CG5重力仪操作手册.docx
- 文档编号:8108420
- 上传时间:2023-01-28
- 格式:DOCX
- 页数:11
- 大小:150.90KB
CG5重力仪操作手册.docx
《CG5重力仪操作手册.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《CG5重力仪操作手册.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
CG5重力仪操作手册
CG-5重力仪使用手册(简写本)
中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院
2010年3月
准备工作
一、重力仪供电
CG-5重力仪有两种供电方式:
由15V外接电源供电或由仪器配备的两个智能电池供电。
1、外接电源供电
外接电源供电步骤:
1)外接电源适配器的输入端与供电网连接(100V~240V交流,47~63Hz)
2)将15V直流输出连接到CG-5重力仪面板背后两针插座。
2、智能电池供电
CG-5重力仪使用可充电“智能”锂电池。
电池标称电压11.1V,标称容量6.6Ah,工作温度范围-20℃~60℃。
两个充满电的电池可供CG-5重力仪在外界温度25℃时连续工作超过14小时。
电池的容量会随着温度的下降相应的减少,当电池剩余电量低于电池电量的10%时,仪器会以间隔15s的提示音予以提示,此时应及时连接外接电源或更换电池。
若无法更换电池或连接外接电源,则应该取出电池以防止电池电量耗尽,否则当电池电量耗尽,会导致电池标定参数丢失,电池容量减少。
若发生上述情况,可用CG-5重力仪配套充电器重新标定。
智能电池安装步骤:
(a)从仪器侧边打开电池仓盖。
(b)连接器在电池仓的底部。
插入电池使之与连接器紧密结合。
(c)将电池仓盖重新盖好。
若以错误的方式插入电池,则无法盖好电池仓盖。
CG-5重力仪配有智能电池充电器,以便对电池单独充电,每个电池需要连续充电大约4小时充满。
在CG-5重力仪断电超过48小时后,重新使用前,仪器需要通电48小时以上,其中预热4小时仪器才能达到运行温度,加热48小时后仪器才能稳定。
二、冷启动及热启动
1、冷启动
仪器出厂后第一次使用时,应该进行冷启动来重新设置仪器。
以后的使用过程中,一般不再进行冷启动。
需要注意的是数据在冷启动时将丢失,所以进行冷启动前要及时传输测量数据。
冷启动步骤:
(a)同时按下【setup/4】键和【ON/OFF】键启动仪器,系统将提示是否恢复为仪器缺省设置。
(b)按【9】键进行冷启动。
(c)或者按【recall/5】键取消冷启动。
2、热启动
仪器使用过程中出现死机现象,例如页面无法更新、功能无法实现等,需要进行热启动,同时按【ON/OFF】键和【F1】键,系统将热启动。
按住【setup】键,所有数据将被删除。
仪器的安置与开机
一、仪器安置
1.安放三角架
在测点处一块平地上,用力按下三角架,使每条腿的钢尖插入地面,方向为“T”字形,这样方便调节底部的螺旋调平仪器。
2.仪器安置
将仪器平稳的放在三角架上,确保仪器底面的V形凹槽、锥形凹槽正好和三角架脚螺旋的球形端结合,这样仪器固定在三角架上,并且能够自由调平。
右手提住重力仪,左手扶住重力仪左前方的锥形凹槽,先将锥形凹槽与三角架左前方的球形端结合,然后轻微旋转仪器,将重力仪右前方的V形凹槽与三角架右前方的球型端结合,最后完全放稳仪器。
二、重力仪开机
按【ON/OFF】键启动CG-5重力仪的显示器及微处理器。
只要仪器中安装了至少一块电池或连接了外接电源,无论仪器是否开机,其内部的温度控制器及绝大多数电子元器件都始终保持通电状态,不受影响。
如果操作中要用到GPS,则先连接GPS接收天线到COM2接口,再开机。
参数设置
CG-5重力仪进行测量前,必须进行各种参数设置,这些参数是:
测量参数、仪器参数、读数和循环及基准站选项、时钟参数、传输参数、内存。
按【SETUP】键,进入设置界面,主要包括Survey(测量),Autograv(仪器),Options(选项),Clock(时钟),Dump(传输),Memory(内存),Service(服务)选项。
采集数据前,一般需要设置三套初始化参数,包括:
测量参数、仪器参数和选项参数。
一、测量参数设置
选择Survey(测量)选项,按F5进入该菜单,进行测量参数的设置。
1.测量标题确定
首先,在SurveyHeader界面上,对SurveyID(测量标记)、Customer(单位名称),Operator(操作者)进行测量标题参数的设置。
如下图所示。
测量标记是一次测量项目的总称,测量项目中包括许多点的测量,因为数据是以测量标记为单位进行存储,所以除非数据已经传输到计算机,并且清除了存储器,其它情况下命名测量标记时,不允许重复使用同一个测量标记名称。
所以在开始一个新的测量项目时,必须要重新命名。
2.GPS使用
在测量中需要使用GPS信号时,要先在关机状态下连接GPS接收天线到COM2接口,然后开机,在设置界面按【CHECKGPS】,如下图所示,出现一个卫星接收情况及坐标的提示框,内容为UTC(世界时)、Latitude(纬度)、Longitude(经度)、Altitude(高程)、Satellite(卫星数)和Hdop(平面位置精度因子)。
待坐标值稳定后,选择Survey,进入SurveyHeader界面,按【READGPS】键,则界面中GridReference项中的纬度(Latitude)与经度(Longitude)值就会自动改正,其余项需要手动设置的,将光标移动到需要更改的参数处,按【FUNCT/EDIT】键,选择EDIT功能,进行手动设置即可,其中,Azimuth为方位角值,Elevation为高程,UTMZone为基准网格点的UTM带,GMTDiff为所在时区与UTC的时间差,该值应设为-8。
3.测站标记确定
系统允许使用如下六种模式以设置测站标记,分别为NSEWm(北南东西,以米为单位),NSEWft(北南东西,以英尺为单位),XYm(以米为单位),XYft(以英尺为单位),UTMm(以米为单位)和LAT/LONG(纬度/经度)。
在SurveyHeader界面,按【F1/PARAMS】参数键,进入测站设计系统(StationDesignationSystem),按【F3/FUNC/EDIT】选中EDIT功能,选中“system”,按左或右键在标记系统间转换,选择测站坐标系统为XYm。
选择后OK,返回Survey选项。
二、仪器参数设置
进入Autograv(仪器)选项,进行仪器参数设置,如下图所示,分别为TideCorrect(潮汐改正)、ContTiltCorr(连续倾斜改正)、AutoReject(自动舍弃)、TerrainCorr(地形改正)、SeismicFilter(地震滤波)、SaveRawData(存储原始数据)。
TideCorr.:
利用经度、纬度以及与UTC的时间差通过Longman公式计算地球潮汐校正。
Cont.Tilt.Corr.:
在不稳定的地面观测读数时,以6Hz的频率计算微小的垂直方向倾斜变化以进行持续的补偿、若此功能关闭,则将使用读数最后1s的倾斜值进行改正。
AutoReject:
自动舍弃高频率的噪声,通常高于4倍标准偏差的噪声被舍弃。
通过地震滤波时高于6倍标准偏差的噪声将被舍弃。
TerrainCorr:
通过标准的Hammer计算,改正地形对重力的影响。
SeismicFilter:
地震滤波器过滤由地震和其它震动引起的低频噪声。
地震滤波器是一个带有锥形孔的平均值滤波器。
SaveRawData:
以6Hz的频率存储原始数据。
测量时,一般选择第1、2、3、5项为“YES”,第4、6项为“NO”,按左或右键开启或关闭参数。
设置完毕后,按RECORD(记录)键存储并返回。
三、选项参数设置
进入Options选项,设置读数时间、循环时间、循环次数、启动延时、测线间隔、测站间隔、测站编号自动增加、LCD加温器和记录环境温度等内容,如下图所示。
ReadTime:
读数时间,指测量数据的持续时间,单位为秒,输入范围为1~256。
CycleTime:
循环时间,是以秒计算的在重复读数时的时间间隔、允许值范围可到99999s。
若在设置100s的读数时间同时,设置200s的循环时间。
CG-5会用100s来读数,再等待100s后进行下一次读数。
需要注意的是考虑到一起相关的数据管理,循环时间至少比设置的读数时间值大20s。
例如,ReadTime设为55秒,实际运行时间为60秒,而循环时间设为75s。
#ofCycle:
循环次数,自动重复模式下读数次数自动重复,也可以通过输入99999时采用基准站模式。
允许范围是0~99998.
StartDelay:
读数延迟,读数前,操作员希望仪器周围场地稳定需要的时间,允许范围是0~99s。
Lineseparation:
测线间隔,以米为单位。
Stationseparation:
测站间隔,以米为单位。
通过输入一个值并且在Autostationincrement设置为ON时使用。
AutostationInc.:
测站编号自动增加功能。
可选择使用或禁止。
使用时,一个测量循环完成后,测站编号自动增加。
Chartscale:
图表比例尺。
Measurement:
测量过程显示界面。
可选择NUMERIC(数字)或GRAPHIC(图解)方式的测量显示界面。
LCDHeater:
LCD加温器。
寒冷环境中操作仪器时,开启LCD加温器。
RecordAmb.Temp:
环境温度记录。
选择记录环境温度后,记录高程的位置为记录环境温度。
一般设置ReadTime为55,CycleTime为75,#ofcycles为99998,Startdelay为5,Autostationinc为YES,Measurement为NUMERIC,设置完毕,OK返回。
到目前为止,仪器的测量参数设置完毕!
调平与测量
1.测站点号输入
开机后,或设置好参数后按MEASURE/CLR键,会进入stationdesignation界面,如下图所示,在此界面中,可输入Station(测站)、Line(测线)以及Elevation(高程)信息。
其中,若在Options设置时,AutostationInc.测站编号自动增加功能选择YES,则使用时,一个测量循环完成后,测站编号自动增加,不需进行手动进行更改。
2.调平
按【F5/LEVEL】键进入仪器调平,如下图所示,可以按照屏幕顶部焦炉图标指示的方向,旋转三角架的脚螺旋进行仪器调平。
水平状态由十字丝和屏幕底部的弧秒显示。
连续旋转脚螺旋直到交叉点进入中心小圆的内部(±10”),屏幕出现笑脸图标即可。
注意先调平Y轴(垂直十字丝),再调节X轴。
至此,仪器做好采集数据的准备!
按【F5/READGRAV】键开始测量。
数据采集
在OPTION选项界面中选择了Numeric(数字)测量模式、精确调平了仪器以及在stationdesignation界面下确定了测站及测线信息后,会进入数字显示界面。
如下图所示。
其中3773.222mGal为未经过任何改正的重力值,表格1、2、3、4、5为前几组采样经改正后的重力结果及时间信息。
图下方给出时间、温度、误差、标准差、倾斜改正、温度补偿等信息。
按F5(FinalData)结束测量,进入以下菜单。
其中,Current栏为当前数据,包含了经过滤波和应用了所有改正后的当前重力值、时间和测站信息。
通过方向上或下键,在Preceding栏可查看之前的数据。
按RECORD保存当前数据,同时返回到stationdesignation界面以便进行下一次测量;按CANCEL放弃当前数据,系统将不存储数据直接范围设置界面。
传输数据
CG-5重力仪可以通过RS-232端口或USB端口将数据传输到计算机上。
1.通过USB端口传输数据
使用USB端口传输数据,CG-5重力仪不需要进行任何参数设置。
只需要在计算机上安装USB驱动程序及软件SCTUTIL程序,在SCTUTIL程序的“Com接口参数”的窗口,选中“USBinterface”即可。
数据传输步骤:
(a)首先按【ON/OFF】键开启CG-5重力仪,USB数据线一端连接在CG-5的USB接口,另一端连接在计算机的USB口,如果是第一次使用USB口传输数据,计算机识别新硬件后会提示安装USB驱动程序,CG-5重力仪的USB驱动程序位于SCTUTIL光碟上。
需要注意的是,必须严格安装上面的连接顺序进行,否则数据无法进行传输。
(b)待计算机识别了设备后,打开SCTUTIL程序的传输窗口,直接点【STARTDUMP】(开始传输),程序将根据当前的时间信息(年、月、日、小时、分)生成一个文件名*.raw文件,选择保存路径,传输完成后,点【CONVERT】转换数据格式,原始数据*.raw文件将被转换为*.sgd、*.txt和*.smp文件。
2.数据文件格式及内容
1.*.raw:
原始数据文件,为二进制的数据文件,用户无法打开。
2.*.sgd:
SGD格式文件。
该文件时必须传输的文件,为二进制的数据文件。
3.*.smp:
包含了未经处理的以6Hz为频率的重力值、X轴的偏移、Y轴的偏移和温度传感器记录。
仪器界面中如果SaveRawData也就是保存原始数据中设置为否,*.smp文件为空文档。
4.*.txt:
为传输的文本文件。
内容如下图,前面三部分为测量之前进行各项参数设置内容,记录的观测数据分别是LINE(测线编号),STATION(测站编号),ALT.(高程),GRAV.(相对重力值),SD.(标准差),TILTX(X轴倾斜),TILTY(Y轴倾斜),TEMP(温度),TIDE(潮汐改正),DUR(读数时间),REJ(舍弃数量),TIME(时间),DEC.TIME+DATE(十进制时间),TERRAIN(地形改正),DATE(观测日期)。
注意事项:
1.轻拿轻放,平稳地放到三脚架上,以不发出声响为标准。
2.测量运输途中尽量保持仪器直立,能减少恢复时间。
3.在测量时,最好同时手动记录点号、重力值及时间。
4.测量参数设置好后,在下个点或者下次野外作业的时候,一般不需要做改动。
常见故障及排除方法
出现的问题
可能的原因
可能的解决方法
重力仪无法启动
电池耗尽
插上充电器进行充电或换上充好电的电池。
屏幕全亮或全暗
没调整到合适的对比度
按【DISPLAY】键,再按【F2(50%)】键。
屏幕或键盘无法工作
内部计算机需要重置
同时按【ON/OFF】和【F1】键进行重力仪热启动。
读数超出范围或读数接近GCAL1值以及ERR/SD过低
传感器锁定
用手指轻轻敲几下面板上的Autograv字样的位置。
进行一次新的读数,仪器不会测出错误结果。
若读数仍然有误,重复第一步反复轻敲重力仪,知道传感器解锁。
电池不能正常的显示其状态及正常
充放电,例如:
电池比正常情况下充电快,而容量却减少。
电池校准丢失
使用充电器重新校准。
电池在CG-5重力仪的屏幕不能显示其正常的状态
需要重新设置内部电池充电器
拿掉一个电池或断开外接电源电缆几秒钟来重新设置电池控制器。
显示器显示变化缓慢
环境温度过度,显示器无法正常工作
在Options界面下或通过先后按下【DISPLAY】键及【F1】键,打开屏幕加热器。
数据无法传输
仪器和计算机间未连接RS-232或USB数据线
连接数据线。
RS-232或USB数据线未连接到计算机上
连接数据线。
文件传输程序未能正确安装
检查SCTUTIL程序是否正确。
即使按以上描述重置后,仪器还是无法工作
仪器需要冷启动
用【ON/OFF】键关掉仪器。
再通过同时按下【ON/OFF】键和【SETUP】键。
如果希望恢复最初的设置,首先将数据传输到计算机。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- CG5 重力 操作手册