一种磁通门台阵野外长期观测装置的制作方法

1.本实用新型涉及地磁观测技术领域，更具体地说，特别涉及一种磁通门台阵野外长期观测装置。


背景技术：

2.传统的地磁观测方式为将探头、模拟盒放置于无磁房中进行观测，但是无磁房造价高，使得地磁观测成本增大，经改进将探头、模拟盒分别放置于不同的玻璃钢罐、塑料管材中进行全地埋，但是全地埋的方式容易造成玻璃钢罐内部渗水，玻璃钢罐倾斜等问题，不能长期保证数据的稳定性，且全地埋式也造成后期维修困难，维修时需要开挖至罐体处，然后密闭回填，费时费力。
3.因此需要一种探头和模拟盒位于同一罐体中，且罐体具有防渗水、防倾斜同时易于维修的磁通门台阵野外长期观测装置。


技术实现要素：

4.本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种磁通门台阵野外长期观测装置，通过采用半地埋式将罐体固定，罐体内设置有夹层，夹层上下分别放置有模拟盒和探头，能够将探头和模拟盒安装于同一罐体内，并且在夹层上填充有保温层，便于对罐体内部年温差进行控制，减小探头与模拟盒之间的温差，使之符合磁通门仪器的观测要求；罐体底部内外均设置有白水泥对罐体及罐体内部的探头进行固定，防止罐体和探头发生倾斜，保证数据的稳定性；罐体顶部设有第一封盖和第二封盖并通过打胶密封，外附加覆土层，能够避免渗水等问题。
5.一种磁通门台阵野外长期观测装置包括罐体，所述罐体底部通过固定层固定于仪器坑内，所述罐体顶部设置有第一封盖和第二封盖，所述第二封盖外覆盖有覆土层，所述罐体顶部预留有出口管，所述罐体内部放置有探头和模拟盒；观测室，所述观测室内设置有主机，所述主机通过第二线缆连接于所述模拟盒。
6.进一步的，所述罐体内部底壁通过所述固定层固定有支撑台，所述支撑台上表面固定有探头。
7.进一步的，所述罐体内壁设置有若干个凸起，所述凸起架设有夹层，所述夹层上表面放置有所述模拟盒，所述夹层上方填充有保温层。
8.进一步的，所述探头与所述模拟盒通过第一线缆连接。
9.进一步的，所述罐体为顶部开口的圆柱体结构，所述罐体顶部与所述开口相适配的设置有第一封盖，所述第一封盖外围设置有第二封盖。
10.进一步的，所述仪器坑与所述罐体外表面之间填充有土方。
11.进一步的，所述观测室内设置有机柜，所述机柜内设置有主机、电源及网络设备，所述主机与所述网络设备信号连接，所述电源用于为主机供电，所述观测室顶部设置有gps。
12.进一步的，连接于所述模拟盒的第二线缆通过所述出口管穿设于地埋管，所述第二线缆的另一端连接有所述主机。
13.进一步的，所述罐体于所述观测室之间设置有警示桩，所述罐体一侧设置有警示牌。
14.进一步的，所述探头下方附带有脚垫。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.①
罐体采用半地埋式，罐体通过固定层固定于仪器坑内，并通过土方填实罐体于仪器坑之间的缝隙，能够有效将罐体固定，防止罐体发生倾斜；罐体顶部露出地面，其中第一封盖和第二封盖位于地面上方，且第二封盖内径大于罐体内径并且第二封盖设置有边沿，第二封盖倒扣后打胶密封，能够有效防渗水，保持罐体内干燥；采用半地埋式便于后期维修，维修时在露出地面处进行维修即可，无需开挖至全部罐体处；
17.②
罐体中部设置有夹层，夹层上放置有模拟盒，罐体底部通过固定层固定有支撑台，支撑台通过脚垫固定有探头，能够防止探头发生倾斜，影响数据测量，模拟盒与探头通过线缆电性连接，实现探头与模拟盒位于同一罐体中，在夹层上方填充有保温层，减少罐体内部年温差，便于控制探头和模拟盒的温度，对探头和模拟盒同时进行保温，减少探头与模拟盒之间的温度差。
18.③
探头测量的地磁场数据通过第二线缆传输至主机，主机通过网络设备将地磁场数据发送至地震监测中心站，在测量及发送过程中，无需人员操作，能够减少人员活动对地磁的干扰。
19.④
罐体高度设置为2m，采用半地埋式，能够更好的适用于山地的地形地貌，减小岩石对地磁观测的影响同时也能够减少基岩中开孔的难度。
附图说明
20.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
21.图1是磁通门台阵野外长期观测装置的整体结构示意图。
22.图2是磁通门台阵野外长期观测装置中地埋组件的剖面图。
23.图3是磁通门台阵野外长期观测装置中观测室的剖面图。
24.图4是磁通门台阵野外长期观测装置中探头和支撑台的结构示意图。
25.图5是磁通门台阵野外长期观测装置中观测室内的主机工作逻辑框图。
26.图中：1、罐体；2、仪器坑；3、土方；4、支撑台；5、夹层；6、保温层；7、第一封盖；8、第二封盖；9、出口管；10、凸起；11、脚垫；12、覆土层；13、主机；14、探头；15、模拟盒；16、第一线缆；17、gps；18、网络设备；19、警示牌；20、警示桩；21、地面；22、机柜；23、电源；24、第二线缆。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.具体实施例：
29.如图1、图2和图4所示，一种磁通门台阵野外长期观测装置包括罐体1和观测室，罐体1采用玻璃钢材质制成，为顶部开口的圆柱体结构，罐体1高度为200cm，内部直径为100cm,壁厚为1.5cm，地下设置有仪器坑2，用于放置罐体1，罐体1底部与仪器坑2接触位置用固定层进行固定，本实施例中的固定层由弱磁性白水泥夯实形成，但固定层材料不局限于弱磁性白水泥，罐体1底部与仪器坑2之间采用弱磁性白水泥进行夯实固定，罐体1外围与仪器坑2之间的缝隙填实有土方3，土方3为弱磁性土方，防止罐体1长期放置后发生倾斜；罐体1内部底壁设置有固定层，用于固定支撑台4，罐体1内部底壁与支撑台4之间通过弱磁性白水泥夯实，将支撑台4固定于罐体1内部底壁，支撑台4由大理石制成，为40cm*40cm*20cm的长方体结构，支撑台4上设置有探头14，探头14底部附带有3个脚垫11，用于支撑探头14使探头14保持水平状态，起到调平的作用，将探头14放置于支撑台4上，利用水平仪调整水平后，使用强力胶或松香分别固定3个脚垫11，保证探头14能够长期处于水平状态，进而保证观测数据的准确性。
30.罐体1内壁距离底壁140cm处设置有若干凸起10，凸起10方向朝向罐体1内部，凸起10用于架设夹层5，夹层5采用玻璃钢制成，为圆形平板结构，直径小于100cm，厚度为0.4cm-0.6cm,便于夹层5放入或取出罐体1；夹层5上表面放置有模拟盒15，模拟盒15通过第一线缆16连接有探头14；夹层5上方填充有保温层6，保温层6在本实施中由聚苯乙烯泡沫塑料制成，但不局限于聚苯乙烯泡沫塑料，聚苯乙烯泡沫塑料具有密度小、缓冲性能优异、保温效果好等特点，用于保证罐体1内的温度稳定，减小罐体1内部的年温差，进而减小模拟盒15和探头14的温度差，此外，聚苯乙烯泡沫塑料为轻质保温材料，能够减小对夹层5的压力，延长夹层5的使用寿命。
31.罐体1顶部与开口相适配的设置有第一封盖7，第一封盖7盖合后进行打胶密封，第二封盖8直径大于罐体1直径，且第二封盖8外围设置有5cm边沿，能够倒扣于罐体1顶部，倒扣后进行打胶密封，防止进水；罐体1顶部位于地面21上方的部分设置有出口管9，出口管9管径大于4cm，出口管9长度大于3.5cm，出口管9倾斜设置，能够防止长期渗水，第二线缆24穿过出口管9后，对出口管9进行打胶密封，本实施例中打胶密封采用玻璃胶，但不局限于此；第二外盖外围附加有覆土层12，覆土层12为弱磁性覆土层，覆土层12厚度大于100cm，减少气温对罐体1内部温度的影响。
32.如图3和图5所示，观测室设置于罐体1一侧，观测室与罐体1的距离大于1000cm，观测室内设置有机柜22，机柜22用于放置主机13、网络设备18及电源23，本实施中电源23采用ups电源，能够长久的为主机13进行供电，主机13与网络设备18为信号连接，用于传输数据，观测室顶部设置有gps17，用于定位和对主机13进行对时，保准长期观测过程中，数据的准确性；第二线缆24由出口管9穿出罐体1，经地埋管连接于主机13，地埋管设置于观测室与罐体1之间，地埋管距离地面21的深度根据覆土层12的厚度进行调整，探头14通过第一线缆16连接模拟盒15，模拟盒15连接有第二线缆24，第二线缆24穿设地埋管与主机13连接，开展长期无人观测。
33.覆土层12一侧设置有警示牌19，用于提示相关人员此处设置有地埋物，请勿靠近、挖掘；罐体1与观测室之间均匀的设置有警示桩20，警示桩20位于地埋管顶部，用于提示相
关人员，此处设置有地埋线缆，请勿挖掘。
34.在本实施例中，地下挖设有仪器坑2，用于放置并固定罐体1，罐体1采用半地埋式，留有一部分罐体1顶部处于地面21上方，维修时无需将罐体1全部挖出，将覆土层12、第一封盖7和第二封盖8打开即可，操作便利，便于后期维修；罐体1底部于仪器坑2接触位置设置有固定层，在本实施例中即采用弱磁性白水泥将罐体1底部于仪器坑2进行夯实固定，仪器坑2与罐体1外围之间的缝隙采用土方3进行填实，能够防止罐体1发生倾斜；罐体1内部底壁通过固定层将支撑台4固定，在本实施中即采用弱磁性白水泥将支撑台4固定于罐体1内部底壁，防止支撑台4移动，支撑台4上表面固定有探头14，通过脚垫11和支撑台4能够保证探头14长期处于水平状态，确保观测数据的准确性；罐体1内设置有夹层5，夹层5上表面放置有模拟盒15，上方填充有保温层6，罐体1通过夹层5将模拟盒15与探头14分开，保证探头14与模拟盒15之间的距离，同时设置有保温层6，能够保障探头14与模拟盒15观测所需的年温差；罐体1顶部设置有第一封盖7和第二封盖8，第二封盖8设置有外沿，倒扣于罐体1顶部，第二封盖8外围附加有覆土层12，减小气温对罐体1内部温度的影响，进而减小罐体1内部年温差，第一封盖7和第二封盖8均采用打胶密封，能够防渗水；倾斜向下设置有出口管9，便于第二线缆24穿出罐体1，且出口管9靠近罐体1的一端高于远离罐体1的一端，能够防渗水，减小湿度对罐体1内部探头14及模拟盒15的影响；第二线缆24通过地埋管连接于主机13，减少第二线缆24的破损；探头14对地磁场数据进行实时测量，并将测量数据经第一线缆16传送至模拟盒15再经第二线缆24传输至主机13，主机13通过网络设备18将地磁场数据传输至地震监测中心站，在此过程中gps17对主机13进行实时对时，保证数据的时效性，作业人员远程记录，无需作业人员近距离操控，减少人员活动及电磁的干扰，避免对测量数据造成影响；本装置无需建设地磁房，节约成本，罐体1高度为2m，减少对基岩挖孔，降低施工难度，能适用于多种地势地形，罐体1采用玻璃钢材质，质量轻、便于运输，强度大，能保证长期观测，易于推广；罐体1、土方3、覆土层12均为弱磁性，减少对地磁观测的影响。
35.工作原理：本装置利用半地埋的罐体1构成保温干燥的密闭空间，用于放置探头14和模拟盒15，探头14与模拟盒15通过夹层5进行分隔，探头14和模拟盒15通过第一线缆16连接，模拟盒15通过第二线缆24与观测室的主机13连接，探头14对地磁场数据进行实时测量，并将地磁数据经第一线缆16和第二线缆24传输至主机13，主机13再通过网络设备18将地磁场数据发送至地震监测中心站。
36.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改；等同替换；改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。