[发明专利]置于大型浮标内的水质参数测量仪及测量方法

说明书

技术领域

本发明属于海洋环境检测领域，具体涉及一种置于大型浮标内的水质参数测量仪及测量方法。

背景技术

目前应用在大型浮标上的各种水质传感器都放置在浮标体上的水下仪器安装阱内，无论在工作过程中还是在休眠中都完全暴露在外部海洋环境中，由于海上环境非常恶劣，传感器非常容易遭受破坏，从而造成很大的经济损失。并且由于长时间放置在海洋中，各种水下传感器极易遭受海洋生物附着，从而影响测量精度。比如，常规状态下溶解氧和pH传感器由于受探头材料及测量原理的限制，使用周期一般在1个月左右，之后会因生物附着而导致测量精度不准确。那么传感器获取到的数据就失去参考价值。因此必须定期出海进行维护，而维护的费用十分巨大。

另外，大部分水下传感器在大浮标上安装的时候，由于各种传感器的大小形状均各不相同。因此需要固定在不同的不锈钢安装架上，安装过程复杂，而且如果传感器在海上出现问题，拆卸极为不便，对现场操作人员安全有威胁。因此，急需一种即能保证测量精确度，又能安装方便的测量装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种置于大型浮标内的水质参数测量仪及测量方法，本发明的装置可以有效解决海洋生物的附着污染问题，能够延长水质传感器的使用寿命，提高应用于大浮标上的水质传感器长时间测量的准确度和可靠性，以弥补现有技术的不足。

本发明将水质参数测量仪设置于大型浮标内部，并采用新的测量方法，能够稳定、实时、连续、准确地完成海区海洋生态环境要素数据的收集，以及监测各区域海洋生态环境的动态变化及物质的区域间转移。

本发明的技术方案如下：

包括含有仪器舱和水下仪器安装阱的浮标体，以及水质参数测量仪主体；其中水质参数测量仪主体包括有水质传感器和通过电缆连接出水蠕动泵、进水蠕动泵以及电磁阀的采集控制器，其特征在于，水质参数测量仪主体安装于浮标体的仪器舱内，且水质参数测量仪主体还包括有分别通过电磁阀连通到集成容器上的消毒液容器、纯净水容器和保存液容器，上述的水质传感器设置于集成容器中。

上述的集成容器还设有通过进水蠕动泵连接的进水管和通过出水蠕动泵连接的出水管。

上述的进水管和出水管安装在仪器安装阱内。

上述的集成容器上设置有不少于一个的液位电极。

本发明测量仪的使用方法如下：

1)数据测量：首先，采集控制器启动进水蠕动泵，将待检测的海水通过进水管抽到集成容器内；然后采集控制器向水质传感器发出采集海水水质数据命令；数据采集完毕后，采集控制器再启动出水蠕动泵，通过出水管将集成容器内的海水抽出；

2)清洗、保存水质传感器：在液位电极将海水排空的信息传递到采集控制器后，采集控制器首先打开连接消毒液容器的电磁阀，使消毒液流入集成容器内进行消毒浸泡；消毒完毕后采集控制器打开出水蠕动泵，通过出水管把消毒液排出；然后采集控制器再打开连接纯净水容器的电磁阀，使纯净水流入集成容器内进行清洗；清洗完毕后，连接保存液容器的电磁阀打开，将保存液注入集成容器中，以长期保存水质传感器。

本发明将水质传感器安装在集成容器内，并将集成容器设置在大型浮标的浮标体内。利用本发明的测量装置和测量方法，仅在测量水质数据的时候才将传感器浸泡在海水中，而采样结束后传感器进入清洗浸泡环境，这样可大大的减少水质传感器在海水中的时间，从而也减少了海生物在传感器上的生长时间；通过淡水和抑制海生物生长的消毒液浸泡传感器，还可将附着在传感器上的海生物杀死，从而清洁了传感器的探头，从而延长各种水下传感器在海上的使用周期，减少海上设备的维护费用。

附图说明

图1：本发明装置整体效果示意图。

图2：本发明水质参数测量仪结构示意图。

其中：1浮标体；2仪器舱；3水下仪器安装阱；4注液口；5排气孔；6保存液容器；7电磁阀；8通气孔；9水质传感器；10集成容器；11液位电极；12出水蠕动泵；13进水蠕动泵；14采集控制器；15电缆；16消毒液容器；17纯净水容器；18出水管；19进水管；20水质参数测量仪主体。

具体实施方式

由于海洋环境恶劣，载荷作用机理复杂，海水对结构物的腐蚀破坏比较严重，在选择测量容器时要考虑到防腐，而且要有足够的强度，以保护水质传感器9等其他装置。本发明将水质传感器9安装在集成容器10内，这样可以充分利用清洗液；并将集成容器10设置在大型浮标的浮标体1的仪器舱2内。而且，此装置仅在测量水质数据的时候才将水质传感器9浸泡在海水中，而采样结束后水质传感器9进入清洗浸泡环境，在测量过程中可以有效地防止海水腐蚀。