Магнитомер с записью цифровойиНфОРМАции Советский патент 1981 года по МПК G01R33/02 

(54) МАГНИТОМЕТР С ЗАПИСЬЮ ЦИФРОВОЙ ИНФОРМАЦИИ со входом вычислителя б наиболее вероятного значения. Магнитометр работает следующим образом. Соединенные последовательно измерительный преобразователь 1 и преобразователь 2 частоты, в цифровой код преобразуют значения измеряемого маг (нитного поля в цифровой код. Магнито метр работает тактами; Данные измере ний в конце такта переписываются в выходной регистр 3 и хранятся там до получения новых данных в конце следу ющего такта. С регистра 3 данные-, измерений через коммутатор 5 и устро ство 10 сопряжения передается на циф ровой регистратор 9. Одновременно с этим с коммутатором 5 данные измерений поступают на вычислитель 6 наиболее вероятного значения, где они заполняются и анализируются за нескЪлько предыдущих тактов. На основе ансшиза определяются параметры изменения величины магнитного поля и вычисляется наиболее вероятное значени величины магнитного поля в данном те кущем такте. С выхода вычислителя б наиболее вероятного значения величины магнитного поля информация передается на коммутатор 5 и на пороговый вычислитель 7, в котором призводится сравнение данных измерений, по лученных в данном такте и хранящихся на регистре 3 с вычисленным наиболее вероятным значением величины магнитного поля для данного такта, получен ным в вычислителе б. По результатам этого сравнения производится управле ние коммутатором 5. Если разност: ме ду измеренным и вычисленным значение не превышает установленного порового значения, то под воздействием управляющего сигнала с порогового вычислите ля 7 (Проходящего через узел 8 ввода сиг нала,.коммутатор 5 подключает ко входу цифрового регистратора 9 выход регистра 3. Если же разность междуизмеренным и вычисленным значением превы шает установленное пороговое значени то ко входу цифрового регистратора 9 подключается выход вычислителя б наиболее вероятного значения величины магнитного поля. Узел 8 ввода сигнала осуществляет управление коммутатором 5 йо время начального ввода. В этом случае коммутатор 5 подключает выход регистра 3 ко входам вычислите ля 6 наиболее вероятного значения ве личины магнитного поля и цифрового регистратора 9 на определенное число тактов в зависимости от характера изменения входной информации. Вычисления наиболее вероятного значения величины магнитного поля.может быть выполнено многими путями при использовании информации от различного чис ла предыдущих тактов. В случае, когда для определения наиболее вероятного значения в данном такте Ny используется информация в трех предыдущих тактах: , 1-2 (измеренное в данном такте значение обозначено , в начале работы устройства под воздействием сигнсша с узла 8 ввода сигнала через коммутатор 5 в. память вычислителя б наиболее вероятного значения величины магнитного поля записывается (Ьри последовательных значения / Ni-a и N -- с выходного регистра 3. В вычислителе 6 наиболее вероятного значения величины магнитного поля определяется среднее значение (N,--. + N .-.. )/3, значения .приращений дНэз N --а. - идЫд -N.-.-n - Nv.-a , среднее значение приращения dN NjcL + л N3 ) / 2 и вычисляется наиболее вероятное значение N 1 N-i-2 +2 AN. По получении информации в четвертом такте в пороговом вычислителе 7 про водится вычисление величины (N.,- - ) и сравнение этой величины с заданным пороговым значением Л ПОР. Если /NT - оР , то коммутатор 5 передает на выход значение N с ,выхрд а регистра 3, а если (N.i-Ni ДПОР то на выход коммутатора 5 поступает значение N с выхода вычислителя б. Значение NK (равное или NT) с выхода коммутатора 5 потупает в память вычислителя б где используется для вычисл ания наиболее вероятного значения для пятого такта. Одновременно величина N поступает на регистратор 9. В пятом и последующих тактах по получении текущего значения Щ в пороговом вычислителе 7 значение абсолютной величины разности между измеренной и вычисленной величинами IN.; - N.jf сравнивается с Зс1данной пороговой величиной ДПОР По результатам этого сравнения- выходной сигнал порогового вычислителя 7 через узел 8 ввода сигнала управляет коммутатором 5 таким образом, что на его выход передается или величина N,- с выхода регистра 3 или величина N с вычислителя 6.Эта величина поступает в память вычислителя б, где используется для определения Нс1иболее вероятного значения N- для последующего такта,-и на регистратор 9. Таким образом, в последовательности значений Njs, на выходе коммутатора 5 исключается (по сравнению с последовательностью значений N на выходе регистра 3) значения выбросов, т.е. те значения N.J , величина котороых отличается от вычислеиной наиболее вероятной величины R на величину, превышающую пброговоеГ значение йлоо Эти значения N , которые считаются выбросами, заменяются вычисленными наиболее вероятными значениями Fi.(. I . 9 В устройстве имеется возможность регистрировать не только значения Nj (т.е. N| ) с выхода коммутатора 5 с исключенными выбросами, но и ,. средние значения . / т.е. усредненные значения информации с исключен :ными выбросами. Для этого необходимо подключить дополнительный цифровой регистратор 11 с устройством 12 сопряжения к вычислителю 6 наиболее вероятного значения величины магнитноро поля. Когда в последовательности значений N. с регистра 3 выбросы имеют место подряд в трез тактах, узел 8 ввода сигнала переключает коммутатор 5 на повторный ввод. В трех посл дующих тактах на выход коммутатора 5 поступает информация с регистра 3. В этом случае информация передается на регистратор 9 со специальным признаком. После осуществления повторного ввода работа устройства производится как описано выше. В тех(Случаях, когда вычисления величины N-i производятся на основании информации не от трех, а более тактов (п тактов) начальный и повтор ный ввод осуществляется на глубину также п тактов, причем повторный вво проводится в случае .наличия выбросов подряд в п тактах. В устройст:ве из ряда измеренных значений исключаются значения, являющиеся выбросами, и повышается помехоустойчивость магнитометра. Формула изобретения Магнитометр с записью цифровой информации / содержащий последовательно соединенные измерительный преобразователь, преобразователь, частоты в цифровой код с выходным регистром и цифровой регистратор с устройством сопряжения, отличающийся тем, что, с целью повьшёния помехоустойчивости, в него введен блок устранения помех, состоящий из последовательно соединенных порогового элемента, узла ввЬда сигнала и коммутаюра, а также вычислителя наиболее вероятного значения величины магнитного поля, вход которого подключен к выходу коммутатора и входу цифрового регистратора, выход - ко входам коммутатора и порогового вычислителя, а второй вход порогового вычислителя и третий вход коммутатора связаны с выходом преобразователя частоты в цифровой код.: Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе. 1.Козлов Б.Г., Фукс В.И. Станция для измерения магнитных вариаций в море.-Сб. Геофизическая аппаратура} вып. 58, Л., - Недра, 1975, с. 19-21 (прототип).

L-