PIC16F877A在新型质子旋进磁力仪中的应用

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质子磁力仪

质子磁力仪质子磁力仪是一种用于研究原子核和分子结构的科学实验仪器，主要用于分析样品的核磁共振(NMR)性质。

在医学、化学和生物学等领域被广泛应用，通常用于分析和识别有机化合物、蛋白质和核酸等分子。

工作原理质子磁力仪的工作原理基于核磁共振现象，即在强磁场下，原子核具有两个自旋状态，相互作用产生共振信号。

仪器将样品置于强磁场当中，通过外加射频脉冲来激发核的自旋转动。

样品对射频信号的吸收情况可以获得样品的谱图，因此通过谱图可以分析出样品的化学信息和结构。

磁体系统质子磁力仪的核心是由大型超导磁体和主磁场组成的磁体系统。

这些磁体需要在液氦的超低温环境下运行，以保持磁场的稳定性和强度。

磁体系统需要通过水冷系统将液氦循环，控制温度和压力，确保磁体系统的正常工作。

梯度线圈除了磁体系统，质子磁力仪通常还包括一组梯度线圈。

梯度线圈位于磁体系统内部，在三个空间维度上产生均匀可调的梯度场。

利用这些梯度场，磁场强度在空间中的分布可以得到精确控制。

这一功能使得每个样品的信息都可以准确地分离并显示出来，有助于分析和识别物质。

射频电路质子磁力仪的射频电路用于激发和检测核自旋翻转。

这些电路包括发射线圈、接收线圈、放大器和频率合成器。

发射线圈和接收线圈通常是同一组线圈，既可以作为发射天线，又可以作为接收天线。

放大器放大回传的信号，频率合成器则产生射频脉冲。

这些射频脉冲被发送到发射线圈中，以促进核自旋翻转。

数据分析质子磁力仪中得到的数据需要进行处理和分析，以得出样品的化学和结构信息。

这些数据通常会进行峰拟合和积分处理，以识别和量化不同分子的存在。

一些计算机软件，如ChemDraw和NMRpipe，可以进一步解析和处理谱图数据。

应用领域质子磁力仪在医学、化学和生物学等领域有广泛的应用。

化学家和生物化学家可以通过分析NMR谱图来识别有机化合物和生物大分子，如蛋白质和核酸。

医学家可以利用磁共振成像技术(MRI)来诊断和治疗各种疾病。

MRI使用体内的水分子作为标志物，通过磁场变化来成像。

磁力仪用途的介绍

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------磁力仪用途的介绍磁力仪用途的介绍磁力仪就是通过磁敏传感器测量磁场并记录的一种磁法勘测设备。

磁敏传感器是对磁场敏感的元器件，具有把磁学物理量转换为电信号的功能。

它在地学领域中主要是用来测量地磁参量，供地球物理研究和找矿勘探使用。

目前，常用与地学领域中的磁敏传感器主要有质子旋进式磁敏传感器，光泵式磁敏传感器， SQUID（超导量子干涉器）磁敏传感器，磁通门式磁敏传感器，感应式磁敏传感器，半导体磁敏传感器，机械式磁敏传感器等。

应用不同的磁敏传感器所制造出来的磁力仪也分很多种，目前市场上应用比较广的主要有这么 3 种：1. 三分量磁力仪：它是应用磁通门式磁敏传感器研制的，这种磁力仪能够检测 3 个磁场分量和总磁场值，它既可以完成地面的磁法测量，也可以采集矿井下的磁法数据，测量结果精确，但其测量速度较慢，工作效率不高，一般应用在一些复杂的磁场勘探中，如磁偏角，磁倾角的测量，野外找矿一般较少用到。

2. 质子磁力仪：质子旋进式磁敏传感器是利用质子在地磁场中的旋进现象，根1/ 6据磁共振原理研制成功的，用这种传感器制作的测磁仪器，在国内外均得到广泛应用。

由于其轻巧耐用，操作简单方便，工作效率高，测量精度高，稳定性好。

在野外探矿所表现出的优越的性能，所以各种功能的质子磁力仪应运而生，质子梯度磁力仪，高精度质子磁力仪，甚低频磁力仪，步行磁力仪等应用到找矿的各个领域，是地质工作者最好的找矿帮手。

3. 光泵磁力仪：应用光泵式磁敏传感器研制的磁力仪叫做光泵磁力仪，目前光泵磁力仪是最先进的磁法探测设备，已经应用到陆地，航空，海洋等各个领域，其测量精度极高，稳定性极强，是磁法科研的最佳工具。

地球物理勘探期末复习资料

1.地球物理学：以地球为研究对象的一门应用物理学2.地球物理勘探（物探）：是一种以地壳中各种岩石、矿物的物理性质差异为物质基础的勘探和测试方法，是一种应用科学3.热剩余磁性：在恒定磁场作用下，岩石从居里点以上的温度，逐渐冷却到居里点以下，在通过居里温度时受磁化所获得的剩磁4.重力基点（定义及作用）：在测量前，要在工区内确定一定数量的控制点，他们是经过高精度观测的点。

；为了检查重礼仪的零点位置、确定合适的零点改正系数，减少误差积累和提高重力测量精度5.布格校正：高度校正和中间层校正都与测点高程h∆有关，在重力测量中，他们都是考虑观测点与大地水准面间物质引力影响所作的校正。

因此常把这两项合并起来，∆，过地形校正、布格校正和正常场校正后的重6.布格重力异常：重力仪的观测结果g∆力异常g7.激发极化效应/激电效应：在向地下供入稳定电流时，测量电极间的电位差随时间而变大并经过一段（一般约几分钟）时间后趋于某一饱和值（充电过程）；在断开供电电流后，测量电极间的电位差在最初一瞬间很快下降而后随时间相对缓慢地下降，并经过一段（一般约几分钟）时间后衰减接近于零（放电过程）。

这种在充电和放电过程中产生随时间缓慢变化的附加电场现象，称为激电效应（激发极化效应）。

8.地震勘探：是通过观测和研究人工地震（炸药爆炸或锤击激发）产生的地震波在地下的传播规律来解决地质问题的一种地球物理方法9.完全弹性体：在外力作用下物体就会产生形变，若去掉外力作用后，已有形变的物体又立即恢复原来的体积和形状10.时距曲线：沿测线各个观测点所观测到的地震波的波前到达时间t与这些点的横坐标之间的时空关系t（x）在t—x直角坐标系的图形11.首波：上下两个半空间中，如果存在着波速不同的介质且界面是密接的，则在低速介质中的震源产生之地震波到达界面时会产生反射和透射，由于高速介质中折射角大于低速介质，那么在一个临界状态下，折射角会等于90度，折射路径垂直于法线。

PM-2质子磁力仪使用说明书

§1.概述质子磁力仪属于众多磁力仪中的一个精度较高的分支，它即使对较弱磁性物的测量，如地球的磁场，仍能取得较高的分辨率和精度，所以即使对地球磁场的微弱的变化，也能够测知。

它的工作原理是利用氢质子在磁场中的旋进现象进行测量的。

在传感器中，充满了含氢的液体，这些氢质子在被仪器强制极化之前，处于无规律的排列状态。

当人为对其加上一个极化信号后，质子将做旋进运动。

极化信号消失后，质子的旋进将主要受到外界磁场的影响会逐渐消失，通过对受旋进影响的传号器中频率的测量，来测知外界磁场的大小。

不断对这个动作进行循环，即可持续测量。

该仪器磁场测量精度为±1nT，分辨率高达0.1nT，完全符合原地矿部发布的《地面高精度磁测工作规程》要求。

§1.1.应用范围■矿产勘查，如铁矿、铅锌矿、铜矿等■配合矿区勘探，研究矿体的埋深、产状和连续性，研究矿体的形状、大小，估计矿床规模■石油、天然气勘查，研究与油气有关的地质构造及大地构造等问题■普查、详查、地质填图■航空及海洋磁测的地面日变站■断层定位■考古■水文■工程勘查，如管线探测等■地震前兆监测，火山观测以及其它环境及灾害地质工作1■小型铁磁物体的探测等§1.2.主要特点■可进行地磁场总场测量及梯度测量（水平梯度或垂直梯度，需增配专用探头及探头架）■可外接GPS，存储测点坐标值■可用于野外作业，也可用做基站测量■内置实时时钟，测量结果连同测量时刻一并存储，还能定时测量、存储■大屏幕显示，全中文界面，自动显示磁场强度曲线，操作简单■既可全量程自动调谐，也可人工调谐■轻便便携，整套系统使用背包背带，一人即可完成全部测量任务■具有USB、RS-232C 二种计算机接口■专业地质软件可绘制等值线图、剖面图等■内存大，可存24万个测点，带掉电保护功能。

■硬质铝合金外壳，专用防水接头，可适用于恶劣环境，防震、防雨■信号质量适时监控，信号质量下降可及时发现以便采取措施补救§1.3.系统描述本质子磁力仪利用质子旋进的原理，来测量地球磁场的磁场总量绝对值。

质子磁力仪的工作原理

质子磁力仪的工作原理质子磁力仪是一种用于测量磁场强度的仪器，它是基于质子在磁场中受力的原理工作的。

质子磁力仪包括一个磁场发生器和一个质子探测器。

磁场发生器产生一个均匀的磁场，可以通过调节电流大小和方向来控制磁场的强度和方向。

质子探测器是一种能够探测质子运动的装置，它可以测量质子在磁场中受到的力的大小。

当质子进入磁场发生器的磁场中时，由于质子带有正电荷，会受到洛伦兹力的作用。

洛伦兹力是由磁场和质子运动速度的矢量积所产生的力，它的方向垂直于磁场和质子运动速度的平面，大小与质子电荷、磁场强度和质子速度有关。

根据洛伦兹力的方向和大小，可以确定质子在磁场中的运动轨迹。

为了测量洛伦兹力的大小，质子磁力仪采用了一种间接的方法。

质子探测器的主要部分是一个质子源和一个电子学系统。

质子源产生一束质子，并将其引导到磁场发生器的磁场中。

当质子进入磁场中时，它们受到洛伦兹力的作用，运动轨迹发生偏转。

质子探测器中的电子学系统可以测量质子运动轨迹的偏转角度，并计算出洛伦兹力的大小。

质子磁力仪的工作原理可以通过以下步骤来描述：1. 产生均匀磁场：磁场发生器通过通电产生一个均匀的磁场，可以通过调节电流大小和方向来控制磁场的强度和方向。

2. 发射质子束：质子源产生一束质子，并将其引导到磁场发生器的磁场中。

质子源可以采用不同的方式产生质子束，例如使用离子源产生氢离子，然后通过加速器加速成为高能质子束。

3. 质子受力偏转：当质子进入磁场中时，它们受到洛伦兹力的作用，运动轨迹发生偏转。

洛伦兹力的大小与质子电荷、磁场强度和质子速度有关。

4. 测量偏转角度：质子探测器中的电子学系统可以测量质子运动轨迹的偏转角度。

通常，质子探测器会使用敏感的探测器来检测质子束的位置，然后通过计算偏转角度来确定洛伦兹力的大小。

5. 计算洛伦兹力：根据测量得到的偏转角度和质子束的其他参数，可以计算出洛伦兹力的大小。

洛伦兹力的大小可以用来确定磁场的强度和方向。

质子磁力仪在科学研究和工业应用中具有广泛的应用。

HD-2010质子旋进磁力仪的研制与应用

ＴｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＨＤ－２０１０ｐｒｏｔｏｎｐｒｅｃｅｓｓｉｏｎ
ｍａｇｎｅｔｏｍｅｔｅｒ
ＤＵＡＮＪｉｎ — ｓｏｎｇ，ＬＩＡＮＧＳｈｕ — ｈｏｎｇ，ＱＩＮｉｎｇ，ＺＨＵＺｈａｏ — ｙｏｕ，
ＨＤ一２０１０质子旋进磁力仪的研制与应用
段金松，梁树红，齐宁，朱兆优，李金凤，徐健
（１．东华理工大学，江西南昌３３００１３；２．核工业北京地质研究院，北京１０００２９）
［摘要］简单阐述了ＨＤ一２０１０质子旋进磁力仪测量地磁场的原理、介绍了新一代质子旋进磁力仪
质子旋进磁力仪是依据氢原子磁矩一定
条件下在地磁场中旋进的原理制成的，是目
前世界上广泛应用的测量磁场强度的仪器。
等。与国外同期产品相比国产磁力仪的测量精度不高，功能不够完善。在吸取国外设计经验的同时依据现实需求介绍了一款存储
ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｄｅｓｉｇｎｈａｖｅｂｅｅｎｖｅｒｉｉｆｅｄｔｈｒｏｕｇｈｍｅｔｒｏｌｏｇｙｔｅｓｔａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ

质子旋进磁力仪原理、结构与使用

质子旋进式磁力仪的原理与结构磁敏传感器是对磁场敏感的元器件，具有把磁学物理量转换为电信号的功能。

它在地学领域中主要是用来测量地磁参量，供地球物理研究和找矿勘探使用。

目前，常用与地学领域中的磁敏传感器主要有质子旋进式磁敏传感器，光泵式磁敏传感器，SQUID （超导量子干涉器）磁敏传感器，磁通门式磁敏传感器，感应式磁敏传感器，半导体磁敏传感器。

机械式磁敏传感器等。

本章主要介绍几种常见磁敏传感器的原理及其在地学领域中的应用。

3.1 质子旋进式磁敏传感器质子旋进式磁敏传感器是利用质子在地磁场中的旋进现象，根据磁共振原理研制成功的。

用这种传感器制作的测磁仪器，在国内外均得到广泛应用。

3.1.1质子旋进式磁敏传感器的测磁原理物理学业已证明物质是具有磁性的。

若以水分子（H 2O ）而言，从其分子结构、原子排列和化合价的性质分析得知：水分子磁矩（即氢质子磁矩）在磁场作用下绕地磁场旋进，如图2.1——1所示。

它的旋进频率f 服从公式f=γp T/2π的[式中γp 为质子旋磁比；T 为地磁场强]。

不管从经典力学观点，还是从量子力学观点，此公式的来源均能得以论证。

为方便起见，本文采用经典力学的观点，分析直角坐标系中质子磁矩的旋进情况。

设质子磁矩M 在地磁场T 作用下有一力矩M ×T ，于是，它和陀螺一样，其动量矩的变化率等于外加力矩，即dt pd ⨯=P γ=[]p dt p d p dt M d ⨯==γγ=z y x z y x T T T M M M磁矩的三个分量为：[][][]⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫-=-=-=x y y x p dt dM z x x z p dtdM y z z y p dtdM T M T M T M T M T M T M zyxγγγ为分析方便，设T z =T(地磁场)；Tx=0;Ty=0.将此条件代入式（2.1——4），便得:⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=-==0dt dM x p dtdM y p dtdM zyxT M T M γγ对于（2.1——5）中的第一微分，得x P dt dM p dt M d M T yx222γγ-==即02222=+x p dt M d M T xγ显然，式（2.1——6）为简谐运动方程，其解为：⎪⎭⎪⎬⎫=+-=+=常数Z t p y t p X M T A M T A M )sin()cos(ϕγϕγ同理：常数==+=A M M M y x 22从式（2.1——7）可看出，M Z 是常数，磁矩M 在z 轴上的投影是不变的；磁矩M 在x 轴的投影是按余弦规律变化的；磁矩M 在y 轴是按正弦规律变化的。

PIC16F877单片机在Scorpion采集站中的应用

单片机也称为单片微型计算机或微控制器，通常用于嵌入式系统，足系统实时控制的需求。满Ｓｏｐｏｃｒｉｎ系统的采集站、电源站及交叉站均使用了
ＰＣ６８７片机，功能主要是对电源进行管理。Ｉ１Ｆ７单其
ｌｌｌｌｌ宝ｌｌｌｚ；
ＱＦＰ
Ｕ１８的３脚电压变为低电平，０一旦Ｕ１８的３脚电０
ｌＩｌＩｌＩｌＩｌＩ
压低于Ｄ３的稳压值时，０２Ｕ１８的１脚输出低电平，则ＰＣ６８７芯片的１Ｉ１Ｆ７８脚变为低电平，使单片致
周阿群，彩霞，祝吴秀琴．ＰＣ６８７单片机在ＳｏｐｏＩ１Ｆ７ｃｒｉｎ采集站中的应用．探装备，０２２（）２８５物２１，２４：４￣２１
ＰＣ是美国微芯科技公司（ｃｏｈｐ生产的单片机系列产品型号的前缀，系列单片机具有硬件系统设计简ＩＭｉｃｉ）ｒ该
洁、令系统精练等特点。本文在介绍ＰＣ６８７单片机功能特点的基础上，指Ｉ１Ｆ７结合Ｓｏｐｏｃｒｉｎ采集站的工作原理，对ＰＣ６８７单片机在ＳｏｐｏＩ１Ｆ７ｃｒｉｎ采集站中的具体应用进行了详细分析。关键词单片机ＰＣ６８７ＳｏｐｏＩ１Ｆ７ｃｒｉｎ采集站电源管理
２１ＰＣ６８７芯片复位电路．Ｉ１Ｆ７

PIC单片机在视力测试仪中应用

PIC单片机在视力测试仪中应用
李荣正
【期刊名称】《上海工程技术大学学报》
【年(卷),期】2003(017)003
【摘要】设计了一种基于PIC 16F877单片机控制的低价方便的视力自动测试仪,可以快速、准确地获得视力检测结果,而无须医务人员参与.
【总页数】5页(P171-174,180)
【作者】李荣正
【作者单位】上海工程技术大学,电子电气工程学院,上海,200065
【正文语种】中文
【中图分类】TP216
【相关文献】
1.PIC单片机技术在矿区控制系统中的应用 [J], 李二旭;张源源
2.PIC单片机在电站故障保护模块中的应用 [J], 崔佳悦
3.基于PIC单片机的无线温度采集在仓储管理中的应用 [J], 李文杰;丁旭玲
4.PIC单片机在便携式压强测试仪中的应用 [J], 粟安安
5.PIC单片机在污水泵轮换控制中的应用 [J], 王庆华
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基于MSP430的质子旋进式磁力仪设计

基于MSP430的质子旋进式磁力仪设计
王应吉;李伟;孙淑琴;姜艳秋
【期刊名称】《吉林大学学报（信息科学版）》
【年(卷),期】2006(024)003
【摘要】针对国产的磁力仪功耗大,稳定性较差,精度较低(±1 nT)的问题,采用超低功耗单片机MSP430F149,设计了基于MSP430的质子旋进式磁力仪.给出了质子旋进磁力仪的工作原理及系统的硬件框图,对质子旋进信号的配谐和放大作出了说明,设计了对信号分频测量其周期的高精度间接测磁方法,指出了单片机软件开发的要点.与CZM-2型质子旋进式磁力仪相比,该设计功耗低,稳定性强,精度较高,野外实测待机电流O.8 mA,最大误差0.5nT.
【总页数】5页(P336-340)
【作者】王应吉;李伟;孙淑琴;姜艳秋
【作者单位】吉林大学,智能仪器与测控技术研究所,长春,130061;吉林大学,智能仪器与测控技术研究所,长春,130061;吉林大学,智能仪器与测控技术研究所,长
春,130061;吉林大学,智能仪器与测控技术研究所,长春,130061
【正文语种】中文
【中图分类】TH763.1;TP39
【相关文献】
1.低功耗高精度质子旋进式磁力仪的设计 [J], 赵志鹏;董浩斌
2.基于DSP28335的质子旋进式磁力仪控制系统设计与实现 [J], 季伟;赵鹤鸣;乔
东海;杜爱民
3.G-856质子旋进式磁力仪-PC-1500计算机野外数据处理系统 [J], 范晓日
4.质子旋进式磁力仪G—856数据自动回收和处理系统的研制 [J], 饶运涛
5.分量质子旋进式磁力仪 [J], 姜惟诚;柯永丰;孙克键;章综;唐吉荣;丁鸿佳;胡志雄因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

PIC16F877A在电动机智能综合保护装置中的应用

PIC16F877A在电动机智能综合保护装置中的应用
孙可;李晶
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2006(000)05S
【摘要】为解决市场上现有各种电动机保护装置功能与成本之间的矛盾，研制了
一款高性价比的以Microchip公司的PIC16F877A单片机为核心的电动机智能综合保护装置。

重点介绍了保护装置的分析设计过程。

提出了一种特定算法用于程序中的计算，有效地解决了定点运算精度低和浮点运算计算量大、计算时间长的问题。

在装置的结构和软硬件设计中，采用了多种抗干扰措施．以提高装置的可靠性与抗干扰能力。

动态模拟试验和现场运行结果表明，此保护装置能对低压电动机的各种故障做出准确判断且具有良好的可靠性、重复性，其动作值、动作时间的精度能达到一般工业现场要求。

【总页数】1页(P37)
【作者】孙可;李晶
【作者单位】阿城继电器三厂,黑龙江阿城150302;哈尔滨马利酵母有限公司,黑龙
江阿城150302
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.智能电动机控制器M102-P在甲醇生产装置中的应用
2.微机智能综合保护装置在供电系统中的应用
3.X5045在智能低压综合保护装置中的应用
4.DS1302在微电脑智能高压综合保护装置中的应用
5.80C51单片机在电动机综合保护装置中的应用
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质子旋进磁力仪测定岩(矿)石标本磁参数的新方法

质子旋进磁力仪测定岩(矿)石标本磁参数的新方法
余惠祥
【期刊名称】《地质与勘探》
【年(卷),期】1992(28)12
【摘要】本文介绍测量岩(矿)石标本磁参数的新方法,所用仪器为质子旋进磁力仪。

阐述了方法的原理和测量技术。

对测量误差及如何提高测定精度也作了分析。

作者认为此法优于现有的其他方法。

【总页数】6页(P34-39)
【关键词】岩石;矿石;标本;磁力仪;磁参数
【作者】余惠祥
【作者单位】中南工业大学地质系
【正文语种】中文
【中图分类】P575.9
【相关文献】
1.用GSM-19T微机质子磁力仪测定岩（矿）石标本磁性参数的方法及磁性参数实际工作中的应用 [J], 樊彦超
2.用标量磁力仪测定岩(矿)石标本磁参数的几个问题 [J], 梁建;黄金辉;薛月芬;张川
3.质子磁力仪平测岩矿标本磁参数的装置与计算方法 [J], 王庆乙;徐立忠;闫伟
4.高精度质子磁力仪测定岩(矿)石标本磁参数的讨论 [J], 饶运涛
5.用质子磁力仪测定岩(矿)石标本磁参数时应注意的问题 [J], 李才明;李军;周拓宇
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