CN201368866Y - 感应耦合数据传输温盐测量传感器链 - Google Patents

感应耦合数据传输温盐测量传感器链 Download PDF

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CN201368866Y CNU2008201445712U CN200820144571U CN201368866Y CN 201368866 Y CN201368866 Y CN 201368866Y CN U2008201445712 U CNU2008201445712 U CN U2008201445712U CN 200820144571 U CN200820144571 U CN 200820144571U CN 201368866 Y CN201368866 Y CN 201368866Y
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邵毅
邓云
李红志
李建国
李家顺
张金平
邹强
王海涛
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Abstract

本实用新型公开的感应耦合数据传输温盐测量传感器链由单芯拉力电缆、感应耦合传输温盐传感器和感应耦合传输数据记录仪组成。单芯拉力电缆穿过感应耦合传输温盐传感器和感应耦合传输数据记录仪的耦合磁环，拉力电缆芯线两端和海水导通，构成数据传输的感应耦合回路。感应耦合传输温盐传感器的测量数据通过感应耦合回路传输到数据记录仪。感应耦合数据传输温盐链可以用于浮标或潜标等测量平台，长时间测量海洋垂直剖面上不同深度层的海水温度和盐度资料，传感器和数据记录仪在电缆上的位置可以根据需要任意移动，拆装方便，配置灵活，操作简单，便于现场作业。

Description

感应耦合数据传输温盐测量传感器链
技术领域
本发明涉及海洋测量仪器装置，特别是涉及测量海水温度和盐度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。监测海中不同深度的海水温度和盐度状况，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，在防灾减灾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基本实测数据的提供，在水产养殖中可以用于预报生态环境变化规律和控制生物最佳养殖环境等。
应用温盐测量传感器链能够监测海中不同深度的海水温度和盐度状况。现有的的温盐测量传感器链是垂直放于海中的链条状测量装置，由铠装电缆作为主电缆悬挂多组CTD(电导率、温度、压力)传感器构成。温盐测量传感器链长达数百米，悬挂几十组CTD传感器，可以由浮标或潜标系留海中。CTD传感器和数据记录仪通过水密电缆与主电缆连接。
现有的温盐测量传感器链的缺点在于：由于传感器需要通过水密电缆连接到主电缆上，因此必须在主电缆要安装传感器的位置制作分支水密电缆接头，这就带来两方面的问题，一是当链上传感器很多的情况下，必须制作多个分支水密电缆接头，对电缆的可靠性要求很高；二是当需要测量的深度发生变化，传感器的位置不能任意改变，必须重新制作相应位置的水密电缆接头，即系统的灵活性较差。
发明内容
针对现有技术温盐测量传感器链所存在的问题，本实用新型推出了感应耦合数据传输温盐测量传感器链，利用套在两端与海水导通的同一单芯电缆上的传感器和数据记录仪的耦合磁环，实现CTD传感器测量得到的温盐数据通过耦合磁环、单芯电缆和海水构成的耦合回路，以电磁耦合方式传送到数据记录仪。
本实用新型所涉及的感应耦合数据传输温盐测量传感器链包括主电缆和其悬挂的多组CTD传感器及数据记录仪，主电缆为单芯芳纶拉力电缆，拉力电缆芯线与海水导通，CTD传感器的下部和数据记录仪下部分别设置感应耦合磁环，主电缆穿过传感器和数据记录仪下部的磁环。
所述的CTD传感器下部设置的感应耦合磁环由两半磁环对拼而成，磁环上绕有线圈，绕有线圈的部分密封在耐压水密壳体内，线圈的两端连到CTD传感器电路。
所述CTD传感器的部件密封在外形为圆柱状的耐压水密容器中，耐压水密容器被紧固模块整体固定在主电缆上。
所述的数据记录仪由紧固模块固定在主电缆上，数据记录仪下部设置的感应耦合磁环由两半磁环对拼而成，磁环上绕有线圈，绕有线圈的部分密封在耐压水密壳体内，线圈的两端连到数据记录仪电路。
所述主电缆的两端设置金属材质拉力电缆连接器，拉力电缆的芯线在内部与拉力电缆连接器连通，拉力电缆连接器端部设置承力接头，通过卸扣实现与用户系统的受力连接。
CTD传感器为传感器组，包括温度、电导率、压力三种传感器，还包括数据转换电路、数据采集器、电源转换单元及感应耦合数据传输电路。每台CTD传感器都设置有一个相互不同的软件编码，用以在采集数据时相互区分
感应耦合数据传输温盐测量传感器链配置数据记录仪采集各传感器的测量数据，测量数据可以在数据记录仪内部存储，也可以传输给用户系统。
感应耦合数据传输温盐测量传感器链的测量范围和精度为：电导率0～65mS/cm±0.01mS/cm，温度-2～35℃±0.01℃，压力测量范围0～10MPa±0.1％FS。
本实用新型应用时由浮标或潜标等测量平台系统垂直系留海中，工作深度可达几千米。由于感应耦合数据传输只需要单芯拉力电缆穿过耦合磁环，电缆芯线两端与海水导通以构成通信的电磁耦合回路，因此悬挂传感器和数据记录仪在电缆上的位置可以根据需要任意移动，拆装方便，配置灵活，操作简单，便于现场作业。所述的感应耦合数据传输温盐测量传感器链能够长时间在海中工作，测量精度高，能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。
附图说明
图1为本实用新型的感应耦合数据传输温盐测量传感器链的结构示意图。
图中标记说明：
1、单芯拉力电缆        2、紧固模块
3、数据记录仪          4、耦合磁环
5、CTD传感器           6、拉力电缆连接器
7、承力接头            8、海水
具体实施方式
现结合附图对本实用新型的实施例进行说明。图1显示感应耦合数据传输温盐测量传感器链的基本结构。
如图1所示，感应耦合数据传输温盐测量传感器链成链条状，由单芯拉力电缆1和悬挂的多组CTD传感器5构成。CTD传感器5的部件收容在圆柱状的耐压水密容器中，耐压水密容器被紧固模块2整体固定在主电缆1上。CTD传感器5下部设置耦合磁环4。单芯拉力电缆1穿过耦合磁环4。感应耦合温盐链上配置数据记录仪3，数据记录仪3由紧固模块2固定在单芯拉力电缆1上，数据记录仪3下部设置耦合磁环4，单芯拉力电缆1穿过耦合磁环4。
单芯拉力电缆1的两端设置拉力电缆连接器6，拉力电缆连接器6内部设置有芯线连接装置，将电缆芯线与连接器连通，作用是将拉力电缆芯线与海水8导通，形成电磁感应耦合回路，同时拉力电缆连接器6的端部设置承力接头7，通过卸扣连接用户系统，实现温盐链与用户系统的受力连接。
传感器5下部的耦合磁环4和数据记录仪3下部的耦合磁环4，通过单芯拉力电缆1和海水8构成电磁耦合回路。传感器测量的温盐数据通过电磁耦合回路，以感应耦合方式传送到数据记录仪。

Claims (5)

1、一种感应耦合数据传输温盐测量传感器链，其特征在于：包括主电缆和其悬挂的多组CTD传感器及数据记录仪，主电缆为单芯芳纶拉力电缆，拉力电缆芯线与海水导通，CTD传感器的下部和数据记录仪下部分别设置感应耦合磁环，主电缆穿过传感器和数据记录仪下部的磁环。
2、根据权利要求1所述的感应耦合数据传输温盐测量传感器链，其特征在于：所述的CTD传感器下部设置的感应耦合磁环由两半磁环对拼而成，磁环上绕有线圈，绕有线圈的部分密封在耐压水密壳体内，线圈的两端连到CTD传感器电路。
3、根据权利要求2所述的感应耦合数据传输温盐测量传感器链，其特征在于：所述CTD传感器的部件密封在外形为圆柱状的耐压水密容器中，耐压水密容器被紧固模块整体固定在主电缆上。
4、根据权利要求1所述的感应耦合数据传输温盐测量传感器链，其特征在于：所述的数据记录仪由紧固模块固定在主电缆上，数据记录仪下部设置的感应耦合磁环由两半磁环对拼而成，磁环上绕有线圈，绕有线圈的部分密封在耐压水密壳体内，线圈的两端连到数据记录仪电路。
5、根据权利要求1所述的感应耦合数据传输温盐测量传感器链，其特征在于：所述主电缆的两端设置金属材质拉力电缆连接器，拉力电缆的芯线在内部与拉力电缆连接器连通，拉力电缆连接器端部设置承力接头，通过卸扣实现与用户系统的受力连接。
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