《丛林伪装装备超导磁探测系统技术要求及试验方法》征求意见稿

1T/ZGCJMXXX—2025丛林伪装装备超导磁探测系统技术要求及试验方法本文件规定了丛林伪装装备超导磁探测系统（以下简称“丛林磁探测系统”）的系统组成、技术要求和试验方法等。本文件适用于基于超导磁力仪，对丛林中经过伪装的钢质装备目标进行探测的磁探测系统的设计和研制。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2423.1—2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2—2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温GB/T2423.3—2016环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验GB/T2423.16—2022环境试验第2部分：试验方法试验J和导则：长霉GB/T2423.17—2024环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾GB/T2423.37—2006电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验L：沙尘试验GB/T2423.15—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ga和导则:稳态加速度GB/T2423.10—2019环境试验第2部分：试验方法试验Fc:振动（正弦）GB/T2423.5—2019环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则：冲击GB/T17799.2—2023电磁兼容通用标准第2部分：工业环境中的抗扰度标准GJB151B—2013军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求与测量3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1丛林伪装装备Junglecamouflageequipmentinthejungle适用于丛林作战环境的伪装装备，其特点是颜色丰富、图案复杂、形状多变，能够更好地融入丛林环境，降低被发现的几率。3.2超导磁探测系统superconductingmagneticdetectionsystem利用超导磁测量传感器，测得伪装装备的磁场强度及其变化量的系统。3.3探测相对灵敏度detectionsensitivity能正常检测到磁目标所需的磁传感器最小磁场强度，用T表示。3.4探测动态范围detectiondynamicrange磁场强度最大不失真测量值与噪声测量值比值对数的20倍，用dB表示。3.5超导量子干涉器superconductingquantuminterferencedeviceSQUIDT/ZGCJMXXX—20252由超导线圈和约瑟夫森结两种基本元件及辅助电路组成，在低温环境和特定电流偏置下将磁场转化为电压的磁通电压转换器。3.6超导磁测量传感器superconductingmagneticmeasurementsensor以超导梯度计作为磁信息采集单元，以SQUID为磁通电压转换器输出电压信号的传感器。3.7探测距离detectiondistance能够探测到钢质目标的最大距离，用m表示。4探测系统组成丛林磁探测系统是基于航空器平台及航空吊舱进行探测的系统，主要由以下三部分组成：a)空中搭载平台，包括航空器、吊绳和吊舱；b)超导磁测量传感器，包括无磁低温恒温器、超导梯度计、SQUID、低噪声放大器、传感器端无线通信模组；c)地面控制操作平台，包括控制端无线通信模组、控制器、数据处理系统。图1丛林磁探测系统组成示意图T/ZGCJMXXX—202535技术要求5.1空中搭载平台5.1.1航空器可选择直升机、无人机、热气球等，其承载能力应大于15kg，并配置挂钩与吊舱连接。5.1.2吊舱应采用无磁材料制造。5.1.3吊舱与航空器之间的距离应为12m～50m。5.2硬件要求5.2.1超导磁测量传感器主要技术性能指标应符合GJB10849—2022中3.2的要求。5.2.2超导磁测量传感器应固定在吊舱内。5.2.3超导磁测量传感器和控制端无线通信模组应保持信号畅通。5.3软件要求5.3.1软件包括数据采集、处理和输出等模块。采用模块化结构，便于故障诊断和升级。5.3.2软件支持的数据文件格式应为ZIP格式。5.4磁探测性能5.4.1探测相对灵敏度丛林磁探测系统的探测相对灵敏度应优于1×10-13T。5.4.2探测动态范围丛林磁探测系统磁场强度测量的动态范围应不小于90dB。5.4.3探测距离根据丛林伪装装备的质量和磁矩，探测距离应不小于按公式（1）计算的数值。式中：d——探测距离，单位为米（m）；M——丛林伪装装备的磁矩，单位为安每平方米（A/m2对于钢质材料，每吨钢的磁矩通常取250A/m2；m——丛林伪装装备等效钢质目标的质量，单位为吨（t）；S——丛林磁探测系统的探测相对灵敏度，单位为特斯拉（T）。5.4.4探测精度丛林磁探测系统的探测精度应符合下列要求：a)探测距离偏差不大于±5m；b)探测角度偏差不大于±0.2o。5.4.5无线通信传感器端无线通信模组和控制端无线通信模组应保持信号畅通，其无线通信应符合表1的要求。T/ZGCJMXXX—20254表1无线通信要求1>5km23<1ms45.5环境适应性5.5.1温度丛林磁探测系统应能在-40℃~55℃范围内正常工作。5.5.2湿热丛林磁探测系统应在（40±2）℃、相对湿度RH（40±2）%的环境中持续12h能正常工作。5.5.3霉菌丛林磁探测系统应按GB/T2423.16—2022规定的试验程序进行28d霉菌试验后，长霉等级应不超过35.5.4盐雾丛林磁探测系统具有在盐雾大气条件下抗盐雾腐蚀的能力。5.5.5沙尘丛林磁探测系统在大气压状态下持续4h能正常工作。5.5.6加速度丛林磁探测系统在加速度为30m/s2时应能正常工作。5.5.7振动丛林磁探测系统应在加速度为10m/s2、振动频率为（10～150）Hz的振动环境中能正常工作。5.5.8冲击丛林磁探测系统应在加速度为250m/s2、冲击力为25gn、持续时间6ms的冲击环境中能正常工作。。5.6电磁兼容性丛林磁探测系统的电磁兼容性应符合GB/T17799.2—2023中第4章的要求。6试验方法6.1试验准备试验用磁探测系统应进行下列预处理：a)对超导磁测量传感器的无磁低温恒温器抽真空；b)往超导磁测量传感器的无磁低温恒温器充灌液氦；c)准备好标定线圈和恒流源。6.2空中搭载平台6.2.1查阅航空器和吊舱的租赁或购买时提供的技术文件，证实航空器和吊舱与系统其他组成部分的匹配性。6.2.2启动无线通信模组，检查传感器端和控制端信息传输是否正常。T/ZGCJMXXX—202556.2.3起动航空器，检查通信传输是否存在干扰。6.3硬件试验按5.2的要求，检查各模块安装稳固，接插顺畅，通电后系统正常响应。6.4软件试验启动系统，观察系统运行是否存在卡顿、跳出或死机；数据文件格式符合5.3.2要求。6.5探测相对灵敏度试验操作如下：a)将标定线圈连接于一个能够产生0Hz～300Hz，0A～10A的恒流源，并置于超导磁测量传感器的正下方。测试连接见图2。图2丛林磁探测系统测试连接示意图b)以0.1mA为步距逐步增大恒流源电流，当出现第一个可分辨的读数，记录该读数；c)重复以上步骤10次，记录读数并计算平均值。该平均数即为探测灵敏度。6.6探测动态范围试验操作步骤如下：a)逐渐增加恒流源的电流，直到数据处理器的读数出现饱和，记录此时的数值；b)该数值与探测灵敏度比值的对数的20倍即为探测动态范围；c)重复操作10次，取平均值。6.7探测距离试验操作步骤如下：a)在试验丛林中布置一个已知质量的钢质物体作为探测对象；b)按照5.4.3的公式（1）计算出理论探测距离；c)在大于理论探测距离处布置丛林磁探测系统并进行探测；d)若数据处理系统有读数显示，则该距离即为探测距离；e)在不同位置重复操作10次，取最小值。6.8探测精度试验操作步骤如下：a)在测试丛林中内放置一个已知位置坐标的待测钢质物体；T/ZGCJMXXX—20256b)探测系统分别沿东、南、西、北四个方向在探测距离内经过待测钢质物体上方（如图3所示）。依次记录数据处理系统显示的待测钢质物体的方位值（包括距离和角度）；c)各记录的方位值与待测钢质物体的实际坐标值进行比较，得出相应的探测精度。图3丛林磁探测系统探测精度示意图6.9无线通信6.9.1将控制器的USB接口分别接入无线通信模组传感器端和控制端的RS232或TTL或RS422串口，使用通信软件，将波特率设置为921600bit/s,进行数据收发操作，观察收发数据是否相同。6.9.2在丛林环境下，将无线通信模组的传感器端和控制端放置相隔5km的位置。重复6.9.1的操作，观察数据是否可以正常接收。6.9.3将控制器的USB接口与无线通信模组进行连接，在传感器端发送波特率为921600bit/s的信号，以1ms为周期发送24个数据，通过数据处理系统的示波器查看，观察是否存在数据丢失、数据错误和数据交叉等情况。6.10环境适应性6.10.1低温低温试验按GB/T2423.1—2008规定的方法进行,试验的严酷等级为-40℃持续16h。6.10.2高温高温试验按GB/T2423.2—2008规定的方法进行,试验的严酷等级为50℃持续16h。6.10.3湿热湿热试验按GB/T2423.3—2016规定的方法进行，试验的严酷等级为温度（40±2）℃、相对湿度RH（40±2）%的环境中持续12h。6.10.4霉菌霉菌试验按GB/T2423.16—2022规定的试验方法1进行，严酷等级为28d，长霉程度为3级。76.10.5盐雾盐雾试验按GB/T2423.17—2024规定的方法进行，试验持续时间为16h。6.10.6沙尘沙尘试验按GB/T2423.37—2006规定的方法进行，试验的严酷等级为大气压，持续时间4h。6.10.7加速度加速度试验按GB/T2423.15—2008规定的方法进行，试验的严酷等级为加速度30m/s2。6.