Устройство для автоматического мониторинга магнитных полей

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического мониторинга магнитного поля Земли в труднодоступных местах, не имеющих стационарных источников питания. Устройство для автоматического мониторинга магнитных полей состоит из датчика феррозондового, изготовленного на одном ферромагнитном сердечнике с двумя намотанными обмотками - возбуждения и считывания, и формирователя тока возбуждения. Устройство содержит магнитометрический модуль, микроконтроллер, радиомодем и модуль приема-передачи. В магнитометрический модуль дополнительно к датчику феррозондовому и формирователю тока возбуждения включены: аналоговый коммутатор, усилитель, формирователь тока компенсации, амплитудный детектор АЦП и ЦАП. Технический результат – уменьшение тока потребления для увеличения времени автономной работы устройства от химических источников тока (батарей или аккумуляторов). 3 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического мониторинга магнитного поля Земли в труднодоступных местах, не имеющих стационарных источников питания. Устройство может также использоваться в качестве магнитометрического средства обнаружения при охране важных объектов для обнаружения нарушителей, имеющих при себе ферромагнитные предметы, например, оружие, или нарушителей, передвигающихся на транспортных средствах.

Общеизвестны функциональные схемы феррозондовых магнитометров с обычной (возбуждение синусоидальным током) и параметрической (возбуждение знакопеременными импульсами тока) фильтрацией полезного сигнала [1].

Известен также ряд цифровых феррозондовых магнитометров (RU 2316781, RU 2380718, RU 2382375, RU 2386976, RU 2413235, RU 2437113, RU 2441250, RU 2455656, RU 2475769, RU 2503025), в которых возбуждение осуществляется синусоидальным током. Недостатком этих устройств является большой ток потребления, связанный с непрерывным процессом возбуждения и осуществления обратной связи (компенсации внешнего магнитного поля). Вышеперечисленные устройства имеют повышенные токи потребления за счет непрерывной работы почти всех функциональных узлов. Большое энергопотребление создает трудности при разработке измерительных устройств, работающих автономно от химических источников тока. Уменьшить ток потребления можно за счет применения импульсного способа возбуждения, при этом ток потребления будет тем меньше, чем больше скважность импульсов возбуждения.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является устройство, описанное в патенте «Способ измерения направления магнитного поля», патент RU №2290655, МПК G01R 33/02, опубл. в 2006 г. В этом способе используется датчик феррозондовый с одним ферромагнитным сердечником, который возбуждается короткими разнополярными импульсами, следующими с заданной частотой, а ток компенсации задается квазипостоянным напряжением с выхода интегратора. Устройство, описанное в патенте, содержит (см. фиг. 1, b) датчик феррозондрвый с намотанными обмотками возбуждения и дополнительной обмоткой (считывания), генератор возбуждения и синхронизации (формирователь тока возбуждения), детектор синхронный, интегратор и резистор.

Общими существенными признаками с заявляемым решением являются: датчик феррозондовый, изготовленный на одном ферромагнитном сердечнике с двумя намотанными обмотками - возбуждения и считывания, и формирователь тока возбуждения.

Недостатком этого способа является увеличенный ток потребления, связанный с непрерывным процессом компенсации внешнего магнитного поля.

Целью настоящего изобретения является уменьшение тока потребления для увеличения времени автономной работы устройства от химических источников тока (батарей или аккумуляторов).

Уменьшение тока потребления в предлагаемом устройстве достигается за счет возбуждения датчика феррозондового импульсной последовательностью коротких однополярных импульсов, поступающих с очень большой скважностью, и за счет включения функциональных узлов устройства в работу по мере необходимости, чтобы в остальное время функциональные узлы находились в отключенном (малопотребляющем) режиме. Для достижения поставленной задачи цикл измерения tизм оптимизирован под импульсный режим работы всех функциональных узлов устройства. Период запуска циклов измерения Тзап выбирается достаточно большим с таким расчетом, чтобы средний ток потребления был бы в Q раз меньше, чем ток потребления в непрерывном режиме (Q=Тзап/tизм).

Для достижения поставленной цели в известное техническое решение введены новые существенные признаки, функциональные элементы и связи.

Эта цель достигнута в предложенном устройстве для автоматического мониторинга магнитных полей, содержащем датчик феррозондовый, изготовленный на одном ферромагнитном сердечнике с двумя намотанными обмотками - возбуждения и считывания, и формирователь тока возбуждения, групповой выход которого соединен с обмоткой возбуждения датчика феррозондового, устройство содержит: магнитометрический модуль, микроконтроллер, радиомодем и модуль приема-передачи, в магнитометрический модуль дополнительно к датчику феррозондовому и формирователю тока возбуждения включены: аналоговый коммутатор, усилитель, формирователь тока компенсации, амплитудный детектор, АЦП и ЦАП, причем обмотка считывания датчика феррозондового подключена к групповому входу/выходу аналогового коммутатора, групповой выход которого подключен к групповому входу усилителя, выход которого подключен к первому входу амплитудного детектора, выход которого подключен к первому входу АЦП, групповой выход которого подключен к групповому входу микроконтроллера, групповой вход аналогового коммутатора подключен к групповому выходу формирователя тока компенсации, групповой вход которого подключен к групповому выходу ЦАП, групповой вход которого подключен к групповому выходу микроконтроллера, первый выход которого подключен ко входу формирователя тока возбуждения, ко входу аналогового коммутатора, ко входу усилителя и ко второму входу амплитудного детектора, второй выход микроконтроллера подключен ко второму входу АЦП, третий выход микроконтроллера подключен ко входу формирователя тока компенсации и ко входу ЦАП, первый вход/выход микроконтроллера подключен к входу/выходу радиомодема, второй вход/выход микроконтроллера подключен к первому входу/выходу модуля приема-передачи, второй вход/выход которого подключен к проводной линии связи.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1-3, на которых изображено следующее.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства, где введены обозначения: магнитометрический модуль (ММ) - 1, микроконтроллер - 2, радиомодем - 3, модуль приема-передачи - 4, формирователь тока возбуждения - 5, обмотка возбуждения датчика феррозондового - Lc, обмотка считывания датчика феррозондового - Lc, чувствительный элемент, изготовленный на одном ферромагнитном сердечнике - ЧЭ, аналоговый коммутатор - 6, усилитель - 7, формирователь тока компенсации - 8, амплитудный детектор - 9, ЦАП - 10, АЦП - 11, первый выход микроконтроллера - 12, групповой вход микроконтроллера - 13, второй выход микроконтроллера - 14, групповой выход микроконтроллера - 15, третий выход микроконтроллера - 16, первый вход/выход микроконтроллера - 17, второй вход/выход микроконтроллера - 18, радиоканал связи - 19, проводная линия связи, подключенная ко второму входу/выходу модуля приема-передачи - 20.

На фиг. 2 приведены временные диаграммы работы устройства (эпюры), где дополнительно к фиг.1 введены обозначения: управляющий сигнал, задающий длительность фазы компенсации, - 21 с третьего выхода микроконтроллера 2, управляющий сигнал, задающий длительность фазы возбуждения, - 22 с первого выхода микроконтроллера 12, эпюра импульса напряжения - 23 на выходе усилителя 7, эпюра амплитуды импульса напряжения - 24 на выходе амплитудного детектора 9, управляющий сигнал, задающий фазу аналого-цифрового преобразования, - 25.

На фиг. 3 приведена структурная схема примерного варианта реализации предлагаемого устройства, выполненного с использованием трех ММ 1 с общей схемой управления для контроля магнитного поля в трех ортогональных координатах X, Y и Z.

Устройство состоит из четырех частей - ММ 1, микроконтроллера 2, радиомодема 3 и модуля приема-передачи 4. Датчик феррозондовый (далее по тексту феррозонд), входящий в состав магнитометрического модуля 1, содержит один стержень, выполненный из намагничиваемого материала и является чувствительным элементом ЧЭ. Датчик феррозондовый содержит две обмотки: обмотку возбуждения Lв и обмотку считывания Lc.

В устройстве цикл измерения tизм состоит из трех функционально значимых фаз (см. фиг. 2): t0…t1 - фаза компенсации внешнего магнитного поля; t1…t2 - фаза возбуждения феррозонда; t2…t3 - фаза аналого-цифрового преобразования полученного с феррозонда сигнала.

Устройство работает под управлением программы микроконтроллера 2 следующим образом (фиг. 1-2).

Программа на портах ввода-вывода микроконтроллера 2 формирует управляющие сигналы, которые запускают цикл измерения.

В момент времени t0 микроконтроллер 2 формирует управляющий сигнал 21 (фиг. 2) на своем третьем выходе 16, задающий длительность фазы компенсации внешнего магнитного поля. По этому сигналу формирователь тока компенсации 8, к которому через аналоговый коммутатор 6 подключена сигнальная обмотка Lc, формирует в сигнальной обмотке Lc ток, величина и направление которого должны создать в объеме сердечника (ЧЭ) равное по модулю, но противоположное по направлению внешнему полю магнитное поле компенсации. Величина и направление тока компенсации задается выходным сигналом ЦАП 10, напряжение на котором в свою очередь определяется цифровым кодом, сформированным на групповом выходе микроконтроллера 15 и вычисленным программой микроконтроллера 2 в предыдущем цикле измерения.

В момент времени t1 микроконтроллер 2 снимает управляющий сигнал 21 (все активные элементы компенсации внешнего магнитного поля переводятся в малопотребляющий режим до следующего цикла измерения) и формирует управляющий сигнал 22 (фиг. 2) на своем первом выходе 12, задающий длительность фазы возбуждения феррозонда. В процессе фазы возбуждения по сигналу 22 сигнальная обмотка Lc аналоговым коммутатором 6 подключается к усилителю 7. По этому сигналу формирователь тока возбуждения 5 формирует в обмотке возбуждения Lв ток, необходимый для формирования на сигнальной обмотке Lc полезного сигнала. При воздействии тока возбуждения на сигнальной обмотке Lc появляется импульс напряжения, амплитуда которого пропорциональна разности индукций внешнего магнитного поля и внутреннего поля компенсации. Сформированный таким образом импульс напряжения усиливается усилителем 7, а амплитуда его фиксируется амплитудным детектором 9. Эпюры напряжений на выходе усилителя 7 и на выходе амплитудного детектора 9 представлены на фиг. 2 (эпюры 23 и 24 соответственно).

В момент времени t2 микроконтроллер 2 снимает управляющий сигнал 22 (все активные элементы возбуждения феррозонда переводятся в малопотребляющий режим до следующего цикла измерения) и формирует управляющий сигнал 25 на своем втором выходе 14, инициализирующий фазу аналого-цифрового преобразования в АЦП 11 амплитуды напряжения, зафиксированного амплитудным детектором 9. Цифровой код с выхода АЦП 11 передается на групповой вход 13 микроконтроллера 2 для дальнейшей обработки в соответствии с алгоритмом работы программы.

В момент времени t3 микроконтроллер 2 снимает управляющий сигнал 25 (все активные элементы аналого-цифрового преобразования переводятся в малопотребляющий режим до следующего цикла измерения) и считывает цифровой код с группового входа 13.

По исходным данным цифрового кода АЦП 11 вычисляется цифровой код компенсации для ЦАП 10, который используется в следующем цикле измерения.

Исходными данными для дальнейшей обработки в зависимости от алгоритма работы программы может быть как цифровой код АЦП 11, так и цифровой код на групповом выходе 15 микроконтроллера 2. Цифровой код на групповом выходе 15 пропорционален абсолютному значению вектора магнитной индукции, направление которого совпадает с направлением рабочей оси феррозонда, а цифровой код с выхода АЦП 11 может использоваться для выделения переменной составляющей этого вектора магнитной индукции. Например, для научных измерений наибольший интерес представляет цифровой код на групповом выходе 15, а для магнитометрических средств обнаружения - цифровой код с выхода АЦП 11.

Полученные исходные данные обрабатываются программой микроконтроллера 2 (например, пропускаются через цифровой фильтр, подвергаются сжатию, из них выделяются специфические признаки сигнала) для определения информации, которая по радиоканалу связи 19 с помощью радиомодема 3 и/или по проводной линии связи 20 с помощью модуля приема-передачи 4 передается в центр сбора и обработки информации.

В представленном устройстве длительность цикла измерения tизм зависит от характеристик используемых элементов, а период запуска циклов измерения Тзап может быть произвольным, однако для эффективного подавления помех, создаваемых промышленным оборудованием, целесообразно частоту запуска циклов измерения делать кратной промышленной частоте. Устройство позволяет добиваться отношения Тзап/tизм равным 1000, что соответствует снижению тока потребления во столько же раз.

Кроме того, на время измерения цепь компенсации аналоговым коммутатором 6 отключается от обмотки считывания феррозонда, исключая тем самым шунтирующее действие обратной связи, что в конечном итоге увеличивает чувствительность устройства. Варианты исполнения:

1. Устройство, изображенное на фиг. 1.

2. Устройство, отличающееся от изображенного на фиг. 1 наличием двух или трех магнитометрических модулей ММ 1 с общей схемой управления. Вариант с тремя ММ представлен на фиг. 3.

В подтверждение заявленных характеристик был изготовлен макет устройства, элементы которого реализованы следующим образом.

Источником питания выбрана литиевая батарея номинальным напряжением 3,6 В и микросхема МСР1703Т-3002 фирмы «Microchip Technology Incorporated.

Аналоговый коммутатор 6 - микросхема ADG719BRT фирмы «Analog Devices Incorporated)).

Датчик феррозондовый - датчик индукции магнитного поля НВ0391.5-35 производства ООО "НПО ЭНТ" (Отделение средств магнитометрии, г. Санкт-Петербург).

Формирователь тока возбуждения 5 - микросхема ADG719BRT фирмы «Analog Devices Incorporated)).

Формирователь тока компенсации 8 - пассивные RC элементы и микросхема AD5664RBRM фирмы «Analog Devices Incorporated)).

Амплитудный детектор 9 - пассивные элементы диод и конденсатор.

Усилитель 7 - микросхема OPA836IDBV фирмы «Texas Instruments Incorporated)).

АЦП 11 - интегрированный на кристалле микроконтроллера.

Модуль приема-передачи 4 - микросхема MAX3471EUA фирмы «Мах-im Integrated Products)).

Микроконтроллер 2 - микросхема MSP430FR5739RHA фирмы «Texas Instruments Incorporated)).

Лабораторный макет устройства, собранный по предложенной схеме и работающий с Тзап=10 мс, потребляет не более 0,15 мА (в том числе суммарный ток возбуждения и компенсации не превышает 0,02 мА).

Таким образом, устройство, работающее непрерывно от стандартной батарейки емкостью 2000 мА/ч, проработает не менее 500 суток.

Введенные в известное устройство дополнительные признаки и функциональные связи позволяют придать предлагаемому устройству новые существенные свойства.

Источники информации

1. Ю.В. Афанасьев, Н.В. Студенцов, В.Н. Хорев, Е.Н. Чечурена, А.П. Щелкин. Средства измерений параметров магнитного поля. Л.: Энергия. Ленинградское отделение. 1972. Стр. 222.

Устройство для автоматического мониторинга магнитных полей, содержащее датчик феррозондовый, изготовленный на одном ферромагнитном сердечнике с двумя намотанными обмотками - возбуждения и считывания, и формирователь тока возбуждения, групповой выход которого соединен с обмоткой возбуждения датчика феррозондового, отличающееся тем, что устройство содержит: магнитометрический модуль, микроконтроллер, радиомодем и модуль приема-передачи, в магнитометрический модуль дополнительно к датчику феррозондовому и формирователю тока возбуждения включены: аналоговый коммутатор, усилитель, формирователь тока компенсации, амплитудный детектор, АЦП и ЦАП, причем обмотка считывания датчика феррозондового подключена к групповому входу/выходу аналогового коммутатора, групповой выход которого подключен к групповому входу усилителя, выход которого подключен к первому входу амплитудного детектора, выход которого подключен к первому входу АЦП, групповой выход которого подключен к групповому входу микроконтроллера, групповой вход аналогового коммутатора подключен к групповому выходу формирователя тока компенсации, групповой вход которого подключен к групповому выходу ЦАП, групповой вход которого подключен к групповому выходу микроконтроллера, первый выход которого подключен ко входу формирователя тока возбуждения, ко входу аналогового коммутатора, ко входу усилителя и ко второму входу амплитудного детектора, второй выход микроконтроллера подключен ко второму входу АЦП, третий выход микроконтроллера подключен ко входу формирователя тока компенсации и ко входу ЦАП, первый вход/выход микроконтроллера подключен к входу/выходу радиомодема, второй вход/выход микроконтроллера подключен к первому входу/выходу модуля приема-передачи, второй вход/выход которого подключен к проводной линии связи.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к диагностическим магнитно-резонансным устройствам визуализации. Устройство содержит систему магнитно-резонансной визуализации для сбора данных магнитного резонанса от субъекта в зоне визуализации, систему сфокусированного ультразвука высокой интенсивности, процессор, причем исполнение команд побуждает процессор управлять системой магнитно-резонансной визуализации, чтобы собирать данные магнитного резонанса, используя импульсную последовательность, при этом импульсная последовательность содержит импульсную последовательность визуализации, используя силу акустического излучения, которая содержит возбуждающий импульс, многомерный градиентный импульс, подаваемый во время импульса радиочастотного возбуждения для выборочного возбуждения интересующей области, который является двумерным, так что интересующая область имеет двумерное поперечное сечение, причем двумерное поперечное сечение имеет вращательную симметрию относительно оси интересующей области, при этом ось интересующей области и ось пучка коаксиальны.

Изобретение относится к испытаниям технических средств. Способ оценки технических средств на соответствие требованиям на восприимчивость к внешнему воздействующему электромагнитному излучению заключается в проведении испытаний в заданном диапазоне частот количественно ограниченной выборки технических средств и в сравнении результатов испытаний с критериальными показателями.

Изобретение относится к электромагнитным испытаниям технических средств. Способ оценки технических средств на соответствие требованиям по уровню излучаемого электромагнитного поля заключается в проведении измерений уровней электрической составляющей излучаемого электромагнитного поля в заданном диапазоне частот количественно ограниченной выборки технических средств и в сравнении результатов испытаний с критериальными показателями качества.

Изобретение относится к электрическим испытаниям транспортных средств. В способе испытаний электрооборудования автотранспортных средств на восприимчивость к внешнему электромагнитному полю испытываемое электрооборудование устанавливают в бортовую сеть транспортного средства и подвергают воздействию внешнего излучения с заданными параметрами.

Изобретение относится к метрологии, в частности к способам для измерения плотности потока энергии электромагнитного излучения от мобильного телефона. Измерения проводят в заданных точках, равномерно расположенных в плоскости, параллельной плоскости передней панели мобильного телефона, зафиксировав мобильный телефон напротив указанной плоскости на заданном расстоянии от нее, из полученных значений формируют матрицу распределения плотности потока энергии.

Изобретение относится к устройствам для бесконтактной внетрубной диагностики технического состояния подземных ферромагнитных нефтяных и газовых труб. Устройство для бесконтактной диагностики технического состояния подземных трубопроводов с возможностью калибровки в полевых условиях, содержащее узел датчиков постоянного магнитного поля, состоящий по меньшей мере из двух однокомпонентных датчиков, соединенных креплениями из немагнитного непроводящего материала, устройство сложения и вычитания сигналов постоянного магнитного поля, блок сбора данных и управления (БСДУ) и полевой компьютер, при этом дополнительно введены катушки с соленоидальными обмотками, создающими калибрующее переменное низкочастотное магнитное поле, расположенные в центральной части креплений датчиков из немагнитного непроводящего материала, блок прецизионных резисторов, генератор, измерительный блок, при этом катушки с соленоидальными обмотками с помощью бифилярного провода соединены с блоком прецизионных резисторов и генератором, кроме того, блок прецизионных резисторов соединен с БСДУ, который, в свою очередь, соединен с полевым компьютером.

Изобретение относится к области измерения и может быть использовано при измерении магнитных полей. Датчик магнитного поля содержит вентиль, чувствительный элемент, включающий в себя индуктивность L с сердечником и два резистора, триггер Шмитта, при этом в него дополнительно введены источник опорного напряжения, выходы которого подключены к прецизионному пороговому устройству с нижним и верхним порогами срабатывания, и к прецизионному формирователю напряжения, вход которого соединен с выходом вентиля, а выход подключен к чувствительному элементу, соединенному с прецизионным пороговым устройством с нижним и верхним порогами срабатывания, выход которого подключен к входу триггера Шмитта, выход которого является входом вентиля.

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к приборам, предназначенным для измерений компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли, а также к средствам автоматизированного контроля магнитометров.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой многоканальное устройство измерения пространственно неоднородного магнитного поля и может быть использовано при регистрации исходных данных, необходимых для построения диаграммы распределения магнитного поля.

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в магнитно-резонансных томографах. .

Изобретение относится к метрологии, в частности к накладным феррозондам. Устройство содержит замкнутый для потока возбуждения сердечник из материала с магнитной проницаемостью, превышающей проводимость материала изделия в десятки раз и более, выполнен в виде фермы с поперечными арочными магнитопроводами с двумя контактными площадками, соединенными продольными магнитопроводами с нанесенными на них обмотками возбуждения, измерительными и обратной связи.

Изобретение относится к автотранспортным средствам с повышенной помехозащищенностью бортового электрооборудования. Автотранспортное средство включает в себя шасси, кузов, содержащий моторный и пассажирский отсеки, объекты бортового электрооборудования, расположенные в кузове, а также радиатор системы охлаждения и расположенную в моторном отсеке энергетическую установку.

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим снижение магнитного поля объектов морской техники, например судов. Предложен маневренный стенд для измерения и настройки магнитного поля объектов морской техники, включающий измерительные датчики магнитного поля, лазерные излучатели, указывающие место установки и положения датчиков, поворачиваемую балку, на которой установлены датчики и излучатели, погружаемую платформу с регулируемой плавучестью, на которой установлена балка с датчиками, буксируемую до выбранного места акватории, дистанционно управляемые конструктивно связанные с платформой домкраты, позволяющие устанавливать платформу на грунте и фиксировать это положение, а также конструкцию, перемещающуюся по поверхности воды в районе установленной платформы, с приемниками лазерного излучения, с аппаратурой спутниковой навигации, определяющей координаты конструкции, и с аппаратурой, передающей сигналы о положении измерительных датчиков.

Изобретение относится к электрическим испытаниям на восприимчивость к электромагнитному полю. Способ испытаний электрооборудования автотранспортных средств на восприимчивость к электромагнитному полю, при котором испытуемое электрооборудование устанавливают в бортовую сеть транспортного средства и подвергают поочередно электромагнитное поле воздействиям в заданном диапазоне частот сформированными амплитудно-модулированным, импульсно-модулированным и гармоническим сигналами.

Изобретение относится к магнитоизмерительной технике и может быть использовано при исследовании магнитных свойств веществ и материалов в областях физики магнитных явлений, геофизики.

Изобретение относится к электромагнетизму и может быть использовано для одновременного исследования магнитного, электронного и кристаллического микросостояния объектов.

Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано для измерений компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли. Сущность изобретения заключается в том, что предлагается способ определения температурных характеристик трехкомпонентного магнитометра (ТМ), в котором нагреванием или охлаждением ТМ в заданном диапазоне температур оказывают на него воздействие температуры до полного установления ее внутри ТМ для необходимого количества значений диапазона температур и при каждом значении определяют параметры характеристики преобразования ТМ ориентацией его геометрических осей относительно осей опорной системы координат.

Группа изобретений относится к автоматическому управлению трактором для контурной вспашки. Способ местоопределения тракторного агрегата заключается в том, что измеряют величину напряженности магнитного поля, сравнивают измеренное значение с компенсационным и формируют сигнал траекторного рассогласования как разность сравниваемых значений.

Изобретение относится к области магнитной защиты надводных или подводных объектов. Измерения параметров магнитного поля надводного или подводного объекта на стационарном магнитном стенде выполняют не менее чем в двух его различных фиксированных положениях относительно стенда.

Изобретение относится к управлению временем переключения устройства, включающего в себя магнитную цепь и по меньшей мере одну проводящую обмотку. Способ управления временем переключения устройства, содержащего магнитную цепь (1) и по меньшей мере одну проводящую обмотку (2), отличающийся тем, что содержит этапы, на которых получают по меньшей мере один результат измерения магнитного поля, создаваемого остаточным потоком в упомянутой магнитной цепи (1), с помощью по меньшей мере одного датчика (10а, 10b, 10с) магнитного поля, установленного в непосредственной близости к магнитной цепи (1); обрабатывают полученные результаты измерений магнитного поля для того, чтобы вывести из них остаточный поток в магнитной цепи (1), по остаточному потоку определяют оптимальное время переключения для подачи питания в устройство; причем все упомянутые этапы выполняют после отключения устройства.

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано в устройствах для измерения параметров слабого постоянного магнитного поля на основе феррозондового преобразователя. Технический результат – повышение эффективности измерения напряженности постоянного магнитного поля. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для измерения напряженности постоянного магнитного поля на базе феррозондового преобразователя включает феррозонд, содержащий обмотку возбуждения, генератор прямоугольных импульсов и конденсатор, при этом выход генератора прямоугольных импульсов выполнен с возможностью передачи сигнала на обмотку возбуждения феррозонда через конденсатор, а запитка обмотки возбуждения осуществлена посредством выбросов напряжения, возникающих при работе генератора прямоугольных импульсов на индуктивную нагрузку. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического мониторинга магнитного поля Земли в труднодоступных местах, не имеющих стационарных источников питания. Устройство для автоматического мониторинга магнитных полей состоит из датчика феррозондового, изготовленного на одном ферромагнитном сердечнике с двумя намотанными обмотками - возбуждения и считывания, и формирователя тока возбуждения. Устройство содержит магнитометрический модуль, микроконтроллер, радиомодем и модуль приема-передачи. В магнитометрический модуль дополнительно к датчику феррозондовому и формирователю тока возбуждения включены: аналоговый коммутатор, усилитель, формирователь тока компенсации, амплитудный детектор АЦП и ЦАП. Технический результат – уменьшение тока потребления для увеличения времени автономной работы устройства от химических источников тока. 3 ил.

Наверх