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5.读数和存储
11
6.回放数据
12
a.最后一个数据
13
b.特定数据
c.回放测量时间和测线号
7.清除内存
b.最后一组数据
14
c.整个内存
8.设置自动方式
a.在自动方式下显示存储内容
15
b.取出实时时间
c.关闭自动方式
9.数据回放
第二章野外操作
2-FieldOperation
19
探头联接
1.探头取向
探头取向
探头定位和读数的重复性
D.
显示不完整的场值读数
20
E.
磁性环境
F.
磁场测量
1.操作步骤
21
第三章数据回放
A..手控抄录
B.使用计算机回放数据
第四章技术信息(补充资料)
22
A.仪器保管
B.电池
C.D-型电池
D.电压显示
E.低温操作
F.D-型电池更换
G.锂电池(保活电池)
H.锂电池更换
23
I.故障检修
J.RS-232接口
24
1.什么是RS-232?
2.接头的管脚功能
3.电平
4.输出格式
5.外部电源
6.外部操作控制
K.程序开关的使用
25
L.用复位开关
26
附录A仪器操作按钮备忘录
27-28
图表
1
2
3
4
5
内存堆
递减内存堆
内存前半部分
内存后半部分
自动与手动的显示差异
测量中可能遇到的异常
输出格式
程序开关状态选择
波特率的选择
前言
1.磁力仪
磁力仪是测量地磁场强度的仪器,大多数岩石都含有一定量的磁铁矿(最常见的磁性矿物),因此能对地磁场产生干扰。
土壤,甚至某些人造物品都具有磁力仪能检测到的磁性,例如:
陶瓷制品及管道。
通过对磁力仪读数的分析解释,能够推断地下的情况,是否存在管道,古墓,特定矿物还是地质构造,磁测资料的解释有时是件十分困难的事。
因为磁测数据包含了地球总磁场不断变化的各分量:
如地质体的大小和与磁力仪间的距离,包含磁性物质的数量,磁化率等。
但另一方面,许多应用情况仅需比较简单的解释磁测资料。
由于质子旋进磁力仪精度高、使用方便,它已成为磁场研究的主要仪器。
“便携式磁力仪使用手册”为仪器的使用提供了普遍性的资料。
为此,这本专门讨论G-856磁力仪的说明书将作为你的使用指南。
2.G-856磁力仪
G-856磁力是一种便携式磁力仪/梯度仪,并适合在基点做日变。
作为一种手提式仪器,其特点是按键式的键盘,操作简单,并且机内配有一个能存5000多个读数的数字存储器,因此解除了野外作记录这一传统方式,避免了记录误差,更重要的是可以利用计算机自动记录和处理磁测数据资料。
Geometrics还无偿提供了一些程序供用户解释数据(见下载MagMap2000和MagPick的官方网站)。
G-856记忆磁力仪能自动地按一定时间间隔采样,因此可以自动地进行地磁场的日变监测,日变资料(最多可达12500个数)通常用于高精度磁测的日变改正,它也可以直接输入计算机,与同时用G-856或G-858获得的测区资料一起在计算机内进行自动日变改正,不论那种测量方式,获得的读数其时间和日期都记录在内装的数字时钟中。
控制所有操作的按键都在一个防水的薄膜面板上,仪器的设计使得操作简单、灵活,为了可靠地保护数据,清除内存数据的操作设计得复杂一些(如果愿意,能够很容易的清除和取代,刚刚测得的那个数据除外)。
数据输出和探头共用一个接口,输出格式采用通用的RS-232接口,这种格式传输的数据能够被各种计算机识别,传输数据的软件MagMap2000免费提供。
G-856磁力仪重量轻、结构紧凑,能在各种气候条件下及很大的温度范围内工作,电源由9节D-型电池提供,这些电池足以工作3000个测点。
综上所述,G-856是一种高精度的磁力仪,它是生产同类仪器多年经验的结晶,仪器内有程序开关,可以调整周期数(质子旋进),以保证仪器在赤道附近及高精度地区正常工作,而其它类型的仪器只能勉强工作,并且不能取得可靠的数据。
仪器工作由一个微处理器控制,在任何时候,为了产品更新或出于其它考虑,都可以改变控制程序。
因此,你会发现你的仪器工作和本说明有些出入,这种变动不会产生不良后果,通过操作,很快就会熟悉它。
2.说明书的内容包括:
这本说明书是G-856的操作指南,将逐步说明下列问题:
磁力仪的操作
在测量中特殊部件的使用
数据回放
磁力仪的保养和维护
专用名词:
描述磁力仪功能和操作的术语对于某些人来说可能是陌生的。
例如:
仪器面板上的“areas”(区域)或“buttons”(按钮)都叫“keys”(键),术语“sampling”(采样),“cycling”(循环)和“takingareading”(读数)都是同义词(读数);
“mode”(方式)指的是磁力仪不同的工作方式,自动方式和手动方式(野外测量方式,即操作员通过按动按钮来读数)。
大多数键都具有两种功能,在键盘上存取数称为数字方式,用一个键执行一条指令(例如调谐)时,称为指令方式。
第一章初步操作
这部分包括G-856的操作和设备的应用,本手册末尾有一附录,专门讲述用G-856磁力仪作为梯度仪或双探头系统的使用方法。
G-856装在一个坚固可靠的塑料箱里,附件用格子分开,主要有:
G-856磁力仪
一个探头
铝合金支架
信号电缆
背带
两组9节备用D-型干电池(或2块铝酸可充电电池)
操作说明书
便携式质子磁力仪应用说明书
MagMap2000软件和手册
RS232数据输出电缆
A.仪器检查
注意:
磁力仪在室内会产生读数错误,因为周围有建筑物,供电线,车辆等磁干扰。
1.连接铝合金支架(对接,锁定)
2.如果运输中探头内是空的,需充液体。
摇晃探头看看是否充满了液体。
有微弱的溅荡声,表明填充合适(需预留一些空气预防液体膨胀,见P27页说明)。
3.将探头接在支架上(注意:
探头上有两个接口,一个在顶端,一个在侧面上,可垂直或水平安装)。
4.用信号电缆连接探头和磁力仪主机
5.按READ显示将“亮-灭-亮”5秒钟。
如不亮,看第四章故障检修部分。
B.操作步骤
这部分将告诉你如何读数、保存、回放数据。
在了解G-856的一般功能之后,下一步将详细介绍G-856的操作方法。
G-856操作简单,在正常的测量期间,只要按少数的几个键,大量的工作都是由仪器自动完成,常用的键是“READ”和“STORE”。
测量、保存、回放磁场值需要用到三个键。
READSTORERECALL
1.当你按下READ,显示器短暂地亮一下,显示的是电池电压。
BattFIELD/TIME
11.7STATION/DAY
2.然后,电压显示熄灭,一会儿,这FIELD/TIME将会显示5或6位数字,例如:
67584.2FIELD/TIME这是磁场强度读数,单位伽码。
3.同时,下排将显示测点号,例如:
0STATION/DAY这是测点号。
上下排显示将会保持大约5秒,然后熄灭。
4.为保存数据,需在显示阶段按STORE键,如果在场值灭了之后,再按STORE,读数将不被保存,并显示ERROR(错误)。
按STORE之后,显示即灭。
5.回放数据,按RECALL
FIELD/TIME上排显示场值,STATION/DAY下排显示测点号。
要点:
按READ取读磁场值
按STORE保存读数
按RECALL回放读数
下一节将详细介绍其全部操作过程。
C.实际应用
这一节分为9部分,如下﹕
1.清除(清屏)
3.输入测线号
5..读数和存储
c.内存后半部分数据
7.清除数据
c.全部数据
8.设置自动模式
a.显示最后一个已读取的数据
b.存取实时时间
c.关闭自动模式
9.回放数据
C.实际应用(扩充解释):
1.清除键的响应,按CLEAR
(A)当按CLEAR,显示变成空白,任何键的响应都被清除。
2.设置时钟(太阳日/时间)
AUTOTIMESHIFT
(day)(day)(day)
then(hour)(hour)(min.)(min.)
thenENTER
在这本手册中的许多地方都提到内部时钟的特点,当做日变改正时,正确地设置时钟是非常重要的。
磁场测量时间和基点时钟必须同步。
下面简要地描述一下校对时钟的过程:
•检查时钟(按TIME),看是否需要校对。
•当你将要让G-856的时钟开始记时时,选择一个临近的将来时间。
•按:
(hour)(hour)(min.)(min.)
•转换到AUTO自动模式(要设置时钟,必须先按AUTO,再按TIME)
•按TIME,SHIFT,然后按响应的天、小时、分钟。
•当现实时间与你所设时间一致时,按ENTER以使现实时间与G-856的时钟同步。
如果需要设置时钟,按TIME,时间会显示在上排(即FIELD/TIME栏),时、分、秒。
秒钟在走动,另一些数字显示在下排(即STATION/DAY栏),查看你的表或基点设备的时钟,以决定你是否需要设置时钟。
这些显示将会在5秒后自动熄灭,如果你想要其快灭,按CLEAR就行。
如果你决定要设置时钟,如下操作:
•按AUTO
•按TIME
上排显示当前时间,下排显示太阳日,为了改变时间,(确定你要使时钟开始的时间后)如下操作:
按SHIFT是为了在键盘上键入数字,此时会显示如下﹕
―――STATION/DAY
键入数字(daY)(daY)(daY)
键入当天的太阳日,例如,4月13号是今年的第103天,设置完后,下排将显示你刚才的设置。
如果你不想设置新的太阳日,可以用同样的方法改回来。
•下一步,按:
(hour)(hour)(min.)(min.)
键入响应的时和分,上排会显示对应的时和分。
时钟设置设置完后,时钟与你的标准时间一致,片刻后,显示自动熄灭。
你可以按TIME来检查时钟是否正确,显示的是新设置的时间,秒钟正在走动。
你所设置的时钟,只有按下ENTER之后才有效,否则还是老时钟。
如果在这个操作过程中按错了键,按一下CLEAR就行,仪器还是老时
钟。
如果你不想改变时间,那在设置完太阳日后按ENTER也行。
你可以像用线号一样利用太阳日来帮助记录工作(但要记住太阳日每隔24小时会自动增加一天,见sectionⅢ)。
大多数键盘按下SHIFT后,响应的是键的下部分数字或指令,但是,这个仪器在按下SHIFT后,响应的是键的上部分数字或指令。
3.设置线号(测量模式)
为了便于工作和作图,在野外测量时,通常对工作区的测线进行编号(详见第二章,移动测量操作)。
在测量模式时,按下TIME后,下排会显示3位数字,这就是当前的线号。
(注意:
当在自动模式时,按下TIME,下排显示的3个数字是太阳日)
尽管设置的线号和太阳日不能在显示器上同时显示,但在每个测点上,它们都被存入存储器。
G-856的数据文件记录下所有信息:
线号,
时间,太阳日,野外磁测读数,点号。
(详见第三章)
必须记住:
不能在自动方式下设置线号。
设置(改变)线号的步骤:
1.按TIME
上排将显示当前时间,下排将显示当前线号。
2.按SHIFT
按SHIFT是为了在键上送数。
下排显示:
―――STATION/DAY
键入新线号,下一个读数将存储新线号,显示器显示新线号。
3.按ENTER
新线号被保存,下一个读数将存储新线号,片刻后,显示熄灭。
要证实或核查线号,按TIME。
4.调谐
与收音机调谐一样的道理,为了取得最大的信号强度,磁力仪也需要调节。
调节的实质是使电路的响应与实际场值相匹配。
通常,只要输入一个估计的调谐值(在测区实际场值的3000nT波动范围内),就能获得较精确的资料,但为了获得最强的信号,就必须精确的调谐。
假如不知道工区的精确场值,可在地磁图上找出工作区的位置,从图上可以查到该地的场强。
磁力仪能调谐到三位数字的精度(例如:
57.4千伽码),但在仪器内部,又有256个可能的步长可供选择,这就使得磁力仪可以精确的调谐(散射变小,读数更精确)。
从而可以获得高精度的读数。
在一般的情况下,近似调谐就可以了。
记住:
下列工作只有当磁力仪出于适当环境中才能进行,必须到户外,远离供电线和大的金属物。
调谐的步骤如下:
1.根据世界地磁图,确定工作区的正常场值。
2.调节磁力仪到3位数的精度(540表示54,000伽码)。
3.读一个数。
4.再调谐到刚才的读数。
你将按:
TUNESHIFT数字数字数字ENTER
READTUNE
a.详细过程:
按TUNE
当按下TUNE,这时将显示:
51000.6FIFLD/TIME(场值/时间)
7.5STATION/DAY(点号/日期)
这里7.5是信号强度值(0.0-9.9),它描述了前一次测量接收到的信号强度。
信号强度熄灭后,当前的调谐值将显示:
TUNE
510(调谐值51,000伽码)
调谐值的范围为:
20,000-90,000伽码
b.下一步决定当前的调谐值是否有效,如果需要更改则键入新的调谐值。
按SHIFT,准备键入数字,然后按下相应的数字,例如
键入56表示56,000伽码,后面的0不用按,空格将视为0输入。
按ENTER后,刚才键入的数字就成为新的调谐场值,片刻,显示灭。
读一个数,按READ。
要核查一下调谐值,检查新的调谐值下的信号强度,按TUNE显示器亮,显示信号强度。
516FIFLD/TIME(场值/时间)
8.5STATION/DAY(点号/日期)
如果认为满意,可以开始工作。
如果增加信号强度,就必须输入更精确的调谐值。
这时应该读个数,取它的前三位作为调谐值。
为得到尽可能大的信号强度需要反复做。
当调谐值与地磁场强度匹配时,可获得最大信号强度。
5.读数及存储
这一部分在操作步骤一节中已有阐述。
简言之,实现读数和存储的指令要用到两个键:
READSTORE。
下一节,从存储器中回放数据,阐述使用RECALL键访问内存。
6.数据回放(查看)
弄明白存储器存放数据的原理的一个好方法是设想数据放在一格一格的架子上,每一格又分为前半部分和后半部分,前半部分是场值和测点号,后半部分是时间,线号和日期。
在手动方式下,将出现线号,而在自动方式时可看到太阳日。
按RECALL从存储器中取数,此时,在储架上最上一格的前半部分的数据被显示(加粗部分),见下表:
表1内存架
(场值)(点号)
(时间)
(线号)
这些读数会在显示器上显示
(加粗部分)
67856.8
009
12.32.55
68645.5
008
12.32.30
68857.4
007
12.32.00
68682.9
006
12.32.54
68432.8
005
12.32.20
68845.7
004
12.31.59
68723.8
003
12.31.37
68245.6
002
12.31.02
68290.0
001
12.30.45
再按一下RECALL,继续递减存储器地址,显示以下加粗部分。
(线号.)
按ENTER,则递增存储器地址,会从下往上一个一个地显示。
在数据量大的情况下,为了查看某个读数,没有必要连续按RECALL和ENTER键。
如果想看第5或第65个读数,实现的方法是:
按RECALL→SHIFT→测点号数字→ENTER
例如:
要看555号测点的场值,按RECALLSHIFT555ENTER,显示第555点的场值。
(场值)
(点号)(时间)
(线号.)
68856.8
558
13.32.55
68845.5
557
13.32.30
68857.4
556
13.32.00
68882.9
555
13.32.54
68832.8
554
13.32.20
68845.7
553
13.31.59
68823.8
552
13.31.37
68845.6
551
13.31.02
68890.0
550
13.30.45
要取出存储架上后半部分(时间和线号)必须在前半部分数据正在显示时,按TIME键,(将显示加粗部分)。
如果是自动方式,显示太阳日,而不是线号。
记住:
查阅存储器后半部分时,显示的时间是当时的测量时间,它与“秒针”在走动的实时时间是不同的。
在查看存储器后半部分时,可通过按RECALL和ENTER向上或向下查看整个存储器的后半部分,如果要回头看前半部分,可按FIELD。
在大脑中有了存储器的概念后,RECALL的使用就很明白了。
(1)回放最后一个读数
按RECALL,最后一个读数就在显示器上显示(读数和点号)。
(2)回放某个特定的读数
按RECALLSHIFT测点号数字ENTER
例如:
按RECALLSHIFT123ENTER
显示器下排显示123,上排则显示该点场值,如果测点号是四位数,显示器将先闪动第一位(千位数),然后闪动后三位数。
注意:
没有数据的存储器单元是不能实现回放的,如果没有存储123个读数,那么将转到存储器中最大的一个测点号。
按一次READ也能从显示器下排看到最大测点号。
(3)回放测量时间和测线号
根据第1点,只能从存储器中回放场值和点号,为了查看线号和观测时间,按TIME。
(A)必须在场值还亮时,按下TIME,这时显示器上排将显示该点的测量时间(时,分,秒)及相应的测线号(如果是自动方式,则显示太阳日)。
场值不亮的任何时刻,按TIME,显示的是“秒针”走动的实时时间,这使得实时时间和过去的观测时间极易区分。
实时“秒针”是走动的,而过去的观测时间“秒针”是不动的。
一旦显示了存储架的后半部分,就可以象查看前半部分一样,通过分别按RECALL和ENTER键,可以向下或向上访问存储架。
(B)如果要回到存储架的前半部分,按FIELD,显示器的上排将恢复场值显示,下排仍是测点号。
这时如果读个数,可以看到仪器也回到了存储架前半部分的状态。
7.清除内存
G-856允许清除内存中最后一个,最后一组或者全部内存的读数。
1.清除最后一个读数
按READRECALLERASEERASE
(A)按READ,将找到上一个读数在存储器上的位置。
(B)按RECALL,上一个读数将出现在显示器上。
(C)当读数指示仍然亮着的时候,连按ERASE两次,显示器变成空白,最后一个读数从内存中消失。
按ERASE两次,是为了清除读数,这种设计是为了保护数据。
假如偶然按到ERASE,接着按CLEAR或其它任何键,即可使这次ERASE操作无效。
2.清除最后一组读数
要清除最后一组读数,首
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