一种感应耦合式温盐深传感器

1.本实用新型涉及海洋环境监测技术领域，特别涉及一种感应耦合式温盐深传感器。


背景技术：

2.海洋环境复杂多变，掌握不同深度的海洋环境参数及其变化规律对于海洋科学研究、海洋军事等具有重要的意义。海水温度、盐度、压力等海洋动力参数是海洋环境监测的基本参数，目前温盐深传感器在海洋中得到了广泛的应用。采用感应耦合传输系统的温盐深传感器链是在包塑钢缆上集成多台具有感应耦合功能的温盐深传感器，温盐深传感器的位置可以根据需要随机调整，数据通过包塑钢缆传到海面单元。
3.当包塑钢缆上安装的传感器出现故障或因供电问题需要进行传感器更换时，将整条温盐深传感器链回收到海面上，再进行更换单个传感器的方式耗时耗力，成本巨大。在这种场合可以由潜水员潜到水下进行更换，这就要求传感器要容易固定在包塑钢缆上且容易拆卸。传统的感应耦合式温盐深传感器采用螺栓固定在包塑钢缆上，但这种方式在水下作业时对潜水员工作提出了较高要求。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种感应耦合式温盐深传感器，以达到方便安装与拆卸，减少水下现场工作量，提高安装与拆卸效率的目的。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：
6.一种感应耦合式温盐深传感器，包括外壳，所述外壳内部设置电池、采集处理电路板和感应耦合电路板，所述外壳外壁上设有温度探头、压力探头和电导池，所述温度探头、压力探头和电导池内的电极与采集处理电路板电连接；所述外壳外部位于外壳的同一侧的上下两端分别安装有卡扣夹具，所述卡扣夹具包括安装于外壳上的固定部和分别与固定部两端铰接的活动部一、活动部二，所述活动部一可锁定在活动部二的外部；其中一个卡扣夹具内安装有感应耦合磁环，所述感应耦合磁环包括安装于固定部内侧的半圆形磁环一和安装于活动部二内侧的半圆形磁环二，所述磁环一和磁环二组成一个完整的圆，且所述磁环一上绕有线圈，所述线圈两端连接感应耦合电路板，所述磁环一和线圈通过硫化方式密封。
7.上述方案中，所述活动部二的外部设置锁定开关，所述锁定开关包括锁定块，所述锁定块中部通过转轴安装于活动部二上，所述锁定块的下部与活动部二之间设置弹簧，所述锁定块的上部设置下钩扣，所述活动部一的外部设置与下钩扣相配合的上钩扣。
8.上述方案中，所述电池分别与采集处理电路板和感应耦合电路板电连接，所述采集处理电路板和感应耦合电路板电连接。
9.上述方案中，所述外壳为圆柱状结构。
10.上述方案中，所述电导池位于所述外壳的外壁一侧，且与所述外壳一体成型。
11.上述方案中，所述感应耦合电路板上设置存储sd卡。
12.上述方案中，所述电导池中间开设上下贯通的通孔，所述电极安装于通孔内。
13.通过上述技术方案，本实用新型提供的一种感应耦合式温盐深传感器具有如下有益效果：
14.1、本实用新型的传感器通过卡扣夹具与包塑钢缆固定连接，该方式安装与拆卸方便，有利于减少水下现场工作量，提高安装与拆卸效率。
15.2、本实用新型的电导池与外壳做成一体结构，避免了在海洋复杂的环境下单独安装的电导池易损坏的情况发生。
16.3、本实用新型的磁环一和线圈通过硫化方式密封，磁环二与海水接触，且将磁环一和磁环二设置在卡扣夹具内，给感应耦合磁环提供了安装环境，无需单独增加感应耦合磁环的安装结构，整体结构简单，有利于降低制造成本。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
18.图1为本实用新型实施例所公开的一种感应耦合式温盐深传感器示意图；
19.图2为本实用新型实施例所公开的卡扣夹具剖视图。
20.图中，1、外壳；2、电池；3、采集处理电路板；4、感应耦合电路板；5、温度探头；6、压力探头；7、电导池；8、通孔；9、电极；10、卡扣夹具一；11、卡扣夹具二；12、固定部；13、活动部一；14、活动部二；15、锁定开关一；16、转轴；17、锁定块；18、弹簧；19、下钩扣；20、上钩扣；21、感应耦合磁环；22、磁环一；23、磁环二；24、锁定开关二。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
22.如图1所示，本实用新型提供了一种感应耦合式温盐深传感器，包括外壳1，本实施例中，外壳1为圆柱状结构。外壳1内部设置电池2、采集处理电路板3和感应耦合电路板4，电池2分别与采集处理电路板3和感应耦合电路板4电连接，采集处理电路板3和感应耦合电路板4电连接。感应耦合电路板4上设置存储sd卡，用以存储测量数据。
23.外壳1外壁上设有温度探头5、压力探头6和电导池7，温度探头5、压力探头6和电导池7内的电极9与采集处理电路板3电连接。本实施例中，电导池7位于外壳1的外壁一侧，且与外壳1一体成型。电导池7中间开设上下贯通的通孔8，七对电极9安装于通孔8内，与海水形成回路。电极9两端的电压信号和电流信号传输给采集处理电路板3，通过数据处理得到海水电导率数据。温度探头5和压力探头6分别得到温度数据和深度数据，利用电导率数据和温度数据计算出海水盐度。
24.如图2所示，外壳1外部位于外壳1的同一侧的上下两端分别安装有卡扣夹具一10和卡扣夹具二11，卡扣夹具一10和卡扣夹具二11均包括安装于外壳1上的固定部12和分别与固定部12两端铰接的活动部一13和活动部二14，活动部一13可锁定在活动部二14的外部；活动部二14的外部设置锁定开关一15，锁定开关一15包括锁定块17，锁定块17中部通过转轴16安装于活动部二14上，锁定块17的下部与活动部二14之间设置弹簧18，锁定块17的
上部设置下钩扣19，活动部一13的外部设置与下钩扣19相配合的上钩扣20。通过按压锁定块17的下部，可将锁定块17的上部弹起，此时可将活动部一13和活动部二14分开，当需要锁定时，按压锁定块17的上部，可将锁定块17上的下钩扣19和活动部一13上的上钩扣20锁定在一起。
25.其中，卡扣夹具二11内安装有感应耦合磁环21，感应耦合磁环21包括安装于固定部12内侧的半圆形磁环一22和安装于活动部二14内侧的半圆形磁环二23，磁环一22和磁环二23组成一个完整的圆，且磁环一22上绕有线圈，线圈两端连接感应耦合电路板4，磁环一22和线圈通过硫化方式密封，磁环二23上没有线圈，且磁环二23与海水接触形成回路。将磁环一22和磁环二23设置在卡扣夹具内，给感应耦合磁环21提供了安装环境，无需单独增加感应耦合磁环21的安装结构，整体结构简单，有利于降低制造成本。
26.卡扣夹具一10与卡扣夹具二11结构相同，只是内部不安装感应耦合磁环21，只起到紧固作用。卡扣夹具一10上安装有锁定开关二24，锁定开关二24与锁定开关一15的结构相同。通过上下两个卡扣夹具，感应耦合式温盐深传感器被紧固在包塑钢缆上，该种方式安装更为牢固。卡扣方式在水下操作简单，便于潜水员在水下进行安装与拆卸。
27.需要说明的是，感应耦合磁环21也可以安装在卡扣夹具一10内。
28.本实用新型的感应耦合式温盐深传感器的测量过程如下：
29.（1）将传感器安装于包塑钢缆的指定位置上，并将包塑钢缆投放入水中；
30.（2）温度探头5和压力探头6分别将测得的温度和压力数据传输给采集处理电路板3，采集处理电路板3通过多项式拟合处理得到海水的温度值和压力值，同时对压力值进行温度修正；电导池7电极9两端的电压信号和电流信号传输给采集处理电路板3，通过数据处理得到海水电导率数据，利用电导率数据和温度数据计算出海水盐度；
31.（3）采集处理电路板3将温度值、修正后的压力值以及修正后的海水盐度数据传输给感应耦合电路板4，感应耦合电路板4将数据通过软件编码转换为电磁信号，电磁信号通过线圈传输给磁环一22，再经过磁环二23以及包塑钢缆（包塑钢缆的两端通过海水导通，磁环二23与海水接触）传输给浮标上的海面解调单元；
32.（4）海面解调单元将电磁信号解调为测量数据，得到所测深度下的温度、压力和海水盐度数据。
33.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。