CN104155532A - 一种海洋电场测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海洋电场测量装置，包括密封体及其内部的信号采集处理系统、多对电场传感器以及信号放大系统，还有与密封体中部的信号采集处理系统联通的信号传输系统；电场传感器一端与密封体的外壳密封固定连接，另一端通过信号放大系统与数据采集系统联通；所述的电场传感器其腔体内部包括电解质和浸入电解质中的电场测量电极；腔体一端为密封端，另一端为离子渗透端；电场测量电极的一端与电缆密封连接。本发明的主要优点是：结构简单，海洋湍流对电场测量电极的影响小，具有抗海洋生物附着的作用，电极电位稳定、平衡时间短、测量精度高，传感器校准和检查方便，可进行电化学活化，电极使用寿命长，适合海洋、江河、大地的微弱电磁场测量。

Description

一种海洋电场测量装置

技术领域

本发明涉及一种海洋电场测量装置，属于微弱电磁场测量技术领域，广泛应用于地质勘探、石油勘探、水文勘探、海洋防腐、海洋搜救以及地震前兆观察，特别适用于海洋环境的电磁场测量。

背景技术

随着海洋科学技术的发展和能源需求的增加，海洋物理探测技术取得了飞速的发展。相对于重力探测、磁法探测和声学探测方法，电场探测方法具有受环境干扰少、可获得介质分布规律等大量有价值的信息的优点。海洋环境电场测量系统，主要由电场传感器、数据采集系统和控制软件组成。电场传感器无疑是关键的部件。海洋环境的电场常常仅为微伏级甚至纳伏、10^-4 ～ 10³Hz的微弱宽频信号，这就要求测量系统具有高的分辨率。通常，测量系统电极对之间的极距越大，分辨率就越高，但海洋环境限制了长极距传感器的应用，这就对电场传感器的电极提出更高的要求。

现有的海洋电场传感器，分为两类：第一类传感器使用很长的绝缘长电线连接Ag/AgCl电极、电解质与一记录单元。电极间的距离通常很大，一般在100～1000m。这类传感器可把电信号提升到比电极噪声高得多。此外，由于电极分得很开，因此可对由湍流和温度-盐浓度的变化生成的电场取平均值，这些电场的大小只有数米。由于电极分得很开，因此它们常常工作在不同压力和温度下。这可能导致所记录信号出现很大飘移。第二类盐桥型传感器中，电极仪器放置在一仪表壳中，用长数米的绝缘软管与海水连接。鉴于常用这类传感器获得长期电场的数据，因此用一称为“断续器”的特殊装置消除由温度和压力造成的零点飘移。该类传感器的特点是稳定性高、测量信号漂移最小，但由于测量基点的长度较短，因此这类传感器的灵敏度比第一类低。

针对上述两类的电场传感器的部分缺点，CN101401011B公布了一种海洋电场传感器，该传感器包括至少两个电极，至少两个由绝缘材料制成，为电解质的封闭容器，至少两个由绝缘材料制成的软管，软管的至少第一端与容器相同，软管的第二端开口且装在精确定位软管第二端的装置上，软管中充满与传感器浸没在其中相同的介质。该传感器使用长管即大测量基点，通过对由湍流、波浪和温度-盐浓度的变化生成的平均电场值，提高信噪比，而且两个电极放置很近，两个电极工作的压力和温度相同，避免因压力、温度不同产生的信号飘移。缺点是：1、由于软管开口端直接与海水连接，并没有根本上消除湍流、湍流和温度-盐浓度的变化对电极的影响，只是通过求平均值的方法，提高信噪比；2、这种电场传感器，带有很长的软管，携带不方便，测量固定也不方便；3、测量前靠海水中的压力将软管灌满，开始测量前需要较长的时间稳定；4、长时间测量时，海水中的海洋生物易在电极表面附着，阻碍离子交换，电极界面阻抗大。

另一个电场传感器的专利（WO2011/010933A1）包括银氯化银粉末电极、电极套、电极的底座、电解质，在电解质与外环境通过一个过滤层和疏水层。 其电解质是由饱和氯化钠、氯化钾浸泡在填充材料中，填充材料由化学惰性的材料如氧化铝和氯化银混合而成，这之外还有一层疏水层。这个技术的最大缺点是电极与电解质界面有与氧化铝和氯化银固体颗粒混合物接触，减少了电解质与电极的有效接触面积，会加大电场传感器的背景噪音；增加的疏水层有可能会增加液接电位，导致电极的极差电位增加，影响测量质量；此外这种填充式电解质，填料中的孔隙容易留存气泡，电极内外压差很大，可能破坏电极传感器的过滤层。 

此外，现有技术的电场传感器存在以下几个问题：1、海洋中有很多海洋生物，当测量需要长时间的情况下，海洋生物容易吸附附着在传感器腔体的渗透材料表面，影响电极的性能。2、电场传感器的测量电极只有一个，如果测试过程中电极出现问题，就需要拆换电极，重新测试，增加额外的工作量。每个位置仅靠一个电极的测量。使用前检查传感器是否正常也不方便。3、电极多次或长期使用，电极性能降低，测量效果下降。

发明内容

本发明目的是：提供一种海洋电场测量装置，其结构简单，有效降低海洋湍流对电场测量电极的影响，能抵抗海洋生物附着，且电极电位平衡时间短、电极电位稳定、测量精度高、传感器校准和检查方便，以及可对电极进行电化学活化处理，延长电极的使用寿命，适合各种微弱电磁场测量。

本发明技术方案如下：

一种海洋电场测量装置，包括密封体；该密封体内密封安装一个信号采集处理系统和多对电场传感器，以及信号放大系统，还有通过密封体外部电缆与信号采集处理系统联通的信号传输系统；所述信号采集处理系统固定在密封体中部；电场传感器一端与密封体的外壳上的电场传感器安装孔密封固定连接，另一端通过信号放大系统与数据采集系统联通；所述的电场传感器其腔体内部包括电解质和浸入电解质中的电场测量电极；腔体一端为密封端，另一端与离子渗透端密封连接；所述的电场测量电极的一端及与电缆固定连接处通过密封件与腔体的密封端密封固定连接；所述的电场测量电极的一端是通过电极连接柱与电缆固定连接，或直接与电缆7固定连接。

进一步的技术方案是：

所述的海洋电场测量装置，其密封体为球形，或多面形，或流线形；电场传感器安装孔有若干对，共有多个，在密封体内的安装排列位置是：电场传感器安装孔的轴心线从密封体中心向外壳成均匀放射状,形成多个方位对称方向分布，使每个腔体的离子渗透端在外壳上各自正对一个空间方位，用于分别接收多个空间方位的电场信号。

所述的海洋电场测量装置，其密封体为球形；电场传感器安装孔有三对，共6个，在密封体内的安装排列位置是：电场传感器安装孔的轴心线从密封体中心向外壳成均匀放射状,形成上、下、左、右、前、后对称方向分布，使6个腔体的离子渗透端在外壳上各自正对一个空间方位，用于分别接收上、下、左、右、前、后六个空间方位的电场信号。

所述的海洋电场测量装置，其密封体上的电场传感器安装孔其中至少有一对密封固定有对称的一对电场传感器，用于接收相应方向的电场信号；余下的其他方向的电场传感器安装孔中密封固定安装有不含电场测量功能的与电场传感器重量相等的平衡构件，用于对密封体的平衡。

所述的海洋电场测量装置，其离子渗透端上涂有抗海洋生物附着涂层。

所述的海洋电场电测量装置，其腔体内有多个电场测量电极。

所述的海洋电场测量装置，其腔体内还有附加电极，选自pH电极和/或氧化还原电极。

所述的海洋电场测量装置，其离子渗透端设有密封盖。

所述的海洋电场测量装置，多个测量电极连接有电转换接头，用于连接外部电化学仪器设备对测量电极进行活化。

所述的海洋电场测量装置，其测量电极与前置放大器连接后再与信号放大系统连接，用于构成二级放大系统。

所述的海洋电场测量装置，其电场测量电极为银/氯化银粉末电极；所述的离子渗透端选自于下述材料之一，或其中的两种或多种组合，材料包括：超滤膜，微滤膜，渗透膜，微孔陶瓷片，无机复合微孔材料。

所述的海洋电场测量装置，其电解质为海水，和/或氯化钾的水溶液，和/或氯化钠的水溶液。 

所述的海洋电场测量装置，其电解质含有防腐剂，和/或抗海洋生物附着组分的溶液；所述的电极接线柱由导电材料制成，选自于银，或金，或铂，或导电纤维，或镀有金属层的非金属材料。 

一种具有多腔体电场传感器的海洋电场测量装置，包括密封体，该密封体内密封安装一个信号采集处理系统和多对电场传感器，以及信号放大系统，还有通过密封体外部电缆与信号采集处理系统联通的信号传输系统；所述信号采集处理系统固定在密封体中部；电场传感器一端与密封体的外壳密封固定连接，另一端通过信号放大系统与数据采集系统联通；所述的电场传感器其腔体内部有电解质和浸入电解质中的电场测量电极；腔体一端为密封端，另一端与离子渗透端密封连接；所述的电场测量电极的一端及与电缆固定连接处，通过密封件与腔体的密封端密封固定连接；所述的电场测量电极的一端是通过电极连接柱与电缆固定连接，或直接与电缆固定连接；所述电场传感器的腔体为多层套装的腔体，每层腔体均有离子渗透端；至少内层腔体中安装有电场测量电极；内层腔体内以及相邻两腔体壁之间均有电解质。

本发明有益效果显著：

1、本发明专利提供的海洋电场测量装置，传感器设有离子渗透端，降低湍流对电极的冲击和海洋生物的附着。采用内外腔的结构，设有两道离子渗透端，电极受湍流的冲击和海洋生物的附着的影响更小，电极电位平衡时间短，电极电位稳定，适合各种微弱电磁场测量。

2、本发明专利提供的海洋电场测量装置，在一腔中设有多个电场测量电极，多个电极可以短路在一起同时测量，增加了电极面积，减少了背景噪音，提高测量的精度，还可以进行相互校正；使用前，可以通过测量电极之间的电极电位，检查电极是否正常工作；测量中即使某个电极出现问题，其他电极可以工作，不必进行重新测量；多个电极定期可以通过方波脉冲、快速循环伏安法进行电化学活化，避免电极因多次或长期使用出现性能下降，延长电极的使用寿命；密封端设有高度不同的电极，可通过测量该电极是否导通，判断电解质是否充满或电解质的高度。

3、本发明专利提供的海洋电场测量装置，银/氯化银粉末电极和液体电解质接触，形成电极-电解质稳定界面，噪音低。而现有技术采用混合填料电解质或固体电解质，电极与混合填料或固体电解质有效接触面积较小，电极电解质界面不稳定，造成有背景噪音增加。

4、本发明专利提供的海洋电场测量装置，设有前置放大器，最大限度地检测和传输微弱电场信号，减少信号在长距离传输中的耦合噪音。还设有pH电极、氧化还原电极ORP电极，形成多参数的测量系统，测量海洋电场的同时可以获取pH、氧化还原电位信息，扩大海洋电场测量装置的应用范围。 

附图说明

图1是海洋电场测量装置的结构剖视示意图；图中，球形密封体有3对6个电场传感器。

图2是图1的M部放大图，为具有一个电场测量电极的电场传感器结构及与密封体连接关系示意图。

图3是离子渗透端设有密封盖的电场传感器示意图。

图4是测量电极带有前置放大器的电场传感器示意图。

图5是具有2个电场测量电极的电场传感器示意图。

图6是同时具有电场测量电极和附加电极的电场传感器示意图。

图7是离子渗透端表面涂有抗海洋生物附着涂层的示意图。

图8是一种具有多腔体电场传感器的海洋电场测量装置的示意图，本实施例如图所示有2个腔体：内层腔体有1个电场测量电极，外层腔体有2个附加电极。

图中各附图标记名称为：

A－信号放大系统；B－密封体；B’－外壳；B’’－ 密封体内安装架；C－海洋电场测量装置的附属构件，可以是沉降箱；P－信号采集和处理系统；T－信号传输系统；S－电场传感器；O－电场传感器安装孔；1－电场测量电极； 2－电解质；3－腔体；3’－内层腔体；3’’－外层腔体；4－离子渗透端；5－密封端；5’－密封件； 6－电极接线柱；7－电缆；8－密封盖；9－前置放大器； 10－抗海洋生物附着涂层； 11－附加电极； 11’ pH电极；  11’’－ 氧化还原电极。

具体实施方式

结合附图和实施例对本发明作进一步说明如下：

实施例1：如图所示，是本发明海洋电场测量装置的基本实施例。一种海洋电场测量装置，包括密封体B；该密封体B内密封安装一个信号采集处理系统P和多对电场传感器S，以及信号放大系统A，还有通过密封体B外部电缆与信号采集处理系统P联通的信号传输系统T；所述信号采集处理系统P固定在密封体B中部；电场传感器S一端与密封体B的外壳B’上的电场传感器安装孔O密封固定连接，另一端通过信号放大系统A与数据采集系统P联通；所述的电场传感器S其腔体3内部包括电解质2和浸入电解质2中的电场测量电极1；腔体3一端为密封端5，另一端与离子渗透端4密封连接；所述的电场测量电极1的一端及与电缆7固定连接处通过密封件5’与腔体3的密封端5密封固定连接；所述的电场测量电极1的一端是通过电极连接柱6与电缆7固定连接，或直接与电缆7固定连接。

实施例2：是实施例1进一步的实施例。所述的海洋电场测量装置，其密封体B为球形，或多面形，或流线形；电场传感器安装孔O有若干对，共有多个，在密封体B内的安装排列位置是：电场传感器安装孔O的轴心线从密封体B中心向外壳B’成均匀放射状,形成多个方位对称方向分布，使每个腔体3的离子渗透端4在外壳B’上各自正对一个空间方位，用于分别接收多个空间方位的电场信号。

实施例3：是实施例2的进一步实施例，如图1所示，所述的海洋电场测量装置，其密封体B为球形；电场传感器安装孔O有三对，共6个，在密封体B内的安装排列位置是：电场传感器安装孔O的轴心线从密封体B中心向外壳B’成均匀放射状,形成上、下、左、右、前、后对称方向分布，使6个腔体3的离子渗透端4在外壳B’上各自正对一个空间方位，用于分别接收上、下、左、右、前、后六个空间方位的电场信号。

实施例4：是实施例2的又一个进一步实施例：所述的海洋电场测量装置，密封体B上的电场传感器安装孔O其中至少有一对密封固定有对称的一对电场传感器S，用于接收相应方向的电场信号；余下的其他方向的电场传感器安装孔O中密封固定安装有不含电场测量功能的与电场传感器重量相等的平衡构件，用于对密封体B的平衡。

实施例5：是实施例2进一步优选的实施例。如图2-8所示，所述密封件5’可以是环氧树脂。如图7所示，所述离子渗透端上涂有抗海洋生物附着涂层10，抗海洋生物附着涂层选自银纳米涂层、有机锡自抛光共聚涂层、聚四氟涂层、有机硅氧烷涂层、N，N，N’，N’-四甲基乙二胺涂层。抗海洋生物附着涂层减少了海洋生物在离子渗透膜表面的吸附、富集、生长，保障了离子的有效渗透，从而避免因海洋生物吸附、附着引起的传感器性能的下降的问题。如图2、3、4、7、8所示，腔体3内有1个电场测量电极1。如图3所示，所述的离子渗透端4设有密封盖8，用于海洋电场测量装置不使用时，用密封盖8盖住离子渗透膜，避免电解质2流失；密封盖与腔体的离子渗透端4为螺纹连接，也可使用O型盖圈进行密封。密封盖底部垫有疏水垫片。当电场传感器不使用时，旋紧密封盖，离子渗透膜与密封盖内的疏水膜紧密接触，利用疏水垫片的疏水性和密封盖结构的密封性，最大限度减少腔内液体的挥发。当电场传感器使用时，旋松密封盖，即可使用，使用时电极电位可以快速达到平衡和稳定。如图1、4所示，所述的测量电极1与前置放大器9连接后再与信号放大系统A连接，用于构成二级放大系统；前置放大器9可封装到密封端5中，优点是最大限度地减少电场测量电极1与信号放大系统A的距离，减少信号在长距离传输中的耦合噪音。所述的电场测量电极1为银/氯化银粉末电极；所述的离子渗透端选自于下述材料之一，或其中的两种或多种组合，材料包括：超滤膜，微滤膜，渗透膜，无机复合微孔材料，如微孔无机盐-氧化物复合材料片，本实施例造自于微孔陶瓷片；所述的电解质2为氯化钾的水溶液，还可以选海水，和/或氯化钠的水溶液。 所述的电解质2含有防腐剂，还可以有抗海洋生物附着组分的溶液；所述的防腐剂选自对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸异丙酯、对羟基苯甲酸异丁酯、苯甲酸钠、苯扎溴铵、醋酸氯乙啶。所述的抗海洋生物附着涂层10成分选自银纳米粒子、N，N，N’，N’-四甲基乙二胺、季铵盐、抗生素。所述的电极接线柱7由银制成，还可以选金、铂金属材料，导电纤维，以及镀有金属层的非金属材料。腔体3为非金属材料，选自塑料、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯及新型复合材料等；密封件5’为非金属材料，可以是环氧树脂。 

实施例6：是优选的实施例。与实施例5不同的是，所述腔体3内有多个电场测量电极1。多个测量电极1连接有电转换接头，用于连接外部电化学仪器设备对测量电极1进行活化。如图5所示，腔体3内有2个电场测量电极1。多个电场测量电极之间能进行电化学活化。多个电场测量电极的尺寸可以完全相同，可以部分相同，也可以完全不同，可以根据需要进行灵活设计。多个电场测量电极的优点是：1、可以短路作为一个电极来测量，增大电极面积，提高测量质量；2、使用前，可以通过测量电极之间的电极电位检查电极的性能，及时发现有问题的电极；3、测量中即使某个电极出现问题，其他电极可以工作，不必替换电极；4、多个电极定期可以通过方波电位脉冲、循环伏安法进行电化学活化，解决电极因多次或长期使用出现性能下降问题，延长电极的使用寿命。5、设置多个电极，且在腔内不同的位置，用于通过不同功能的测量电极检测电场测量电极是否导通，还判断电解质是否充满，以及是否到达特定的高度。

实施例7：是优选的实施例。与实施例5不同的是，如图6所示，所述腔体3内还有附加电极11，选自pH电极11’和/或氧化还原电极11’’，本实施例附加电极11为pH电极11’。它们组成多参数测量系统，在测量海洋电场的同时可以测量pH。

实施例8：是一种具有多腔体电场传感器的海洋电场测量装置的实施例，如图8所示，该测量装置，包括密封体B，该密封体B内密封安装一个信号采集处理系统P和多对电场传感器S，以及信号放大系统A，还有通过密封体B外部电缆与信号采集处理系统P联通的信号传输系统T；所述信号采集处理系统P固定在密封体B中部；电场传感器S一端与密封体B的外壳B’密封固定连接，另一端通过信号放大系统A与数据采集系统P联通；所述的电场传感器S其腔体3内部有电解质2和浸入电解质2中的电场测量电极1；腔体3一端为密封端5，另一端与离子渗透端4密封连接；所述的电场测量电极1的一端及与电缆7固定连接处，通过密封件5’与腔体3的密封端5密封固定连接；所述的电场测量电极1的一端是通过电极连接柱6与电缆7固定连接，或直接与电缆7固定连接；所述电场传感器S的腔体3为多层套装的腔体，每层腔体均有离子渗透端4；至少内层腔体3’中安装有电场测量电极1；内层腔体3’内以及相邻两腔体壁之间均有电解质2。多层套装的腔体形成多电解质的电场测量电极，优点是保持电场测量电极1所处的内层腔体3’电解质成分稳定，使得电场测量电极1的噪音低，电场测量电极1电位稳定。两道离子渗透膜形成两道屏障，一方面能更好地防止海洋湍流的冲击，另一方面能在外层腔体的离子渗透膜上涂有防海洋生物的附着的涂层10，防止其脱落的化学成分对内层腔体电解质的影响。

当腔体3分为内层腔体3’，中层腔体和外层腔体3’’时，电场测量电极位于内层腔体3’中，电解质2至少填充在内腔中。内层腔体3’、以及外层腔体3’’（还可以设计有中层腔体）设有离子渗透膜时，这种结构设有两重离子渗透膜，电极受外界的海水湍流的冲击影响更小，内层腔体3’内的电解质2成分更稳定，电极电位更稳定，测量噪音更小。

还有实施例是，外层腔体和中层腔体也可以设有电场测量电极1，同一个腔室可以有多个电场测量电极。同一级的腔体可以有多个并列的下级腔体，如外层腔体中可以设有多个并列的中层腔体或内层腔体，中层腔体可以设有多个并列的内层腔体。

本发明的权利要求保护范围不限于上述实施例。

Claims (14)

1.一种海洋电场测量装置，其特征在于，包括密封体（B）；该密封体（B）内密封安装一个信号采集处理系统（P）和多对电场传感器（S），以及信号放大系统（A），还有通过密封体（B）外部电缆与信号采集处理系统（P）联通的信号传输系统（T）；所述信号采集处理系统（P）固定在密封体（B）中部；电场传感器（S）一端与密封体（B）的外壳（B’）上的电场传感器安装孔（O）密封固定连接，另一端通过信号放大系统（A）与数据采集系统（P）联通；所述的电场传感器（S）其腔体（3）内部包括电解质（2）和浸入电解质（2）中的电场测量电极（1）；腔体（3）一端为密封端（5），另一端与离子渗透端（4）密封连接；所述的电场测量电极（1）的一端及与电缆（7）固定连接处通过密封件（5’）与腔体（3）的密封端（5）密封固定连接；所述的电场测量电极（1）的一端是通过电极连接柱（6）与电缆（7）固定连接，或直接与电缆（7）固定连接。

2.根据权利要求1所述的海洋电场测量装置，其特征在于，密封体（B）为球形，或多面形，或流线形；电场传感器安装孔（O）有若干对，共有多个，在密封体（B）内的安装排列位置是：电场传感器安装孔（O）的轴心线从密封体（B）中心向外壳（B’）成均匀放射状,形成多个方位对称方向分布，使每个腔体（3）的离子渗透端（4）在外壳（B’）上各自正对一个空间方位，用于分别接收多个空间方位的电场信号。

3.根据权利要求2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，密封体（B）为球形；电场传感器安装孔（O）有三对，共6个，在密封体（B）内的安装排列位置是：电场传感器安装孔（O）的轴心线从密封体（B）中心向外壳（B’）成均匀放射状,形成上、下、左、右、前、后对称方向分布，使6个腔体（3）的离子渗透端（4）在外壳（B’）上各自正对一个空间方位，用于分别接收上、下、左、右、前、后六个空间方位的电场信号。

4.根据权利要求2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，密封体（B）上的电场传感器安装孔（O）其中至少有一对密封固定有对称的一对电场传感器（S），用于接收相应方向的电场信号；余下的其他方向的电场传感器安装孔(O)中密封固定安装有不含电场测量功能的与电场传感器重量相等的平衡构件，用于对密封体（B）的平衡。

5.根据权利要求1或2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，所述的离子渗透端（4）上涂有抗海洋生物附着涂层（10）。

6.根据权利要求1或2所述的海洋电场电测量装置，其特征在于，所述的腔体（3）内有多个电场测量电极（1）。

7.根据权利要求1或2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，腔体（3）内还有附加电极（11），选自pH电极（11’）和/或氧化还原电极（11’’）。

8.根据权利要求1或2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，所述的离子渗透端（4）设有密封盖（8）。

9.根据权利要求6所述的海洋电场测量装置，其特征在于，所述的多个测量电极（1）连接有电转换接头，用于连接外部电化学仪器设备对测量电极（1）进行活化。

10.根据权利要求1或2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，测量电极（1）与前置放大器（9）连接后再与信号放大系统（A）连接，用于构成二级放大系统。

11.根据权利要求1或2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，所述的电场测量电极（1）为银/氯化银粉末电极；所述的离子渗透端（4）选自于下述材料之一，或其中的两种或多种组合，材料包括：超滤膜，微滤膜，渗透膜，微孔陶瓷片，无机复合微孔材料。

12.根据权利要求1或2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，所述的电解质（2）为海水，和/或氯化钾的水溶液，和/或氯化钠的水溶液。

13. 根据权利要求1或2所述的海洋电场测量装置，其特征在于，所述的电解质（2）含有防腐剂，和/或抗海洋生物附着组分的溶液；所述的电极接线柱（6）由导电材料制成，选自于银，或金，或铂，或导电纤维，或镀有金属层的非金属材料。

14. 一种具有多腔体电场传感器的海洋电场测量装置，其特征在于，包括密封体（B），该密封体（B）内密封安装一个信号采集处理系统（P）和多对电场传感器（S），以及信号放大系统（A），还有通过密封体（B）外部电缆与信号采集处理系统（P）联通的信号传输系统（T）；所述信号采集处理系统（P）固定在密封体（B）中部；电场传感器（S）一端与密封体（B）的外壳（B’）密封固定连接，另一端通过信号放大系统（A）与数据采集系统（P）联通；所述的电场传感器（S）其腔体（3）内部有电解质（2）和浸入电解质（2）中的电场测量电极（1）；腔体（3）一端为密封端（5），另一端与离子渗透端（4）密封连接；所述的电场测量电极（1）的一端及与电缆（7）固定连接处，通过密封件（5’）与腔体（3）的密封端（5）密封固定连接；所述的电场测量电极（1）的一端是通过电极连接柱（6）与电缆（7）固定连接，或直接与电缆（7）固定连接；所述电场传感器（S）的腔体（3）为多层套装的腔体，每层腔体均有离子渗透端（4）；至少内层腔体（3’）中安装有电场测量电极（1）；内层腔体（3’）内以及相邻两腔体壁之间均有电解质（2）。