适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统及方法，包括：控制器，所述控制器与第一湿度传感器和第二湿度传感器连接；第一湿度传感器和第二湿度传感器均安装在深海浮标上；控制器还与铱星模块连接；所述控制器通过采集的第一湿度传感器和第二湿度传感器的数据，通过铱星模块向卫星发出湿度传感器校准请求，卫星将校准请求转发给岸站的铱星模块；控制器根据校准命令对湿度传感器开始一键校准；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器进行预处理；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器，放入湿度发生器开始校准工作。本发明专利技术能够完成深海浮标的一键式现场校准。

Field calibration system and method for one touch humidity sensor suitable for deep sea buoys

The invention discloses a one key humidity sensor field calibration system and method for deep sea buoy, including the controller, the controller is connected with the first humidity sensor and the second humidity sensor; the first humidity sensor and the second humidity sensor are installed on the deep-sea floats; the controller is also connected with the iridium module. The controller sends the calibration request to the iridium module of the shore station by the iridium module, through the acquisition of the first humidity sensor and the data of the second humidity sensor, and the satellite sends the calibration request to the iridium module of the shore station; the controller is calibrated to the humidity sensor according to the calibration command; the controller is controlled by the control. The motion of a three axis manipulator is made by grasping the calibrated humidity sensor by grasping the claw. By controlling the motion of the three axis manipulator, the controller can grab the calibrated humidity sensor through the claw and put the humidity generator to start the calibration. The invention can accomplish one key field calibration of deep-sea buoys.

【技术实现步骤摘要】
适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统及方法
本专利技术涉及海洋气象监测领域，特别是涉及一种适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统及方法。
技术介绍
根据涡动相关法的使用条件，海气通量的计算需要高精度的测量数据，例如：高精度的温度、湿度、压力和雨量数据；而湿度测量数据，需要湿度传感器来进行采集；传感器随着工作时间增加，测量的数据会随之漂移，因此希望能短时间校准来提高测量数据的精度，但是对于深海领域，尤其是水深4000米以下的深海领域，现有技术是将湿度传感器安装在深海浮标上，浮标远离陆地，船队出海一次的成本太高，每天高达25万元船费，航次时间周期一般为30到40天，虽然由于深海环境复杂，湿度传感器在海洋环境下会遭到海盐的覆盖，从而影响湿度传感器在深海环境下的检测精度，需要比陆地更短的时间来校准，但是目前高昂的出海成本，现有技术是浮标布放一年后去回收，由科考队员出海到达现场后，将深海浮标连同湿度传感器取回，取回后回到实验室，在实验室进行校准。这样做的缺陷是：第一，船队出海一次的成本高达750万元到1000万元，若因为校准湿度传感器一年出海一次，浪费出海成本；第二，海洋湿度传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统，其特征是，包括：控制器，所述控制器与第一湿度传感器和第二湿度传感器连接；第一湿度传感器和第二湿度传感器均安装在深海浮标上；控制器还与铱星模块连接；所述控制器通过采集的第一湿度传感器和第二湿度传感器的数据，通过铱星模块向卫星发出湿度传感器校准请求，卫星将校准请求转发给岸站的铱星模块；控制器根据校准命令对湿度传感器开始一键校准；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器进行预处理；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器，放入湿度发生器开始校准工作。

【技术特征摘要】
1.适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统，其特征是，包括：控制器，所述控制器与第一湿度传感器和第二湿度传感器连接；第一湿度传感器和第二湿度传感器均安装在深海浮标上；控制器还与铱星模块连接；所述控制器通过采集的第一湿度传感器和第二湿度传感器的数据，通过铱星模块向卫星发出湿度传感器校准请求，卫星将校准请求转发给岸站的铱星模块；控制器根据校准命令对湿度传感器开始一键校准；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器进行预处理；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器，放入湿度发生器开始校准工作。2.如权利要求1所述的适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统，其特征是，所述控制器设置在箱体内，所述箱体固定在浮标平台正中心位置，所述箱体上表面为上盖；所述三轴机械手安装在箱体正上方；所述一键校准前，所述控制器与第一步进电机连接，第一步进电机驱动传动装置带动伸缩杆完成直线运动，所述伸缩杆与上盖连接，伸缩杆在直线运动时带动上盖的打开和关闭；所述进行预处理是指：所述控制器分别与加热器和水泵连接，所述加热器与水槽连接，所述水槽的进水口通过管道与水泵连接，所述水泵通过管道与海水连接，所述水槽上设置有用于放置待校准湿度传感器的第一卡槽；所述控制器控制水泵向水槽内抽入海水，控制加热器对海水加热，利用加热后的海水溶解待校准的湿度传感器表面附着的海盐；所述控制器分别与湿度发生器、冷镜露点仪、湿度采集仪和待校准湿度传感器连接，所述冷镜露点仪探头安装在湿度发生器内，所述湿度采集仪与待校准湿度传感器连接，所述待校准湿度传感器放置在湿度发生器腔体内。3.适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准方法，其特征是，包括：步骤(1)：深海浮标的控制器根据湿度传感器的工作情况或根据预设时间点，通过铱星模块向卫星发出湿度传感器校准请求，卫星将校准请求转发给岸站的铱星模块；步骤(2)：当深海浮标的铱星模块通过卫星接收到岸站的铱星模块发送过来的开始湿度传感器校准指令时，首先，采用三轴机械手取下湿度传感器；其次，对湿度传感器表面的海盐进行预处理操作，最后，完成湿度传感器的校准；步骤(3)：待湿度传感器的校准工作结束后，控制器通过铱星模块向卫星发射校准结束指令，卫星将校准结束指令转发给岸站的铱星模块。4.如权利要求3所述的适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准方法，其特征是，所述步骤(1)的步骤为：控制器接收第一湿度传感器采集的第一湿度数据，还接收第二湿度传感器采集的第二湿度数据，将第一湿度数据和第二湿度数据进行作差，判断差值是否在设定的范围内，若是，则不动作；否则，控制器通过铱星模块向卫星发出湿度传感器校准请求，卫星将校准请求转发给岸站的铱星模块。5.如权利要求3所述的适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准方法，其特征是，所述步骤(2)的对湿度采用三轴机械手取下湿度传感器，包括如下步骤：步骤(201)：控制器首先控制第一步进电机，带动传动装置运动，进而传动装置带动伸缩杆的直线运动，伸缩杆对箱体的上盖进行开启动作；开启动作结束后，步骤(202)：控制器控制三轴移动机械手将待校准的第一湿度传感器从浮标上抓取下来。6.如权利要求3所述的适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准方法，其特征是，所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁春林，李安山，李劳钰，苏清磊，李超，
申请(专利权)人：国家海洋局第一海洋研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37