高新技术R3航空磁力仪_航磁_北京中科地联科技发展有限责任公司

地球本身就是一个巨大的磁体，在地球表面会呈现缓慢梯度变化，同
时，地球表面不同磁场特性的物质，如岩石、矿体、人造设备等也会导致
地磁场的剧烈变化，通过对一个区域的磁异常变化检测和描述，可以
有针对性的实现物质探测和目标寻找等目的。
2.2 总体方案设计
本系统采用航磁测量系统作为系统核心，对航磁探测所需各项数据进行采
集和汇总，同时通过飞行中不断采集所得数据。测量系统包含以下模块：
数据收录采集模块，三分量数据测量模块，GPS 模块。
应用领域：浅部埋藏物，未爆
不同高度矿山勘探/跟踪/监测
考古勘探，保护区（文化遗产、农田）
在无法到达的、被淹没的或雷区进行探测
性能：

地面静态噪声水平 ≤2pT
空中动态噪声水平 ≤0.08nT
数据采集器噪声水平 ≤0.286pT
分辨率 0.0001nT
灵敏度 0.0003nT√Hz
探头方向差 ±0.25nT
量程 10000～105000 nt
采样率 1,2，5，10,20,50,100Hz 可选
工作温度 0 到+50℃
校准不需要
梯度容量 40000nT/m
铯光泵整套系统重量 6KG
测线重复性 ≤1nT
补偿方式实时磁补偿
补偿精度 ≤20pT
补偿性能改正比（总场）：10-20 改正比（梯度）：20-100
2.2.1 飞行作业流程
2.2.2 制定作业计划
测量人员与飞行控制人员协商、沟通后，制定相应飞行作业计划、确定
具体飞行测线。飞行控制人员要预先掌握起降点、航路、测区的天气状况，
了解空域活动情况，制定飞行计划，预计起飞时间和着陆时间，并向有关
航管部门申报飞行计划。
2.2.3 补偿飞行
在测线任务开始前，无人机需进行补偿飞行，以获取磁补偿所需补偿系
数。具体要求如下：
1) 选择地磁场相对平稳区域；
2) 要求飞行高度：3000 米；
3) 要求飞行空域：边长为 100 秒飞行距离的矩形区域，梯度变化小于
50nT/km，飞行空域应事先选择确定；
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Liul l
4) 航磁校准/补偿飞行动作
到达要求高度和空域后，北航向平飞，按如下图所示四边形轨迹飞行，
在每个航向上做 3 组机动动作：
图 1 补偿飞行示意图
? 机动动作：3 次±5°的俯仰、3 次±10°的摇摆、3 次±5°的偏航（每次
动作约 10 秒）。
? 每种动作（3 次）连续完成，每种动作开始前、结束后可短暂平飞
2-3 秒。
? 每个方向动作完成后，顺时针（向右）平稳转弯 90°。
? 全部完成后，重新回到北航向。
2.2.4 测线作业起飞前准备
按照进场任务，飞行控制人员完成加注燃料等准备工作，将无人机牵引
至预定起降位置，无人机系统开始供电，飞行控制人员对无人机执行快速
程序检查，并完成航迹飞行参数检查。
首先确认地面磁日变站开始正常运行。然后测量人员打开航测测量系
统，对仪器通电加温，检查各种仪器工作是否正常、开启航磁仪、锁定工

作状态，检查收录系统工作状态，确认测量系统工作正常。
当无人机和航空测量系统经过检查测试一切正常后，启动无人机，在测
控站内的指挥员下达起飞命令后，无人机操作员发送起飞指令，无人机依
照程序调至起飞状态，飞机启动旋翼，实现自主起飞。起飞后在飞离机场
区域后切入自动飞行控制模式。
2.2.5 空中测量
无人机从起降点起飞后，首先进行螺旋式爬升，然后爬升至预订飞行高
度后飞往待测区域，按照任务计划自主测线，通过导航定位系统对准航线
保证作业航偏在规定范围内。
飞机飞行测量过程中，测控人员实时对仪器工作状态进行监控和记录。
2.2.5 返航与自主着陆
完成本架次预设测线任务的测量后，无人机进行返航，缓慢螺旋式下降
至安全高度，返回起降点。无人机将按照预先设定的降落点自主降落，飞
行控制人员时刻关注下降过程，并保证随时可通过遥控器处理可能发生的
突发意外情况。
2.2.6 仪器设备检测维护
无人机着陆停稳后，飞行控制人员对进行无人机检查、维护，涉及发动
机、机体结构、电气、起落架等部分。按照固定流程要求完成无人机系统
检查和维护，发现问题及时报告。
测量人员确认仪器工作状态，并拷贝本架次的原始数据。若当天任务完
成，则关闭所有仪器设备。返回基地后，对仪器工作状态、数据质量和工
作量等进行统计，并向有关负责人员汇报。
测区作业期间，飞行控制人员和航磁测量人员要相互配合，提前做好飞
行准备工作，以保证测量飞行工作的顺利开展。

高新技术R3航空磁力仪

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