)采集電路，信號處理器及其外圍電路，電源電路等進(jìn)行了模塊化設(shè)計和實(shí)現(xiàn)，最后給出了電路設(shè)計時需要注意的事項(xiàng)以及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。
　　 4.介紹了磁力儀系統(tǒng)的軟件設(shè)計，描述了整個軟件設(shè)計的流程，并分別對AD7714模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理、SD卡存儲、上位機(jī)界面和串口通信等的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了具體介紹，并對具體的軟件代碼設(shè)計進(jìn)行了說明。