[实用新型]直读式6000米温盐深剖面仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及海洋测量仪器装置，特别是涉及深海测量海水温度和盐度（电导率）随深度变化的仪器装置。

背景技术

海水的温度和盐度（电导率）是最基本的海洋水文参数。监测海中不同深度（D）的海水温度（T）和盐度（电导率C）的状况，具有广泛的科研和应用价值。海水温度和盐度的深度变化资料在减灾预报上可以作为海洋环境数值预报和灾害性海况遥测的基本数据资料，在军事上可以用于声纳作用距离预报和舰艇航海保障的海洋环境基本实测数据，在海水养殖中可以用于预报海水环境变化规律和控制生物最佳养殖环境等。

目前，海水温度和盐度的剖面测量以船载投放式CTD（Conductivity Temperature Depth）剖面测量仪为主，在预定站位，由调查船的钢缆绞车将仪器吊放在海水中，并以均匀稳定的速度下放，利用温度（T）、电导率（C）、压力（D）传感器，完成不同深度点的温度和盐度（电导率）的测量。测量仪器大多采用自容式方式，测量数据存储在水下的存储器内，待测量仪器回收到测量船甲板上后，再将数据回放到计算机中，以显示和存储测量到的海水剖面温盐数据。

温盐测量传感器链也用于进行海下温盐数据测量。温盐测量传感器链是垂直吊放于浮标下的链状测量装置，由一根拉力主电缆悬挂多组CTD传感器构成，可以在海中长时间工作，实现对海洋垂直剖面上不同深度多层温盐的长时间同步监测，测量数据可以由浮标系统通过卫星传输到地面站。

但是，上述自容式CTD剖面仪和温盐测量传感器链用于深海测量都存在一定的问题。所述深海测量是指6000米及其以深海域水下海洋要素的测量，从海表面到6000米及其以深海洋剖面温度盐度的变化规律，对于海洋剖面大深度科学研究非常重要。

温盐测量传感器链有长达数百米的拉力电缆及其悬挂的多组CTD传感器构成，存在运输、安全、测试、维修的诸多不便，而且海上布放作业也比较麻烦。同时，由于吊挂电缆及布放的限制，温盐测量传感器链多用于海表面至500米水深，深海测量存在着不可逾越的困难。

自容式CTD剖面仪的工作方式，要求仪器可靠性非常高，仪器在下放过程中无法知道是否工作正常，只有待仪器回收后回放数据才能知道，一旦在测量过程中出现故障或异常，则剖面测量就无数据。自容式CTD剖面仪的工作方式，不能及时阻止无效的测量，易造成船时、人力的浪费。

发明内容

针对现有技术的深海温盐测量仪器装置存在的问题，本实用新型推出直读式6000米温盐深剖面仪，其水下测量传感器、数据采集控制器与水上显示处理终端由绞车电缆连接，在绞车以均匀稳定的速度将水下测量传感器下放至深海过程中，实时进行海水温度、盐度随深度变化的剖面测量。

本实用新型所涉及的直读式6000米温盐深剖面仪由水上装置和水下装置组成。水上装置为甲板单元，放置在船甲板上实验室内；水下装置为水下单元，安装在能置于水下的外护架内。水上装置和水下装置由船用绞车单芯铠装电缆连接，可按照预先设定的测量深度，由绞车将置于外护架内的水下装置慢慢下放至海水中，由水下装置的测量传感器进行海水温盐剖面测量。

水上装置用于测量数据的接收、显示，包括电源、调制解调电路、信号接收与发射传送电路以及安装用户软件的计算机。电源、调制解调电路、信号接收与发射传送电路全部安装在长方形非金属材料机箱中，机箱设有接口、开关、指示灯等。

水下装置置于外护架内，包括水下测量仪、电磁式多瓶采水器。外护架由圆柱形上部外护架和圆台形下部外护架构成，上部外护架和下部外护架通过U型连接卡连接成一个整体。水下测量仪置于圆台形下部外护架内，包括直读式剖面仪水下机、自容式CTD剖面仪和高度计。电磁式多瓶采水器置于圆柱形上部外护架内。

直读式剖面仪水下机安装在长方形安装架上，并通过安装连接块固定在圆台形下部外护架内。直读式剖面仪水下机包括数据采集控制器、分离式传感器和潜水泵，数据采集控制器通过水密耐压电缆分别与分离式传感器、潜水泵、电磁式多瓶采水器连接，同时通过船用单芯铠装电缆与水上装置的终端计算机连接。

数据采集控制器包括有信号采集控制电路、调制解调电路、信号接收与发射传送电路，设置在数据采集控制器的水密耐压密封舱内。