IGS-2/MP-4型質子磁力儀是壹種帶微機處理的高分辨率儀器，如圖4-5-5所示。它能以0.1nT的分辨率進行地球總磁場和垂直梯度測量。它具有高梯度容限，能自動進行日變校正，在數據采集時，通過警告裝置及報警信息能保證數據質量。它可以記錄時間和實際坐標等，並能保存幾天的數據。它是由探頭、主機和電池盒組成。其主機可以為便攜式、移動式、基點式通用。具有32字符液晶顯示器，可選擇自動和手動調諧的鍵盤。通過更改探頭它能進行總場和垂直梯度場的測量。電池盒有多種電源可供選擇。儀器精度:總場絕對精度，50000nT時，±1nT，全測程及溫度範圍內±2nT。該儀器主要用於礦產勘查，地質填圖，日變觀測，也可用於考古或海上打撈作業。
圖4-5-5 MP-4型質子磁力儀外貌
(壹)儀器的特點
·20～100knT的有效範圍內0.1nT的分辨率;
·總場和垂直梯度的測量;
·高梯度容限:5000nT/m;
·便攜式，移動式和基點式用同壹主機;
·可選擇自動或手動調諧的鍵盤;
·不用外加微機進行自動日變校正;
·借助鍵盤使操作簡單;
·32字符液晶顯示器;
·警告裝置及報警信息保證了數據質量;
·適合於拉丁字母表示的任何語言;
·可擴展的固態存儲器可保存幾天的數據;
·記錄實際坐標;
·記錄時間;
·記錄文件頭信息;
·記錄輔助數據;
·允許數據修改;
·輸出至通用打印機，調制解調器，磁帶記錄器和微型計算機;
·直接在數字打印機上打印數據表格和剖面圖;
·按測網號、線號、點號組織數據而不考慮其讀取的順序;
·有幾種電源可供選擇;
·很寬的工作溫度範圍。
(二)儀器主機面板及電池盒簡介
該儀器也是由探頭，主機及電源三部分組成。這裏主要介紹主機的前面板，後面板及電池盒。
1.前面板
前面板包括LCD顯示，儀器操作鍵盤和探頭插座(圖4-5-6)。
圖4-5-6 MP-4型質子磁力儀前面板圖
(1)顯示器
顯示器有32個字符，這就是說大部分情況下使用完整的單詞，所以能夠很容易明了其表示的內容而不必借助代碼表。
現時數據總是出現在上面壹行(Present)，而前壹數據和取回的數據是出現在下面壹行(Preceding)。
面板上縮寫字“Batt”處，若電池電壓太低的話，壹個矩形符號將出現在顯示器上。
顯示器的32個字符排成兩行，每行16個字符，例如，圖4-5-7說明常用的數字顯示是如何編制的。
圖4-5-7 常用數據顯示法
(2)鍵盤
MP-4的鍵盤包括十四個鍵，如圖4-5-8所示。有數字鍵和命令鍵組成。多數鍵都具有雙重功能以保持鍵盤緊湊。儀器的操作和數字值的輸入是借助於鍵盤，每個鍵的功能扼要地敘述如下。
圖4-5-8 鍵盤
ON/OFF:開/關鍵
此鍵用來開、關儀器，若此鍵按至開狀態，那麽上次顯示的內容將再現於窗口上，這是由於當關閉儀器時，儀器的狀態是被保持著的，此鍵可用來關閉儀器，而且只有通過它“Recall(調用)”方式才可以被取消。
Record:記錄鍵
按此鍵，測量值可輸入存儲器，但不包括“CYCLING”(循環)方式。在這種方式中每壹測量值的記錄是自動完成的。
Method:方法鍵
按此鍵可以立即顯示儀器是否處於總場、梯度、基點或筆記本操作方式。
Data:數據鍵
按此鍵可以讀取測量值，而且測量時間將顯示於顯示器上。
▲Memory、▼Memory:存儲器上行和下行鍵
這些鍵使存在存儲器中的數據回到顯示器來。
Line:線鍵
按此鍵是為了檢查現有線號或從存儲器中調出線號，上面的壹行表示現有線號，而下面的壹行表示取自存儲器的線號。
▼、▲:上行、下行鍵
這些鍵完成兩個功能:
1)上運行或下運行(簡稱滾動顯示)數據或菜單;
2)在取得壹次測量後增至下壹個線或點號。
Start/Stop:啟動/停止鍵
此鍵有四種不同的功能:
1)啟動或停止磁測;
2)啟動或停止將數據輸出至通訊或記錄設備;
3)清除和檢測存儲器;
4)啟動編輯工作方式。
Station:測點鍵
按此鍵是為了檢查現有測點號和存儲器中相應於某壹測量值的測點號，顯示器將現有線號示於上面壹行，而來自存儲器的點號示於下面壹行。
Info:信息鍵
本信息鍵的功能是:
1)了解存儲器容量及電池電壓;
2)時間;
3)各種各樣的信息:除了磁力儀的測量值外，任意八條的數字信息可記錄在Info中，如在每個測點上的高度，氣候條件等。
Aux:輔助鍵
此鍵用於輔助方式，根據這種方式將完成下列功能:
1)初始化———在壹天測量開始預置本儀器(如:輸入參數、方式、線距等);
2)數據編輯———改正或更換存於存儲器中的信息;
3)數據輸出———將數據傳送至打印機或其他設備。
Change/Enter:更改/輸入鍵
在MP-4中，此鍵提供三種功能:
1)為儀器接受壹個信息變量做準備(更改功能);
2)使壹種選擇送入存儲器(輸入功能);
3)需要時，可用以轉換某些鍵(指具有雙重功能的鍵)的不同功能。這些鍵的上面壹行是“命令”功能，下面壹行是“數字”功能，如當顯示器顯示LINESEP100E和CHANGE:按CHANGE/Enter鍵，鍵便轉換到它的下面壹行即數字功能上，這樣顯示器上的數字便能改變。
(3)探頭插座
用來進行總場、梯度、基點測量的探頭經此插座連接到主機。
2.電池盒
MP-4的電池盒，不管是常用型還是可充電型，均可貼著後面板裝進儀器(圖4-5-9)。
圖4-5-9 MP-4型質子磁力儀電池盒及充電器
電池盒借助於該盒兩端的橡膠搭扣拉緊，該搭扣用手可方便地扣緊或松開。
在可充電電池盒的左端是壹個用來把電池充電器連接到電池盒的插頭，位於電池盒右邊的琥珀色的燈亮了表示電池正在充電。
3.後面板(圖4-5-10)
圖4-5-10 MP-4型質子磁力儀後面板圖
Power:電源
通過此插座電池盒接至主機並可任意方向插入。
Data Interface:數據接口
通過RS-232C串行接口接至打印機或其他通訊設備。
Reset:復位
在個別情況下，按什麽鍵顯示都不變，此時，按此鍵可恢復儀器工作，不會破壞測量值。
Heater:加熱器(註:由於在我國境內極少用於-20℃以下，故未引進加熱器裝置)
加熱器開關若設置的話，此鍵使加熱器自動操作。加熱器用來在非常低的溫度時防止液晶顯示器結冰。在溫度低於-20℃時，加熱器自動開啟。此開關戴有壹小金屬帽以防塵，用小改錐即能方便地開啟。
Battery Selector:電池選擇
此開關用來選擇所用電池盒的類型。錯誤地置此開關將導致電池放電(不是電壓太低就是太高)，且低壓報警是錯誤的。此開關亦有壹個用小改錐可撬開的金屬帽。
Dessicant Chamber:幹燥劑室
此容器中有壹袋幹燥劑以防止儀器因潮濕而失靈。該容器有壹塑料蓋能用改錐打開。
Strap Tabs:背帶接頭
此接頭位於主機兩側，以連接背帶。
(三)操作原理
操作者和儀器的對話借助於鍵盤和LCD顯示器。系統受鍵盤輸入的控制，在顯示器上顯示出可完成的動作或可供選擇的方案，操作者從這些可供選擇的方案中可以進行選擇，壹種錯誤的輸入就導致相應的誤差信息顯示出來。
顯示在顯示器上的若幹提示語句指示操作者按規定的鍵，提示語句見表4-5-2。
表4-5-2 提示語句示例表
下面就操作系統的軟件結構作壹介紹。
操作符輸入稱為指令，選擇表稱為菜單。指令可以由按某壹鍵(如Start/Stop)直接輸入。也可以通過系統提供的菜單款目選擇(如清除存儲器)。
因為LCD顯示器僅能顯示兩行***32個字符，所以把各種各樣的菜單好像編排在壹個滾筒上，如圖4-5-11所示。▼和▲兩個鍵是操作者通過壹個表在兩個方向上循環，最後回到起點。各個條目依次出現在顯示器上。
圖4-5-11 MP-4型質子磁力儀滾動指令示意圖
菜單條目包括指令和初始化參數(即測網、線、點號等)。菜單由三級組成。系統的主要菜單(壹級)包括輔助方式。它由鍵盤上的AUX鍵輸入。壹級菜單中還包括有與方法、點、線、數據和信息鍵有關的菜單。主菜單中的壹個條款可以壹直取到兩個更遠的級，或與它有關的附屬菜單。從壹級菜單中選擇壹個條款或許需要操作員輸入第二級、也許第三級菜單，才能完成鍵盤輸入。例如，參看下列圖表:
應用地球物理教學實習指導
如果從壹級菜單(AUX方式)選擇初始化方式且通過Change/Enter鍵輸入，系統進入到二級菜單。上下旋轉顯示菜單條款，從這級菜單中選擇測線方向需要從壹個三級菜單中做進壹步的選擇。三級菜單通過Change/Enter鍵進入像前面那樣滾動。按AUX鍵回到主菜單。
(四)MP-4質子磁力儀的操作步驟
為使用方便和壓縮內存空間，系統軟件將儀器所具有功能(指令)匯集成壹個指令表(又稱菜單)，並根據需要分級，分為壹、二、三級菜單固化於內存中供使用者選擇(表4-5-3)。選擇時可使用▲▼鍵從前往後或從後往前循環(稱之滾動、前滾、後滾)，各條菜單條目就依次出現在顯示屏上，這時可通過有關操作變更和輸入新的信息。
表4-5-3 MP-4質子磁力儀的系統菜單壹、二、三級
續表
需要註意的是:壹級菜單條目內容的變換是由AUX鍵進入和退出的，其壹個條款還可延伸到二級和三級菜單中。但對二級或三級菜單內容的更改，則需先後兩次按Change/Enter鍵來進入和輸出的。
(五)野外工作探頭的放置
為了進行最精確的磁測，探頭必須在探桿上適當調節。探頭適當的取向為主機提供了最大信號。
探頭的定位取向決定於使用儀器的地理位置，本節中是將地球磁場劃分為磁極區和赤道區“兩線相交的夾角是±45°”探頭壹端的箭頭視地理位置應當朝上，如圖4-5-12所示。
圖4-5-12 探頭取向圖
當使用梯度方式時，兩探頭應取向同壹方向。
轉動探頭時，松開探桿上的黑色旋鈕，調整好探頭取向後，再擰緊。
電磁場以微特斯拉(千伽碼)計的場強有45°傾角的等值線。在北半球，總場方向是向下的(正)，南半球是朝上的(負)。
為了避免地表磁性體帶來的磁幹擾，探頭應盡量安裝在加長的探桿上，且在測量期間應保持平穩。
若要更換探頭上塑料蓋的螺釘，必須用防磁的黃銅螺釘，磁性螺釘將影響儀器精度，並且導致顯示“MESUREAGAIN”這壹報警信號。
該儀器自動化程度高，性能好，但要掌握其整個操作過程，需要按說明書壹步步的去實踐。