[发明专利]一种深海剖面感应耦合测量系统、方法和浮标

权利要求书

1.一种深海剖面感应耦合测量系统，该系统设置于数据采集器和若干传感器之间，其特征在于，包括：数据采集器端的第一感应耦合连接器、传感器端的第二感应耦合连接器和包塑钢缆；数据采集器包括第一调制解调器，传感器包括第二调制解调器；所述第二调制解调器封装在所述传感器中；

所述包塑钢缆穿过所述第一感应耦合连接器和所有所述第二感应耦合连接器上的圆形磁环与海水形成一个回路，所述第一感应耦合连接器上的圆形磁环对端通过缠绕的若干匝导线连接所述第一调制解调器，所述第二感应耦合连接器上的圆形磁环对端通过缠绕的若干匝导线连接所述第二调制解调器。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一感应耦合连接器的圆形磁环两端的包塑钢缆海水回路和连接所述第一调制解调器的缠绕导线匝数比的范围为1：15到1：25；所述第二感应耦合连接器的圆形磁环两端的包塑钢缆海水回路和连接所述第二调制解调器的缠绕导线匝数比的范围为1：95到1：105。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一感应耦合连接器的圆形磁环两端的包塑钢缆海水回路和连接所述第一调制解调器的缠绕导线的最优匝数比为1:20；

所述第二感应耦合连接器的圆形磁环两端的包塑钢缆海水回路和连接所述第二调制解调器的缠绕导线的最优匝数比为1:100。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述传感器数量上限为100个，所述传感器设置深度为2000米。

5.一种深海剖面感应耦合测量方法，该方法基于权利要求1-4任一所述的一种深海剖面感应耦合测量系统，包括：

数据采集器发送通信需求至传感器，将通信信息调制至第一调制解调器，通过第一感应耦合连接器上的圆形磁环缠绕的若干匝导线中电压变化，引起包塑钢缆与海水形成的一个回路中电压变化，进而引起第二感应耦合连接器上的圆形磁环缠绕的若干匝导线中电压变化，传感器通过第二调制解调器将数据采集器发送的通信需求进行解调并获取；

传感器根据接收的通信需求将相应的数据返回数据采集器，将相应的数据调制至第二调制解调器，通过第二感应耦合连接器上的圆形磁环缠绕的若干匝导线中电压变化，引起包塑钢缆与海水形成的一个回路中电压变化，进而引起第一感应耦合连接器上的圆形磁环缠绕的若干匝导线中电压变化，数据采集器通过第一调制解调器将传感器返回的相应的数据进行解调，完成通信获取水文传感器数据。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一感应耦合连接器上的圆形磁环相当于第一变压器的圆形磁芯；在数据采集器发送通信需求至传感器过程中，所述包塑钢缆穿过所述第一感应耦合连接器和所有所述第二感应耦合连接器上的圆形磁环与海水形成一个回路相当于第一变压器的次级线圈，连接所述第一调制解调器的所述第一感应耦合连接器上的圆形磁环对端缠绕的若干匝导线相当于第一变压器的初级线圈。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第二感应耦合连接器上的圆形磁环相当于第二变压器的圆形磁芯；在数据采集器发送通信需求至传感器过程中，所述包塑钢缆穿过所述第一感应耦合连接器和所有所述第二感应耦合连接器上的圆形磁环与海水形成一个回路相当于第二变压器的初级线圈，连接所述第二调制解调器的所述第二感应耦合连接器上的圆形磁环对端缠绕的若干匝导线相当于第二变压器的次级线圈。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一感应耦合连接器上的圆形磁环相当于第一变压器的圆形磁芯；在传感器根据接收的通信需求将相应的数据返回数据采集器过程中，所述包塑钢缆穿过所述第一感应耦合连接器和所有所述第二感应耦合连接器上的圆形磁环与海水形成一个回路相当于第一变压器的初级线圈，连接所述第一调制解调器的所述第一感应耦合连接器上的圆形磁环对端缠绕的若干匝导线相当于第一变压器的次级线圈。