一种基于压力传感器的水体透明度测量装置及方法与流程

本发明涉及透明度测量，特别是涉及一种基于压力传感器的水体透明度测量装置及方法。

背景技术：

1、目前，水体透明度测量方法主要采用直径30cm塞氏盘法，将其垂直沉入水下直至刚刚看不见为止，此时读取绳索在水面的标记数值，即为该次观测的透明度，计量单位为m，观测时读数取一位小数。该方法主要通过肉眼观察和刻度绳读数法进行测量，采用刻度绳读数手动记录方式，小数位为一位小数且为估计值，并且还需依据《海洋调查规范 海洋水温常用表》对刻度绳偏移倾斜改正，测量精度低、速度慢、误差较大，极大影响了测量效率和观测精度。此外，当透明度盘垂直置于水体表面开始自由下落时，往往由于海流的影响盘体会漂离，传统的方法是通过绳读法记录水深值，但是由于透明度盘漂离会导致测量绳斜距增大引起测量数据与真实数据相差较大。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于压力传感器的水体透明度测量装置及方法，可解决塞氏盘法中刻度绳易偏离、误差大的问题，提高水体透明度的测量精度。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种基于压力传感器的水体透明度测量装置，所述装置包括：压力探测模块、数据采集器和上位机；

4、所述压力探测模块与所述数据采集器连接；所述压力探测模块用于当处于水面时，探测水面压力值，当处于水下位置时，探测水下压力值；

5、所述上位机与所述数据采集器连接；所述数据采集器用于将采集到的水面压力值和水下压力值传输至上位机；所述上位机用于基于水下和水面压力值的差值计算得到所述压力探测模块所处的水深值；所述水下位置为清晰度小于等于预设值时，所述压力探测模块在水下所处的位置。

6、可选的，所述压力探测模块，具体包括：塞氏透明度盘、压力传感器、配重、承重绳和通信电缆；

7、所述塞氏透明度盘设置有多个透水孔；

8、所述压力传感器设置于所述塞氏透明度盘的下表面凹槽内的固定支架上，所述压力传感器的信号输出端穿过距离最近的所述透水孔与所述数据采集器通过所述通信线缆连接；

9、所述塞氏透明度盘上表面的挂钩通过所述承重绳与所述通信线缆连接；

10、所述配重挂设在所述塞氏透明度盘的下表面的挂钩上。

11、可选的，多个所述透水孔以所述塞氏透明度盘的中心等间隔周向设置。

12、可选的，所述压力探测模块还包括：压板；

13、所述压板盖于所述压力传感器上，所述压板通过螺丝固定在所述塞氏透明度盘下表面，所述压板的下表面与所述塞氏透明度盘下表面齐平。

14、可选的，所述承重绳与所述通信线缆的连接方式为胶熔粘接。

15、可选的，所述数据采集器与所述上位机通过蓝牙无线连接。

16、可选的，所述压力传感器为硅压阻传感器。

17、一种基于压力传感器的水体透明度测量方法，所述方法应用于以上所述的测量装置，所述测量方法包括：

18、将压力探测模块的塞氏透明度盘置于水面，探测得到水面压力值；

19、将所述压力探测模块的所述塞氏透明度盘降至水下位置，探测得到水下压力值；所述水下位置为清晰度小于等于预设值时，所述压力探测模块的所述塞氏透明度盘在水下所处的位置；

20、基于水下压力值和水面压力值的差值确定水深值。

21、一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如以上所述的方法。

22、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如以上所述的方法。

23、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

24、本发明通过上位机根据压力探测模块测得的水下和水面压力值的差值计算得到水深值，解决了塞氏盘法中刻度绳易偏离、误差大的问题，提高了水体透明度的测量精度。

技术特征：

1.一种基于压力传感器的水体透明度测量装置，其特征在于，所述装置包括：压力探测模块、数据采集器和上位机；

2.根据权利要求1所述的基于压力传感器的水体透明度测量装置，其特征在于，所述压力探测模块，具体包括：塞氏透明度盘、压力传感器、配重、承重绳和通信电缆；

3.根据权利要求2所述的基于压力传感器的水体透明度测量装置，其特征在于，多个所述透水孔以所述塞氏透明度盘的中心等间隔周向设置。

4.根据权利要求2所述的基于压力传感器的水体透明度测量装置，其特征在于，所述压力探测模块还包括：压板；

5.根据权利要求2所述的基于压力传感器的水体透明度测量装置，其特征在于，所述承重绳与所述通信线缆的连接方式为胶熔粘接。

6.根据权利要求1所述的基于压力传感器的水体透明度测量装置，其特征在于，所述数据采集器与所述上位机通过蓝牙无线连接。

7.根据权利要求1所述的基于压力传感器的水体透明度测量装置，其特征在于，所述压力传感器为硅压阻传感器。

8.一种基于压力传感器的水体透明度测量方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-7任一项所述的测量装置，所述测量方法包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求8所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如权利要求8所述的方法。

技术总结
本发明公开一种基于压力传感器的水体透明度测量装置及方法，涉及透明度测量技术领域，装置包括：压力探测模块、数据采集器和上位机；压力探测模块与数据采集器连接；压力探测模块用于当处于水面时，探测水面压力值，当处于水下位置时，探测水下压力值；上位机与数据采集器连接；数据采集器用于将采集到的水面压力值和水下压力值传输至上位机；上位机用于基于水下和水面压力值的差值确定压力探测模块所处的水深值；水下位置为清晰度小于等于预设值时，压力探测模块在水下所处的位置。本发明通过上位机根据压力探测模块测得的水下和水面压力值的差值计算得到水深值，解决了塞氏盘法中刻度绳易偏离、误差大的问题，提高了水体透明度的测量精度。

技术研发人员：吴国伟,曹海,王厚军,丁杰,赵文璇,黄翠,杨子原,潘玉腾
受保护的技术使用者：国家海洋技术中心
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31