本发明专利技术涉及一种无线通讯的海水探测方法和装置，该方法包括以下步骤：发射装置将探头投至海水中；数据采集模块获取海水温度模拟信号和海水深度模拟信号，单片机进行读取并打包处理，获得海水温度数字信号和海水深度数字信号；无线模块通过线缆接收海水温度数字信号和海水深度数字信号，并通过天线装置发射出去；接收装置接收海水温度数字信号和海水深度数字信号，通过PC端软件绘制海水温度和深度曲线，获得海水的温度和深度信息。本发明专利技术采用利用压力传感器直接测量海水深度数据，更加准确的测量海水深度数据，利用无线通讯技术获得海水的温度和深度信息，安装在舰船或飞机上的接收装置均可以接收数据信息。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海水探测方法和装置，特别是涉及一种基于无线通讯的海水探测方法 和装置。
技术介绍
投弃式温度探头XBT，可以在不影响船舰航行状态下，快速获取海洋温度剖面，用 来解决船舰在机动状态下的海洋环境参数测量问题，同时也是海洋调查、水声探测等方面 非常重要的测量装备和测量手段。 投弃式温度探头XBT主要由姿态控制部件、温度传感器、信号传输线等组成。探头 上的姿态控制部件，使探头按照一定的规律在海水中下降。投放XBT后，当探头到达海面 时，数据采集板上的计时器开始计时，这样由探头的下降速度和下降时间，就可以计算出探 头在海水中的深度值；同时，装在探头前端的温度传感器，把海水的温度值按一定的规律， 转换成相应的电阻值，并通过信号传输线，把温度传感器的电阻值，实时地传输到数据采集 器中用于采样。根据电阻值就可以计算出当前海水的温度值，从而得到海水的温度深度剖 面。参考文献有：专利申请人为郝宗杰、高风波、李凯，专利申请号为201020223746. 6的一 种能快速获取海水温深剖面数据的装置，该专利提出了一种XBT的设计方法，包括抛弃式 探头组合、发射装置等。 该专利采用温度传感器获取海洋温度数据，海洋深度数据通过探头下降时间估计 得到，这种方式获得的深度数据精度不够，重复性与一致性较差；而且这种设计方法不含无 线通讯功能，必须通过安装在舰船上的释放装置进行释放，无法通过飞机进行投放。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种基于无线通讯的海水探测方法和 装置，以实现在舰船或飞机上准确的获取海水温度和深度的数据信息。 为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于无线通讯的海水探测方法，该方法包括 以下步骤： 发射装置将探头投至海水中； 数据采集模块中的温度探测模块获取海水温度模拟信号，所述数据采集模块中的 压力探测模块获取海水深度模拟信号；所述数据采集模块中的单片机将所述海水温度模拟 信号和所述海水深度模拟信号进行读取并打包处理，获得海水温度数字信号和海水深度数 字信号； 无线模块通过线缆接收所述海水温度数字信号和所述海水深度数字信号，并通过 天线装置将所述海水温度数字信号和所述海水深度数字信号发射出去； 接收装置接收所述海水温度数字信号和所述海水深度数字信号，通过PC端软件 绘制海水温度和深度曲线，获得所述海水的温度和深度信息。 优选地，所述温度探测模块获取海水温度模拟信号，具体为：所述温度探测模块中 的温度传感器获取海水温度信号，并通过所述温度探测模块中的温度传感器放大采集电路 处理所述海水温度信号，得到所述海水温度模拟信号。 优选地，所述压力探测模块获取海水深度模拟信号，具体为：所述压力探测模块中 的压力传感器获取海水深度信号，并通过所述压力探测模块中的压力传感器放大采集电路 处理所述海水深度信号，得到所述海水深度模拟信号。 优选地，所述海水探测方法还包括：通过电源管理模块控制所述数据采集模块，当 所述装置工作时，所述数据采集模块对所述海水温度和深度信息进行采集；当所述装置不 工作时，所述数据采集模块处于待机状态。 优选地，所述海水探测方法还包括：采用锂锰电池对所述数据采集模块进行供电。 优选地，所述无线模块漂浮在所述海面上。 优选地，所述发射装置安装在舰船或飞机上。 优选地，所述接收装置安装在舰船或飞机上。 本专利技术提供了一种基于无线通讯的海水探测装置，该装置包括： 探头，位于待测海水中，所述探头中的数据采集模块采集海水中的海水温度数字 信号和海水深度数字信号； 无线模块，通过线缆与所述探头相连接，用于接收所述海水温度数字信号和所述 海水深度数字信号，并通过天线装置发射出去； 接收装置，用于接收所述海水温度数字信号和所述海水深度数字信号； PC端，用于根据所述海水温度数字信号和所述海水深度数字信号绘制海水温度和 深度曲线，获得所述海水的温度和深度信息。 优选地，所述装置还包括：锂锰电池，位于所述探头内，用于对所述数据采集模块 进行供电。 本专利技术的优点是利用数据采集模块中的温度探测模块获取海水温度模拟信号，压 力探测模块获取海水深度模拟信号，并通过单片机读取并打包处理，获得海水温度数字信 号和海水深度数字信号利用压力传感器直接测量海水深度数据，与传统的通过探头下落时 间估计深度的方法相比，获得的深度数据信息准确性高，重复性与一致性较好；无线模块通 过线缆接收获得的海水温度数字信号和海水深度数字信号，并将接收到的数字信号通过天 线装置发射出去，舰船或飞机上的接收装置都可以接收数据并处理得到海水的温度和深度 信息。【附图说明】 图1为本专利技术的实施例的海水探测方法流程图； 图2为本专利技术的实施例的海水探测方法的温度传感器放大采集电路的示意图； 图3为本专利技术的实施例的海水探测方法的压力传感器放大采集电路的示意图； 图4为本专利技术的实施例的海水探测装置示意图； 图5为本专利技术的实施例的海水探测装置的数据采集模块示意图。【具体实施方式】 下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。 本专利技术的海水探测方法利用压力传感器直接测量海洋深度数据，更加准确的测量 海水深度数据，利用无线通讯技术获得海水温度数字信号和海水深度数字信号，安装在舰 船或飞机上的接收装置均可以接收该数字信号。 图1为本专利技术的实施例的海水探测方法流程图，如图所示，该方法包括以下步骤： 步骤101，发射装置将探头投至海水中。 具体地，发射装置将探头投至海水中，探头中的数据采集模块采集海水中的海水 温度数字信号和海水深度数字信号。发射装置不仅可以安装在舰船上，还可以安装在飞机 上。 步骤102,数据采集模块获取海水温度数字信号和海水深度数字信号。 具体地，数据采集模块中的温度探测模块获取海水温度模拟信号，数据采集模块 中的压力探测模块获取海水深度模拟信息；数据采集模块中的单片机将海水温度模拟信号 和海水深度模拟信号进行读取并打包处理，获得海水温度数字信号和海水深度数字信号。 数据采集模块中的温度传感器获取海水温度信号，并通过温度传感器放大采集电 路处理海水温度信号，得到海水温度模拟信号Vrat;通过数据采集模块中的单片机的读取转 换，获得海水温度数字信号。 图2为本专利技术的实施例的海水探测方法的温度传感器放大采集电路的示意图，如 图所示，温度传感器放大采集电路的测量电路由两个运算放大器和数个电阻组成。恒压源 (I. 8V)的输出端分别连接电阻R15的一端，第一运算放大器的电源端子中的正极输入端， 以及电阻R17的一端；电阻R15的另一端连接电阻R14的一端；电阻R14的另一端接地；第 一运算放大器的正输入端连接至电阻R15与电阻R14之间的结点；第一运算放大器的负输 入端连接该运算放大器的输出端与电阻R16 -端之间的结点；第一运算放大器的电源端子 中的负输入端接地；电阻R16的另一端连接至第二运算放大器的负输入端与电阻R19 -端 之间的结点；电阻R17的另一端连接至第二运算放大器的正输入端与温度传感器RTl -端 之间的结点；温度传感器RTl的另一端接地；第二运算放大器的输出端连接至电阻R19的 另一端。 采用I. 8V恒压源做为温度传感器的激励源，该恒压源提供温度测量时的A/D基准 参考电压，消除了激励源变本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于无线通讯的海水探测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：发射装置将探头投至海水中；数据采集模块中的温度探测模块获取海水温度模拟信号，所述数据采集模块中的压力探测模块获取海水深度模拟信号；所述数据采集模块中的单片机将所述海水温度模拟信号和所述海水深度模拟信号进行读取并打包处理，获得海水温度数字信号和海水深度数字信号；无线模块通过线缆接收所述海水温度数字信号和所述海水深度数字信号，并通过天线装置将所述海水温度数字信号和所述海水深度数字信号发射出去；接收装置接收所述海水温度数字信号和所述海水深度数字信号，通过PC端软件绘制海水温度和深度曲线，获得所述海水的温度和深度信息。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓东，于钟德，
申请(专利权)人：中国科学院声学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。