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专利号: 202110170116X
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种磁场检测方法,其特征在于,包括用于测量磁场的多个磁传感器,磁传感器包括传感器探头和传感器控制器;传感器探头包括用于采集背景磁场及其梯度信息的三个第一磁传感器探头(41)和用于采集被测磁场信号的多个第二磁传感器探头(42),多个第二磁传感器探头(42)靠近被测区域设置并且分布在同一个检测平面中,第一磁传感器探头(41)远离被测区域设置;三个第一磁传感器探头(41)分别为探头A、探头B和探头C,探头A和探头B沿Z方向上下排列,探头A和探头C沿Y方向前后排列,所述检测平面为XY平面,多个第二磁传感器探头沿Y方向排列成一行,各个第一磁传感器探头(41)和第二磁传感器探头(42)共处于同一YZ平面内;检测时包括如下步骤:

1)探头B的测量值减去探头A的测量值除以两者之间的距离,求得背景磁场在Z方向上的梯度,探头C的测量值减去探头A的测量值除以两者之间的距离,求得背景磁场在Y方向上的梯度;

2)根据每个第二磁传感器探头(42)距离探头A的Z投影距离和Y投影距离,结合计算出的背景磁场在Z方向及Y方向的梯度,计算出各个第二磁传感器探头位置处的背景磁场;

3)从各个第二磁传感器探头获得的测量值中减去背景磁场,求得被测磁场在各个第二磁传感器探头位置的磁场信号;

4)通过同步移动第一磁传感器探头(41)和第二磁传感器探头(42)遍历被测区域的各个测量点位,获得被测区域的全部测量数据。

2.根据权利要求1所述的一种磁场检测方法,其特征在于,包括6至12个第二磁传感器探头(42),相邻两个第二磁传感器探头(42)之间的距离为30至50mm。

3.根据权利要求1所述的一种磁场检测方法,其特征在于,多个第二磁传感器探头(42)排列的长度覆盖待测区域的Y方向尺度。

4.根据权利要求1所述的一种磁场检测方法,其特征在于,第一磁传感器探头(41)和第二磁传感器探头(42)沿X方向同步移动。

5.一种磁场检测方法,其特征在于,包括用于测量磁场的多个磁传感器,磁传感器包括传感器探头和传感器控制器;传感器探头包括用于采集背景磁场及其梯度信息的四个第一磁传感器探头(41)和用于采集被测磁场信号的多个第二磁传感器探头(42),多个第二磁传感器探头(42)靠近被测区域设置,第一磁传感器探头(41)远离被测区域设置;四个第一磁传感器探头(41)分别为探头A、探头B、探头C和探头D,探头A和探头B沿Z方向上下排列,探头A和探头C沿Y方向前后排列,探头A和探头D沿X方向左右排列,多个第二磁传感器探头(42)呈阵列方式分布设置在同一检测平面内,所述检测平面为XY平面;检测时包括如下步骤:

1)探头B的测量值减去探头A的测量值除以两者之间的距离,求得背景磁场在Z方向上的梯度,探头C的测量值减去探头A的测量值除以两者之间的距离,求得背景磁场在Y方向上的梯度,探头D的测量值减去探头A的测量值除以两者之间的距离,求得背景磁场在x方向上的梯度;

2)根据每个第二磁传感器探头(42)距离探头A的Z投影距离、X投影距离和Y投影距离,结合计算出的背景磁场在Z方向、X方向和Y方向的梯度,计算出各个第二磁传感器探头位置处的背景磁场;

3)从各个第二磁传感器探头获得的测量值中减去背景磁场,求得被测磁场在各个第二磁传感器探头位置的磁场信号。

6.根据权利要求5所述的一种磁场检测方法,其特征在于,多个第二磁传感器探头排布成一个能够覆盖全部被测区域的阵列。

7.根据权利要求5所述的一种磁场检测方法,其特征在于,移动第二磁传感器探头(42)遍历被测区域的各个测量点位,获得被测区域的全部测量数据。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的一种磁场检测方法,其特征在于,所述磁传感器为原子磁力传感器。

9.根据权利要求8所述的一种磁场检测方法,其特征在于,还包括用于屏蔽外部磁场及电磁噪声的磁屏蔽装置(5);第一磁传感器探头(41)和第二磁传感器探头(42)均设置在磁屏蔽装置(5)内的探头支架(4)上,安装在探头支架(4)上的传感器探头通过传感器电缆(6)和安装在磁屏蔽装置(5)外面的传感器控制器连接。

10.一种磁场检测系统,其特征在于,采用如权利要求1至9中任一项所述的一种磁场检测方法。