一種垂直海溫測量儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種海溫測量儀，尤其是一種垂直分布的海溫測量儀。
【背景技術(shù)】
[0002]海水溫度(包括垂直分布和水平分布)是物理海洋的最基本、最重要的要素之一。海水溫度是海洋躍層、海洋內(nèi)波、海洋精細(xì)結(jié)構(gòu)的主要背景場，海洋溫度的高分辨、高精度和快速探測，對于海洋水文環(huán)境要素的實(shí)時預(yù)報極為重要。目前，海水溫度一般是從常規(guī)的溫鹽深測量儀(如CTD、XBT)等觀測儀器中獲得的，這些觀測儀器精度高，但獲取的溫度要素在時間和空間分辨率還不高。因此，建立能夠方便、快速、實(shí)時獲取海洋溫度的探測儀器具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的測量儀空間分辨率不高，不能達(dá)到垂直海溫精確測量的目的。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種垂直海溫測量儀，包括控制箱、傳輸光纜、光纖光柵溫度傳感器以及線錘；在控制箱內(nèi)設(shè)有激光器、光耦合器、光解調(diào)儀以及波長分析儀；各個光纖光柵溫度傳感器等間距串接在傳輸光纜上；激光器發(fā)出的激光經(jīng)過光親合器親合后由傳輸光纜發(fā)送至各個光纖光柵溫度傳感器；各個光纖光柵溫度傳感器的反射光由傳輸光纜發(fā)送至光解調(diào)儀的光信號輸入端；光解調(diào)儀的電信號輸出端與波長分析儀的信號輸入端相連；線錘固定安裝在傳輸光纜的下端；在控制箱上設(shè)有與波長分析儀的信號輸出端相連的外接口。
[0005]采用各個光纖光柵溫度傳感器等間距串接在傳輸光纜上，能夠?qū)崿F(xiàn)對海水垂直溫度分布進(jìn)行檢測，且光纖光柵溫度傳感器的溫度檢測精度高，完全能夠滿足垂直海溫精確測量的目的；采用線錘固定安裝在傳輸光纜的下端，能夠確保傳輸光纜的垂直度，保證各個光纖光柵溫度傳感器垂直分布；采用波長分析儀對輸入的信號進(jìn)行實(shí)時分析，并通過外接口向上位計算機(jī)發(fā)送分析結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)時地海水溫度采集。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案，在控制箱的下方設(shè)有浮臺，傳輸光纜的上端吊掛在浮臺下方。采用浮臺能夠在海面上對測量儀進(jìn)行獨(dú)立的浮懸支撐，進(jìn)一步提高了傳輸光纜的垂直度。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)方案，在控制箱的上方設(shè)有與波長分析儀的信號輸出端相連的無線發(fā)送模塊。采用無線發(fā)送模塊能夠方便上位計算機(jī)非接觸式采集分析結(jié)果，無需進(jìn)行線纜連接，提高了采集效率。
[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步限定方案，控制箱為防水型結(jié)構(gòu)。采用防水型結(jié)構(gòu)能夠防止控制箱內(nèi)的電器設(shè)備進(jìn)水損壞，提高了測量儀使用的安全性。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果在于:(I)采用各個光纖光柵溫度傳感器等間距串接在傳輸光纜上，能夠?qū)崿F(xiàn)對海水垂直溫度分布進(jìn)行檢測，且光纖光柵溫度傳感器的溫度檢測精度高，完全能夠滿足垂直海溫精確測量的目的；(2)采用線錘固定安裝在傳輸光纜的下端，能夠確保傳輸光纜的垂直度，保證各個光纖光柵溫度傳感器垂直分布；(3)采用波長分析儀對輸入的信號進(jìn)行實(shí)時分析，并通過外接口向上位計算機(jī)發(fā)送分析結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)時地海水溫度采集。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的分布結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1和2所示，本實(shí)用新型的垂直海溫測量儀包括:控制箱1、傳輸光纜3、多個光纖光柵溫度傳感器4以及線錘5。
[0013]其中，在控制箱I內(nèi)設(shè)有激光器、光耦合器、光解調(diào)儀以及波長分析儀；各個光纖光柵溫度傳感器4等間距串接在傳輸光纜3上；激光器發(fā)出的激光經(jīng)過光耦合器耦合后由傳輸光纜3發(fā)送至各個光纖光柵溫度傳感器4 ;各個光纖光柵溫度傳感器4的反射光由傳輸光纜3發(fā)送至光解調(diào)儀的光信號輸入端；光解調(diào)儀的電信號輸出端與波長分析儀的信號輸入端相連；線錘5固定安裝在傳輸光纜3的下端；在控制箱I上設(shè)有與波長分析儀的信號輸出端相連的外接口 ；在控制箱I的下方設(shè)有浮臺2，傳輸光纜3的上端吊掛在浮臺2下方；在控制箱I的上方設(shè)有與波長分析儀的信號輸出端相連的無線發(fā)送模塊6 ;控制箱I為防水型結(jié)構(gòu)。
[0014]本實(shí)用新型的垂直海溫測量儀在工作時，首先由激光器發(fā)出激光，由光耦合器進(jìn)行耦合后發(fā)送至各個光纖光柵溫度傳感器4，由于光纖光柵溫度傳感器4具有波長選擇作用，只有符合的波長才能夠從光纖光柵溫度傳感器4反射回來；再由光解調(diào)儀對反射回來的光信號進(jìn)行解調(diào)發(fā)送至波長分析儀，由波長分析儀進(jìn)一步分析獲得光波的波長，并通過外接口上傳至上位計算機(jī)進(jìn)行處理，獲得海水垂直溫度分布，同時并進(jìn)行顯示。
[0015]在上位計算機(jī)和測量儀之間不方便線纜連接時，可由無線發(fā)送模塊6向上位計算機(jī)連接的無線接收模塊發(fā)送分析獲得的波長信息，從而進(jìn)一步提高采集效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種垂直海溫測量儀，其特征在于:包括控制箱(1)、傳輸光纜(3)、光纖光柵溫度傳感器(4)以及線錘(5);在控制箱(I)內(nèi)設(shè)有激光器、光耦合器、光解調(diào)儀以及波長分析儀；各個光纖光柵溫度傳感器(4)等間距串接在傳輸光纜(3)上；激光器發(fā)出的激光經(jīng)過光耦合器親合后由傳輸光纜(3)發(fā)送至各個光纖光柵溫度傳感器(4);各個光纖光柵溫度傳感器(4)的反射光由傳輸光纜(3)發(fā)送至光解調(diào)儀的光信號輸入端；光解調(diào)儀的電信號輸出端與波長分析儀的信號輸入端相連；線錘(5)固定安裝在傳輸光纜(3)的下端；在控制箱(I)上設(shè)有與波長分析儀的信號輸出端相連的外接口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直海溫測量儀，其特征在于:在控制箱(I)的下方設(shè)有浮臺(2)，傳輸光纜(3)的上端吊掛在浮臺(2)下方。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直海溫測量儀，其特征在于:在控制箱(I)的上方設(shè)有與波長分析儀的信號輸出端相連的無線發(fā)送模塊(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的垂直海溫測量儀，其特征在于:控制箱(I)為防水型結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種垂直海溫測量儀，包括控制箱、傳輸光纜、光纖光柵溫度傳感器以及線錘；在控制箱內(nèi)設(shè)有激光器、光耦合器、光解調(diào)儀以及波長分析儀；各個光纖光柵溫度傳感器等間距串接在傳輸光纜上；激光器發(fā)出的激光經(jīng)過光耦合器耦合后由傳輸光纜發(fā)送至各個光纖光柵溫度傳感器；各個光纖光柵溫度傳感器的反射光由傳輸光纜發(fā)送至光解調(diào)儀的光信號輸入端；光解調(diào)儀的電信號輸出端與波長分析儀的信號輸入端相連；線錘固定安裝在傳輸光纜的下端；在控制箱上設(shè)有與波長分析儀的信號輸出端相連的外接口。該測量儀能夠?qū)Ｋ怪睖囟确植歼M(jìn)行檢測，且測量方便快捷，具有較好的市場應(yīng)用前景。
【IPC分類】G01K11/32
【公開號】CN204758163
【申請?zhí)枴緾N201520472456
【發(fā)明人】李妍, 陳希, 高傳智, 胡冬, 毛科峰, 王驥鵬, 蕭中樂
【申請人】中國人民解放軍理工大學(xué)氣象海洋學(xué)院
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月30日