[发明专利]一种垂直式电磁海流测量仪流向标定装置、方法及设备

说明书

本发明公开了一种垂直式电磁海流测量仪流向标定装置，所述装置包括水槽，所述水槽的底部中轴线上设置有轨道以及设置有与所述轨道相配合的导轨台，所述轨道上设置有牵引装置，所述导轨台上固定安装有垂直式电磁海流测量仪，所述水槽中储存有浸没垂直式电磁海流测量仪的液体。本发明通过将垂直式电磁海流测量仪放置在装满液体的水槽中，并在水槽内设置轨道以及牵引装置，通过牵引装置牵引垂直式电磁海流测量仪在轨道上移动来模拟水流流动，从而能够对垂直式电磁海流测量仪的流向进行标定。本发明将垂直式电磁海流测量仪流向的标定环境移植到平静的水槽中，避免了在河流中进行标定时水流不稳对标定结果的造成干扰，提高了标定结果的准确度。

技术领域

本发明涉及海流测量仪技术领域，尤其涉及一种垂直式电磁海流测量仪流向标定装置、方法及设备。

背景技术

目前，在海洋观测台站和海洋浮标上使用较多的海流测量仪有机械直读式和电磁式两种，机械直读式海流测量仪的结构为水平结构，即使用时其仪器轴线与海流流向平行，流向测量是通过内部集成的霍尔罗盘进行的，霍尔罗盘的基准指向与测量仪轴线平行，由于使用时水流与尾翼的相互作用，可以保持水流流向、仪器轴线、霍尔罗盘基准指向相互平行，即罗尔罗盘的基准指向与地磁北极的夹角就是所测水流的流向。水平结构电磁海流测量仪的流向测量原理与机械直读式海流测量仪流向测量原理基本相同，而垂直式电磁海流测量仪与以上二者的结构和测量原理以及使用方法都不相同，垂直式电磁海流测量仪内部也集成了霍尔罗盘，仪器使用时与水面垂直放置，仪器轴线与海流流向相互垂直，且该仪器没有尾翼结构，无法通过尾翼与水流的相互作用保持仪器的基准指向与水流平行一致，因此其流向测量是通过内部的两个垂直布放的两对电机来测量两个垂直方向的矢量速度，通过对这两个矢量速度进行反正切计算求出仪器坐标系内的流向，然后该流向与霍尔罗盘测出的与地磁北极的夹角进行合成得出地球坐标系内海流的实际流向。

当前对垂直式电磁海流测量仪流向的测试标定是通过比对的方式进行的，即将垂直式电磁海流测量仪和经过校准的机械直读式海流测量仪在河流中进行标定，将垂直式电磁海流测量仪的测得的数据与经过校准的机械直读式海流测量仪测得数据进行比较获得修正值，在后期使用时通过该修正值对电磁海流测量仪测得的流向数据进行修正来获得最终结果，但是在河流中进行比对时，由于水流不稳，获取可信度高的修正值难度较大，其标定结果的准确度不高。

综上所述，现有技术中对垂直式电磁海流测量仪流向进行标定时，存在水流不稳导致标定结果的准确度不高的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种垂直式电磁海流测量仪流向标定装置、方法及设备，本发明将垂直式电磁海流测量仪流向的标定环境移植到平静的水槽中，降低水流不稳对标定结果的干扰，提高标定结果的准确度。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种垂直式电磁海流测量仪流向标定装置，所述装置包括水槽，所述水槽的底部中轴线上设置有轨道以及设置有与所述轨道相配合的导轨台，所述轨道上设置有牵引装置，所述导轨台在所述牵引装置的牵引下沿轨道移动，所述导轨台上固定安装有垂直式电磁海流测量仪，所述垂直式电磁海流测量仪中包括有霍尔罗盘，所述水槽中储存有浸没垂直式电磁海流测量仪的液体。

优选的，所述液体为石灰乳。

优选的，所述轨道上开设有倒T型槽，所述导轨台的底部设置有工字型卡槽，所述倒T型槽与所述工字型卡槽卡接。

优选的，所述牵引装置包括电机以及与所述电机相连接的螺纹牵引杆，所述水槽沿所述轨道方向上开设有容置腔，所述电机安装在所述容置腔内；所述螺纹牵引杆安装在所述轨道的倒T型槽中，所述导轨台底部的工字型卡槽上开设有半圆形凹槽，所述半圆形凹槽上设置有与所述螺纹牵引杆上的螺纹相匹配的螺纹槽。

本发明还提供了一种垂直式电磁海流测量仪流向标定方法，所述方法适用于上述的一种垂直式电磁海流测量仪流向标定装置，方法包括以下步骤：