本發(fā)明涉及海水水質檢測儀器，特別是涉及在海水養(yǎng)殖過程中，對現(xiàn)場海水溫度、鹽度、酸度和溶解氧的檢測儀器。

背景技術：

在海水養(yǎng)殖中，海水水質檢測非常重要，包括海水溫度、鹽度、酸度和溶解氧等的測量。現(xiàn)有的海水養(yǎng)殖場的水質檢測方法主要沿用原有的單一的筆式計，用人工多次測量，取平均值以了解基本海水水質狀況。此方法的測量值不準確，而且勞動強度大。而現(xiàn)有的采用直接投放式多探頭的檢測儀，將投入海水中的傳感器與岸上的接收裝置用電纜連接，受長距離限制，儀器設置和使用都很不方便，不受養(yǎng)殖者的歡迎。

因此，對于海水養(yǎng)殖來說，為了獲取高產(chǎn)，減少自然災害的影響，改進養(yǎng)殖設施和環(huán)境條件，進行科學養(yǎng)殖，需要及時掌握現(xiàn)場海水水質狀況，現(xiàn)有海水水質檢測儀需要改進，以及時方便地取得海水溫度、鹽度、酸度和溶解氧等水質參數(shù)及其變化。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有海水養(yǎng)殖用水質檢測儀器存在的問題，本發(fā)明推出一種新的海水養(yǎng)殖用海水水質檢測儀，將測量海水溫度、鹽度、酸度和溶解氧四種傳感器探頭與小型無線發(fā)射裝置連接，測量數(shù)據(jù)及時由無線接收裝置采集、處理、顯示和記錄，方便的實現(xiàn)遠距離的水質檢測。

本發(fā)明涉及的海水養(yǎng)殖用水質檢測儀包括測量探頭、無線發(fā)射裝置和接收裝置，測量探頭與無線發(fā)射裝置由信號線連接，測量數(shù)據(jù)由無線發(fā)射裝置發(fā)出，再由接收裝置及時接收。測量探頭吊放在海筏、網(wǎng)箱等養(yǎng)殖設施下面的海水中，無線發(fā)射裝置固定在海面上的養(yǎng)殖設施上，接收裝置設置在海岸上。

所述的測量探頭呈圓柱狀結構，前部為框架體，后部為密封艙，海水可從前部框架體中穿過；測量探頭內設置四個傳感器，分別為溫度傳感器、鹽度傳感器、酸度傳感器和溶解氧傳感器；傳感器的信號轉換電路置于測量探頭的密封艙內，與無線發(fā)射裝置連接的信號線從密封艙引出。

所述溫度傳感器包括感溫光柵、半導體激光器和連接的光纖。感溫光柵設置在測量探頭前部的框架體上，感溫光柵外部有感溫包覆層。半導體 激光器置于測量探頭的密封艙內，與密封艙內的固體電池連接。感溫光柵由光纖連接密封艙內的光電轉換器和信號轉換電路，信號轉換電路通過信號線連接無線發(fā)射裝置。

半導體激光器發(fā)出的紫外光經(jīng)光纖傳遞到感溫光柵，在光柵內產(chǎn)生反射，反射光的諧振峰和諧振谷波長隨感溫包覆層傳遞的海水溫度和應力的變化而呈線性變化，從而可以測得海水溫度信號。海水溫度信號經(jīng)光電轉換器和信號轉換電路傳遞到無線發(fā)射裝置。

所述鹽度傳感器為電極式電導率傳感器，設置在測量探頭前部的框架體上，由一對電極測量電極間海水的電導率，由此確定海水的鹽度。鹽度傳感器經(jīng)信號線連接密封艙內的信號轉換電路，信號轉換電路通過信號線連接無線發(fā)射裝置。

所述酸度傳感器采用pH復合電極，玻璃電極作為指示電極，銀/氯化銀電極作為參比電極，測量信號經(jīng)信號線傳輸?shù)矫芊馀搩鹊男盘栟D換電路，信號轉換電路通過信號線連接無線發(fā)射裝置。

所述溶解氧傳感器采用極譜型復膜氧電極，滲透覆蓋薄膜的海水在電極上發(fā)生氧化還原反應，測得電極氧分壓的電流即可得知海水中氧的溶解度，測量信號經(jīng)信號線傳輸?shù)矫芊馀搩鹊男盘栟D換電路，信號轉換電路通過信號線連接無線發(fā)射裝置。

所述的無線發(fā)射裝置為小型裝置，由無線發(fā)射電路和天線組成。發(fā)射電路通過信號線與測量探頭密封艙內的信號轉換電路連接，來自信號轉換電路的測量信號由無線發(fā)射電路聯(lián)同傳感器的編號與時間信號傳送到天線并發(fā)送出去。

所述的接收裝置包括設置海岸上的計算機控制的電器箱，電器箱內設置無線接收電路、數(shù)據(jù)采集、處理、顯示電路。當接收裝置的無線接收電路接收到無線發(fā)射裝置發(fā)射來的傳感器測量信號后，將對信號數(shù)據(jù)分析處理、顯示和記錄。

本發(fā)明涉及的海水養(yǎng)殖用水質檢測儀布設使用方便，能現(xiàn)場準確地測量海水溫度、鹽度、酸度和溶解氧，及時地提供海水養(yǎng)殖相應水域的水質檢測數(shù)據(jù)，在海水養(yǎng)殖中具有廣闊的應用前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明涉及的海水養(yǎng)殖用水質檢測儀的結構示意圖；

圖2為圖1中的測量探頭結構示意圖。

圖中標記說明：

1、無線發(fā)射裝置 2、接收裝置

3、養(yǎng)殖設施 4、信號線

5、測量探頭 6、密封艙

7、信號轉換電路 8、半導體激光器

9、鹽度傳感器 10、光纖

11、感溫光柵 12、框架體

13、信號線 14、酸度傳感器

15、溶解氧傳感器

具體實施方式

結合附圖對本發(fā)明的技術方案進一步說明。圖1顯示了本發(fā)明涉及的海水養(yǎng)殖用水質檢測儀的基本結構，圖2顯示了海水養(yǎng)殖用水質檢測儀測量探頭的基本結構。

如圖所示，本發(fā)明涉及的海水養(yǎng)殖用水質檢測儀包括測量探頭5、無線發(fā)射裝置1和接收裝置2，測量探頭5與無線發(fā)射裝置1由信號線4連接，測量數(shù)據(jù)由無線發(fā)射裝置1發(fā)出，再由接收裝置2及時接收。測量探頭5吊放在海筏、網(wǎng)箱等養(yǎng)殖設施3下面的海水中，無線發(fā)射裝置1固定在養(yǎng)殖設施3上并置于海面之上，接收裝置2設置在海岸上。

所述的測量探頭5呈圓柱狀結構，前部為框架體12，后部為密封艙6，海水可從前部框架體12中穿過。測量探頭5內設置四個傳感器，分別為溫度傳感器、鹽度傳感器9、酸度傳感器14和溶解氧傳感器15。傳感器的信號轉換電路7置于測量探頭5的密封艙6內，與無線發(fā)射裝置1連接的信號線4從密封艙6引出。

所述溫度傳感器包括感溫光柵11、半導體激光器8和連接的光纖10。感溫光柵11設置在測量探頭5前部的框架體12上，感溫光柵11外部有感溫包覆層。半導體激光器8置于測量探頭5的密封艙6內，與密封艙6內的固體電池連接。感溫光柵11由光纖10連接密封艙內的信號轉換電路7，信號轉換電路7通過信號線4連接無線發(fā)射裝置1。

半導體激光器8發(fā)出的紫外光經(jīng)光纖10傳遞到感溫光柵11，在感溫光柵11內產(chǎn)生反射，反射光的諧振峰和諧振谷隨感溫包覆層傳遞的海水溫度 和應力的變化而呈線性變化，從而可以測得海水溫度信號。海水溫度信號經(jīng)光電轉換器和信號轉換電路7傳遞到無線發(fā)射裝置1。

所述鹽度傳感器9為電極式電導率傳感器，設置在測量探頭前部的框架體12上，由一對電極測量電極間海水的電導率，由此確定海水的鹽度。鹽度傳感器9經(jīng)信號線連接密封艙內的信號轉換電路7信號轉換電路7通過信號線4連接無線發(fā)射裝置1。

所述酸度傳感器14采用pH復合電極，玻璃電極作為指示電極，銀/氯化銀電極作為參比電極，測量信號經(jīng)信號線13傳輸?shù)矫芊馀?內的信號轉換電路7信號轉換電路7通過信號線4連接無線發(fā)射裝置1。

所述溶解氧傳感器15采用極譜型復膜氧電極，滲透覆蓋薄膜的海水在電極上發(fā)生氧化還原反應，測得電極氧分壓的電流即可得知海水中氧的溶解度，測量信號經(jīng)信號線傳輸?shù)矫芊馀?內的信號轉換電路7信號轉換電路7通過信號線4連接無線發(fā)射裝置1。

所述的無線發(fā)射裝置1為小型裝置，由無線發(fā)射電路和天線組成。發(fā)射電路通過信號線與測量探頭密封艙6內的信號轉換電路7連接，來自信號轉換電路7的測量信號由無線發(fā)射電路聯(lián)通傳感器的編號與時間信號傳送到天線并發(fā)送出去。

所述的接收裝置2包括設置海岸上的計算機控制的電器箱，電器箱內設置無線接收電路、數(shù)據(jù)采集、處理、顯示電路。當接收裝置的無線接收電路接收到無線發(fā)射裝置1發(fā)射來的傳感器測量信號后，將對信號數(shù)據(jù)分析處理、顯示和記錄。