专利名称：组合式温盐测量传感器链的制作方法
技术领域：
本实用新型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，在防突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。
传统的海水温度和盐度的剖面监测以船载投放式CTD剖面测量 仪为主。这种测量仪器的主要结构为CTD传感器，包括温度(T)、 电导率(C)、压力(D)的三种传感器，以及数据转换电路、数据采 集器、数据传输及电源转换单元。这些部件密封在耐压水密容器中， 整体外形为圆柱状，测量数据通过通信接口实时传输或在内部存储， 待仪器回收到测量船上后再行回放到计算机，以显示水下测量和记 录的海水温盐剖面数据资料。
传统的船载投放式CTD剖面仪的测量方式需要调查船开到预定 站位，由船用绞车将仪器吊放在海中，并在海中以均勻稳定的速度 下放，以完成不同深度点的温度和盐度(电导率)的测量。由于这 种测量方式的成本很高，数据量非常有限，不能满足对海洋实时监 测和长期规律性研究的要求。
温盐测量传感器链能部分解决应用船载投放式CTD剖面仪进行 海上测量所存在的问题。温盐测量传感器链是垂直放于海中的链条 状测量装置，可以在海中长时间工作，由一根带总屏蔽的4芯芳纶 拉力电缆的主电缆悬挂多组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，由浮 标或潜标系留海中。CTD传感器通过水密电缆与主电缆连接。温盐测量传感器链配置数据记录仪，由紧固模块固定在主电缆上。数据
记录仪通过RS485或RS232接口完成链上各传感器的数据采集，测 量数据可以在数据记录仪内部存储，也可以通过RS485或RS232接 口实时传输给用户系统。
图1显示现有技术的温盐测量传感器链结构图。如图1所示， 温盐测量传感器链成链条状，由主电缆1和悬挂的多组CTD传感器 4构成。CTD传感器4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3整体固定在主电缆1上。CTD传感器4通过 水密电缆2与主电缆1连接，水密电缆2连接在主电缆1的分支水 密电缆接口 5上。温盐测量传感器链链上配置数据记录仪6，数据 记录仪6由紧固模块3固定在主电缆上，并由水密电缆2通过分支 水密电缆接口 5与主电缆1连接。
图1所示现有技术的温盐测量传感器链能够实现对海洋垂直剖 面上不同深度多层温盐的长时间同步监测，测量数据可以实时传输 给用户系统。但是，所述的温盐测量传感.器链是由长达数百米的拉 力电缆及其悬挂的多组CTD (电导率、温度、压力)传感器构成， 因此存在运输、保全、测试、维修的诸多不便，使用温盐测量传感 器链进行海上测量作业也比较麻烦。
发明内容
针对现有技术中利用温盐测量传感器链进行海水温度和盐度测 量所存在的问题，本实用新型推出了组合式温盐测量传感器链，其 目的在于利用拉力电缆连接器将标准温盐测量传感器链串联起来， 形成可拆卸的长链条状的测量装置，既能够实现海洋垂直剖面上不 同深度多层温盐的长时间同步监测，又能克服温盐测量传感器链在 运输、保全和海上作业等方面存在的不便和麻烦。
本实用新型所涉及的组合式温盐测量传感器链由多条标准温盐 测量传感器链串联组成，标准温盐测量传感器链包括主电缆和其携 带的CTD传感器；主电缆为带总屏蔽的芳纶拉力电缆，在主电缆设 置CTD传感器的位置设置分支水密电缆接口，引出水密电缆，用以 连接CTD传感器。所述标准温盐测量传感器链主电缆的两端设置拉力电缆连接 器，拉力电缆连接器端部设置承力接头，标准温盐测量传感器链组 合时，使用卸扣连接两条标准链的承力接头，实现标准温盐测量传
感器链之间的受力结构连接；拉力电缆连接器设置对接电缆接口 ，
引出的分支水密电缆通过对接电缆接口连接，实现标准温盐测量传 感器链之间的电连接。
组合式温盐测量传感器链配置一台数据记录仪，由紧固模块固
定在传感器链底部主电缆上；数据记录仪通过水密电缆与主电缆上 设置的分支水密电缆接口连接。
所述标准温盐测量传感器链长度为50m，每条标准温盐测量传 感器链携带4 ~ 10个CTD传感器。
所述CTD传感器包括温度传感器、电导率传感器、压力传感器， 以及数据转换电路、数据采集器、数据传输及电源转换单元。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。
温盐测量传感器链上的所有CTD传感器连接在相同的电源总线 和通讯总线上，每台CTD传感器都设置有一个相互不同的软件编码， 用以在数据记录仪采集数据时相互区分。整条组合式温盐测量传感 器链配置一台数据记录仪，由紧固模块固定在传感器链底部主电缆 上，数据记录仪通过水密电缆与主电缆引出的分支水密电缆接口连 接。数据记录仪通过RS485或RS232接口完成链上各传感器的数据 采集，数据可以在数据记录仪内部存储，也可以通过RS485或RS232 接口实时传输给用户系统。
本实用新型所涉及的组合式温盐测量传感器《连应用时由浮标或 潜标等测量平台系统系留海中，根据海洋调查的需要和作业海区水 深确定标准温盐测量传感器链的配置数量，由标准温盐测量传感器 链串联而成的组合式温盐测量传感器链垂直于海中使用。
组合式温盐测量传感器链的温度、电导率、压力传感器所测量 的数据通过水密电缆和主电缆传递到数据记录仪，数据记录仪对观 测获得的温盐资料自动进行记录，也可以直接传输给用户系统。组 合式温盐测量传感器链的测量精度较高，其测量范围和精度为电导率0~65mS/cm±0. 05mS/cm，温度-2 ~ 35°C ± 0. 01。C,压力测量 范围0~10MPa±0. 1%FS。
本实用新型所涉及的组合式温盐测量传感器链采用了组合式设 计，标准温盐测量传感器链之间连接简单，当使用情况发生改变， 只需要增加或减少标准链，就可以满足新的需求。组合式的设计也 实现了故障隔离，方便维修，某条标准链发生故障或损坏，只需更 换该条标准链即可，而不至于影响整条链的使用。而且，链上传感 器可以现场加装，增加了系统的灵活性，海上布放作业十分方便。 由于每条标准温盐测量传感器链的长度有限，也减低了调试、试验、 运输的难度，降低了成本。
图1为现有技术的温盐测量传感器链结构示意图。
图2为本实用新型涉及的标准温盐测量传感器^T连结构示意图。
图3为本实用新型的组合式温盐测量传感器链结构示意图。
图中标记说明
1、主电缆2、水密电缆
3、紧固模块4、CTD传感器
5、分支水密电缆接口6、数据记录仪
7、拉力电缆连接器8、承力接头
9、对接'电缆接头10、卸扣
具体实施方式
现结合附图对本实用新型实施例进行说明。图2和图3显示本 实用新型的组合式温盐测量传感器链及其涉及的标准温盐测量传感 器链的基本结构。
如图2和图3所示，本实用新型所涉及的组合式温盐测量传感 器链由多条标准温盐测量传感器链串联组成，标准温盐测量传感器 链包括主电缆1和其携带的CTD传感器4,主电缆为带总屏蔽的芳 纟仑拉力电缆，拉力电缆内部由芳纶纤维承受拉力。在主电缆l设置 CTD传感器4的位置引出分支水密电缆接口 5，用以连接CTD传感器 4。 CTD传感器4 "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3整体固定在主电缆1上。分支水密电缆接 口 5采用模具贯注密封胶完成耐压水密密封。整条组合式温盐测量 传感器链配置一台数据记录仪6,由紧固模块3固定在主电缆1上。 数据记录仪6引出的水密电缆2通过主电缆的分支水密电缆接口 5 与主电缆l连接。
标准温盐测量传感器链主电缆1的两端设置拉力电缆连接器7, 拉力电缆连接器7的作用是用于多条标准温盐测量传感器链的受力 连接和电连接。拉力电缆连接器7端部设置承力接头8,串连的标 准温盐测量传感器链拉力电缆连接器7端部的承力接头8相互之间 使用卸扣10连接，实现两条主电缆受力结构部分的连接。同时，在 拉力电缆连接器7上引出分支水密电缆2,分支水密电缆2相互间 通过对接电缆接头9连接，实现标准温盐测量传感器链之间的电连 接。
权利要求1、一种组合式温盐测量传感器链，其特征在于由多条标准温盐测量传感器链串联组成，标准温盐测量传感器链包括主电缆和其携带的CTD传感器；主电缆为带总屏蔽的芳纶拉力电缆，在主电缆设置CTD传感器的位置设置分支水密电缆接口，引出水密电缆，用以连接CTD传感器。
2、 根据权利要求1所述的组合式温盐测量传感器链，其特征在 于所述标准温盐测量传感器链主电缆的两端设置拉力电缆连接器， 拉力电缆连接器绵部设置承力接头，标准温盐测量传感器链组合时， 使用卸扣连接两条标准链的承力接头，实现标准温盐测量传感器链 之间的受力结构连接；拉力电缆连接器设置对接电缆接口，引出的 分支水密电缆通过对接电缆接口连接，实现标准温盐测量传感器链 之间的电连接。
3、 根据权利要求1所述的组合式温盐测量传感器链，其特征在 于组合式温盐测量传感器链配置一台数据记录仪，由紧固模块固 定在传感器链底部主电缆上；数据记录仪通过水密电缆与主电缆上 设置的分支水密电缆接口连接。
4、 根据权利要求1所述的组合式温盐测量传感器链，其特征在 于所述标准温盐测量传感器链长度为50m,每条标准温盐测量传 感器链携带4-10个CTD传感器。
5、 根据权利要求1所述的组合式温盐测量传感器链，其特征在 于所述CTD传感器包括温度传感器、电导率传感器、压力传感器， 以及数据转换电路、数据采集器、数据传输及电源转换单元；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。
专利摘要本实用新型公开的组合式温盐测量传感器链由包括主电缆和CTD传感器的长度为50m的多条标准温盐测量传感器链串联组成。主电缆为拉力电缆。CTD传感器包括温度、电导率、压力三种传感器，以及数据转换电路、数据采集器、数据传输及电源转换单元。整条组合式温盐测量传感器链配置一台数据记录仪，数据记录仪完成测量链上传感器的数据采集。标准温盐测量传感器链主电缆的两端设置拉力电缆连接器，拉力电缆连接器设置电缆接口和承力接头，实现标准温盐测量传感器链之间的电连接和受力连接。组合式温盐测量传感器链应用时在布放现场完成标准链的组合，测量海洋垂直剖面上不同深度层的海水温度和盐度数据，系统组装灵活，作业方便。
文档编号G01N33/18GK201368867SQ20082014457
公开日2009年12月23日 申请日期2008年12月18日 优先权日2008年12月18日
发明者李家顺, 李建国, 欣 王, 毅 邵, 强 邹 申请人:国家海洋技术中心