[发明专利]电导率传感器

说明书

本发明提供了一种电导率传感器，包括电导率测量装置；直流电源；电极装置；以及与所述电极装置连接的选通电路，所述选通电路被控制为使得所述直流电源或电导率测量装置连接至所述电极装置。本发明的电导率传感器实现了自清洁，无需添加机械装置，成本低、功耗低、体积小。

技术领域

本发明涉及传感器，具体涉及电导率传感器。

背景技术

电导率(Conductivity)、温度(Temperature)、以及深度(Depth)传感器(简称CTD传感器或温盐深传感器)是用于监测海洋环境的最基本、最重要的传感器。其能够直接提供海水的温度和盐度等参数。这些参数不仅可用于监测海水的流动、循环、以及气候变化过程，还可以为生物地球化学以及海洋生态系统的研究提供背景物理参数，在研究全球气候问题以及监测海洋生态环境等方面有着重大的意义。同时，温度和盐度参数还为其它各种海洋传感器提供必不可少的背景补偿参数。

在CTD传感器中，电极型电导率传感器采用接触式测量，其具有较高的测量精度，因此获得广泛的应用。然而，海洋中的细菌、藻类等生物容易附着在电导率传感器表面并且进行滋生，这些生物污染会改变电导率传感器的测量电场分布，对传感器的测量结果造成较大的误差和漂移。

为了防止海水对电导率传感器造成生物污染，目前电导率传感器主要采用了抽水过滤、机械擦除、或定期排放内置的毒性化学物质等方式来消除或减缓生物污染。这些方法都需要添加额外的机械组件，无法实现自清洁，并且功耗较高，阻碍了海水电导率传感器向低功耗和小型化的方向发展。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的实施例提供了一种电导率传感器，包括：

电导率测量装置；

直流电源；

电极装置；以及

与所述电极装置连接的选通电路，所述选通电路被控制为使得所述直流电源或电导率测量装置连接至所述电极装置。

优选的，所述电导率测量装置为四电极电导率仪，所述电极装置包括四个电极，所述选通电路被控制为使得所述四个电极分别连接至所述四电极电导率仪的四个端子，或使得所述四个电极中的两个电极连接至所述直流电源的阳极、另外两个电极连接至所述直流电源的阴极。

优选的，所述选通电路包括四个四路选择器，所述四个四路选择器的输出端分别连接至所述四个电极，所述直流电源的阳极连接至所述四个四路选择器的第一输入端，所述直流电源的阴极连接至所述四个四路选择器的第二输入端，所述四电极电导率仪的四个端子分别连接至所述四个四路选择器的第三输入端。

优选的，所述四个四路选择器被控制为使得所述四电极电导率仪的四个端子分别连接至所述四个电极。

优选的，所述电导率传感器还包括控制装置，所述控制装置用于控制所述四个四路选择器，使得

在第一时间段内，所述四个电极中的所述两个电极都连接至所述直流电源的阳极，所述四个电极中的所述另外两个电极都连接至所述直流电源的阴极；

在第二时间段内，所述四个电极分别连接至所述四个四路选择器的第四输入端。

优选的，所述第一时间段为0.1～1秒，所述第二时间段为0.1～1秒。

优选的，所述控制装置用于控制所述四个四路选择器，使得

在第三时间段内，所述四个电极中的所述两个电极都连接至所述直流电源的阴极，所述四个电极中的所述另外两个电极都连接至所述直流电源的阳极；

在第四时间段内，所述四个电极分别连接至所述四个四路选择器的第四输入端。

优选的，所述第三时间段为0.1～1秒，所述第四时间段为0.1～1秒。