《叢林偽裝裝備超導(dǎo)磁探測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及試驗(yàn)方法》征求意見稿

1T/ZGCJMXXX—2025叢林偽裝裝備超導(dǎo)磁探測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及試驗(yàn)方法本文件規(guī)定了叢林偽裝裝備超導(dǎo)磁探測(cè)系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“叢林磁探測(cè)系統(tǒng)”）的系統(tǒng)組成、技術(shù)要求和試驗(yàn)方法等。本文件適用于基于超導(dǎo)磁力儀，對(duì)叢林中經(jīng)過偽裝的鋼質(zhì)裝備目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)的磁探測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研制。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2423.1—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)A：低溫GB/T2423.2—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)B：高溫GB/T2423.3—2016環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Cab：恒定濕熱試驗(yàn)GB/T2423.16—2022環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)J和導(dǎo)則：長(zhǎng)霉GB/T2423.17—2024環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ka：鹽霧GB/T2423.37—2006電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)L：沙塵試驗(yàn)GB/T2423.15—2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn)第2部分:試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ga和導(dǎo)則:穩(wěn)態(tài)加速度GB/T2423.10—2019環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Fc:振動(dòng)（正弦）GB/T2423.5—2019環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Ea和導(dǎo)則：沖擊GB/T17799.2—2023電磁兼容通用標(biāo)準(zhǔn)第2部分：工業(yè)環(huán)境中的抗擾度標(biāo)準(zhǔn)GJB151B—2013軍用設(shè)備和分系統(tǒng)電磁發(fā)射和敏感度要求與測(cè)量3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1叢林偽裝裝備Junglecamouflageequipmentinthejungle適用于叢林作戰(zhàn)環(huán)境的偽裝裝備，其特點(diǎn)是顏色豐富、圖案復(fù)雜、形狀多變，能夠更好地融入?yún)擦汁h(huán)境，降低被發(fā)現(xiàn)的幾率。3.2超導(dǎo)磁探測(cè)系統(tǒng)superconductingmagneticdetectionsystem利用超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器，測(cè)得偽裝裝備的磁場(chǎng)強(qiáng)度及其變化量的系統(tǒng)。3.3探測(cè)相對(duì)靈敏度detectionsensitivity能正常檢測(cè)到磁目標(biāo)所需的磁傳感器最小磁場(chǎng)強(qiáng)度，用T表示。3.4探測(cè)動(dòng)態(tài)范圍detectiondynamicrange磁場(chǎng)強(qiáng)度最大不失真測(cè)量值與噪聲測(cè)量值比值對(duì)數(shù)的20倍，用dB表示。3.5超導(dǎo)量子干涉器superconductingquantuminterferencedeviceSQUIDT/ZGCJMXXX—20252由超導(dǎo)線圈和約瑟夫森結(jié)兩種基本元件及輔助電路組成，在低溫環(huán)境和特定電流偏置下將磁場(chǎng)轉(zhuǎn)化為電壓的磁通電壓轉(zhuǎn)換器。3.6超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器superconductingmagneticmeasurementsensor以超導(dǎo)梯度計(jì)作為磁信息采集單元，以SQUID為磁通電壓轉(zhuǎn)換器輸出電壓信號(hào)的傳感器。3.7探測(cè)距離detectiondistance能夠探測(cè)到鋼質(zhì)目標(biāo)的最大距離，用m表示。4探測(cè)系統(tǒng)組成叢林磁探測(cè)系統(tǒng)是基于航空器平臺(tái)及航空吊艙進(jìn)行探測(cè)的系統(tǒng)，主要由以下三部分組成：a)空中搭載平臺(tái)，包括航空器、吊繩和吊艙；b)超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器，包括無磁低溫恒溫器、超導(dǎo)梯度計(jì)、SQUID、低噪聲放大器、傳感器端無線通信模組；c)地面控制操作平臺(tái)，包括控制端無線通信模組、控制器、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。圖1叢林磁探測(cè)系統(tǒng)組成示意圖T/ZGCJMXXX—202535技術(shù)要求5.1空中搭載平臺(tái)5.1.1航空器可選擇直升機(jī)、無人機(jī)、熱氣球等，其承載能力應(yīng)大于15kg，并配置掛鉤與吊艙連接。5.1.2吊艙應(yīng)采用無磁材料制造。5.1.3吊艙與航空器之間的距離應(yīng)為12m～50m。5.2硬件要求5.2.1超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器主要技術(shù)性能指標(biāo)應(yīng)符合GJB10849—2022中3.2的要求。5.2.2超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器應(yīng)固定在吊艙內(nèi)。5.2.3超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器和控制端無線通信模組應(yīng)保持信號(hào)暢通。5.3軟件要求5.3.1軟件包括數(shù)據(jù)采集、處理和輸出等模塊。采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于故障診斷和升級(jí)。5.3.2軟件支持的數(shù)據(jù)文件格式應(yīng)為ZIP格式。5.4磁探測(cè)性能5.4.1探測(cè)相對(duì)靈敏度叢林磁探測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)相對(duì)靈敏度應(yīng)優(yōu)于1×10-13T。5.4.2探測(cè)動(dòng)態(tài)范圍叢林磁探測(cè)系統(tǒng)磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)量的動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)不小于90dB。5.4.3探測(cè)距離根據(jù)叢林偽裝裝備的質(zhì)量和磁矩，探測(cè)距離應(yīng)不小于按公式（1）計(jì)算的數(shù)值。式中：d——探測(cè)距離，單位為米（m）；M——叢林偽裝裝備的磁矩，單位為安每平方米（A/m2對(duì)于鋼質(zhì)材料，每噸鋼的磁矩通常取250A/m2；m——叢林偽裝裝備等效鋼質(zhì)目標(biāo)的質(zhì)量，單位為噸（t）；S——叢林磁探測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)相對(duì)靈敏度，單位為特斯拉（T）。5.4.4探測(cè)精度叢林磁探測(cè)系統(tǒng)的探測(cè)精度應(yīng)符合下列要求：a)探測(cè)距離偏差不大于±5m；b)探測(cè)角度偏差不大于±0.2o。5.4.5無線通信傳感器端無線通信模組和控制端無線通信模組應(yīng)保持信號(hào)暢通，其無線通信應(yīng)符合表1的要求。T/ZGCJMXXX—20254表1無線通信要求1>5km23<1ms45.5環(huán)境適應(yīng)性5.5.1溫度叢林磁探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)能在-40℃~55℃范圍內(nèi)正常工作。5.5.2濕熱叢林磁探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)在（40±2）℃、相對(duì)濕度RH（40±2）%的環(huán)境中持續(xù)12h能正常工作。5.5.3霉菌叢林磁探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)按GB/T2423.16—2022規(guī)定的試驗(yàn)程序進(jìn)行28d霉菌試驗(yàn)后，長(zhǎng)霉等級(jí)應(yīng)不超過35.5.4鹽霧叢林磁探測(cè)系統(tǒng)具有在鹽霧大氣條件下抗鹽霧腐蝕的能力。5.5.5沙塵叢林磁探測(cè)系統(tǒng)在大氣壓狀態(tài)下持續(xù)4h能正常工作。5.5.6加速度叢林磁探測(cè)系統(tǒng)在加速度為30m/s2時(shí)應(yīng)能正常工作。5.5.7振動(dòng)叢林磁探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)在加速度為10m/s2、振動(dòng)頻率為（10～150）Hz的振動(dòng)環(huán)境中能正常工作。5.5.8沖擊叢林磁探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)在加速度為250m/s2、沖擊力為25gn、持續(xù)時(shí)間6ms的沖擊環(huán)境中能正常工作。。5.6電磁兼容性叢林磁探測(cè)系統(tǒng)的電磁兼容性應(yīng)符合GB/T17799.2—2023中第4章的要求。6試驗(yàn)方法6.1試驗(yàn)準(zhǔn)備試驗(yàn)用磁探測(cè)系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行下列預(yù)處理：a)對(duì)超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器的無磁低溫恒溫器抽真空；b)往超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器的無磁低溫恒溫器充灌液氦；c)準(zhǔn)備好標(biāo)定線圈和恒流源。6.2空中搭載平臺(tái)6.2.1查閱航空器和吊艙的租賃或購(gòu)買時(shí)提供的技術(shù)文件，證實(shí)航空器和吊艙與系統(tǒng)其他組成部分的匹配性。6.2.2啟動(dòng)無線通信模組，檢查傳感器端和控制端信息傳輸是否正常。T/ZGCJMXXX—202556.2.3起動(dòng)航空器，檢查通信傳輸是否存在干擾。6.3硬件試驗(yàn)按5.2的要求，檢查各模塊安裝穩(wěn)固，接插順暢，通電后系統(tǒng)正常響應(yīng)。6.4軟件試驗(yàn)啟動(dòng)系統(tǒng)，觀察系統(tǒng)運(yùn)行是否存在卡頓、跳出或死機(jī)；數(shù)據(jù)文件格式符合5.3.2要求。6.5探測(cè)相對(duì)靈敏度試驗(yàn)操作如下：a)將標(biāo)定線圈連接于一個(gè)能夠產(chǎn)生0Hz～300Hz，0A～10A的恒流源，并置于超導(dǎo)磁測(cè)量傳感器的正下方。測(cè)試連接見圖2。圖2叢林磁探測(cè)系統(tǒng)測(cè)試連接示意圖b)以0.1mA為步距逐步增大恒流源電流，當(dāng)出現(xiàn)第一個(gè)可分辨的讀數(shù)，記錄該讀數(shù)；c)重復(fù)以上步驟10次，記錄讀數(shù)并計(jì)算平均值。該平均數(shù)即為探測(cè)靈敏度。6.6探測(cè)動(dòng)態(tài)范圍試驗(yàn)操作步驟如下：a)逐漸增加恒流源的電流，直到數(shù)據(jù)處理器的讀數(shù)出現(xiàn)飽和，記錄此時(shí)的數(shù)值；b)該數(shù)值與探測(cè)靈敏度比值的對(duì)數(shù)的20倍即為探測(cè)動(dòng)態(tài)范圍；c)重復(fù)操作10次，取平均值。6.7探測(cè)距離試驗(yàn)操作步驟如下：a)在試驗(yàn)叢林中布置一個(gè)已知質(zhì)量的鋼質(zhì)物體作為探測(cè)對(duì)象；b)按照5.4.3的公式（1）計(jì)算出理論探測(cè)距離；c)在大于理論探測(cè)距離處布置叢林磁探測(cè)系統(tǒng)并進(jìn)行探測(cè)；d)若數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)有讀數(shù)顯示，則該距離即為探測(cè)距離；e)在不同位置重復(fù)操作10次，取最小值。6.8探測(cè)精度試驗(yàn)操作步驟如下：a)在測(cè)試叢林中內(nèi)放置一個(gè)已知位置坐標(biāo)的待測(cè)鋼質(zhì)物體；T/ZGCJMXXX—20256b)探測(cè)系統(tǒng)分別沿東、南、西、北四個(gè)方向在探測(cè)距離內(nèi)經(jīng)過待測(cè)鋼質(zhì)物體上方（如圖3所示）。依次記錄數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)顯示的待測(cè)鋼質(zhì)物體的方位值（包括距離和角度）；c)各記錄的方位值與待測(cè)鋼質(zhì)物體的實(shí)際坐標(biāo)值進(jìn)行比較，得出相應(yīng)的探測(cè)精度。圖3叢林磁探測(cè)系統(tǒng)探測(cè)精度示意圖6.9無線通信6.9.1將控制器的USB接口分別接入無線通信模組傳感器端和控制端的RS232或TTL或RS422串口，使用通信軟件，將波特率設(shè)置為921600bit/s,進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)操作，觀察收發(fā)數(shù)據(jù)是否相同。6.9.2在叢林環(huán)境下，將無線通信模組的傳感器端和控制端放置相隔5km的位置。重復(fù)6.9.1的操作，觀察數(shù)據(jù)是否可以正常接收。6.9.3將控制器的USB接口與無線通信模組進(jìn)行連接，在傳感器端發(fā)送波特率為921600bit/s的信號(hào)，以1ms為周期發(fā)送24個(gè)數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的示波器查看，觀察是否存在數(shù)據(jù)丟失、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤和數(shù)據(jù)交叉等情況。6.10環(huán)境適應(yīng)性6.10.1低溫低溫試驗(yàn)按GB/T2423.1—2008規(guī)定的方法進(jìn)行,試驗(yàn)的嚴(yán)酷等級(jí)為-40℃持續(xù)16h。6.10.2高溫高溫試驗(yàn)按GB/T2423.2—2008規(guī)定的方法進(jìn)行,試驗(yàn)的嚴(yán)酷等級(jí)為50℃持續(xù)16h。6.10.3濕熱濕熱試驗(yàn)按GB/T2423.3—2016規(guī)定的方法進(jìn)行，試驗(yàn)的嚴(yán)酷等級(jí)為溫度（40±2）℃、相對(duì)濕度RH（40±2）%的環(huán)境中持續(xù)12h。6.10.4霉菌霉菌試驗(yàn)按GB/T2423.16—2022規(guī)定的試驗(yàn)方法1進(jìn)行，嚴(yán)酷等級(jí)為28d，長(zhǎng)霉程度為3級(jí)。76.10.5鹽霧鹽霧試驗(yàn)按GB/T2423.17—2024規(guī)定的方法進(jìn)行，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間為16h。6.10.6沙塵沙塵試驗(yàn)按GB/T2423.37—2006規(guī)定的方法進(jìn)行，試驗(yàn)的嚴(yán)酷等級(jí)為大氣壓，持續(xù)時(shí)間4h。6.10.7加速度加速度試驗(yàn)按GB/T2423.15—2008規(guī)定的方法進(jìn)行，試驗(yàn)的嚴(yán)酷等級(jí)為加速度30m/s2。6.