一种基于抛弃式传感器的测量方法及抛弃式传感器技术

本发明专利技术公开了一种基于抛弃式传感器的测量方法及抛弃式传感器，测量方法包括：在指定水域放出抛弃式传感器，抛弃式传感器到达指定深度时，主控模块发出控制指令，抛弃式传感器上的重物与主舱体分离，主舱体上浮至水面，抛弃式传感器在下沉过程或上浮过程中对指定参数进行测量和数据存储；主舱体上浮至水面，通过无线传输模块发送数据至信号接收端。其优点在于，本发明专利技术采用无线传输模块，无需连接线缆，投放和使用场地不再受限；且重物与主舱体可分离连接，并通过主控模块控制，在指定深度释放重物，使传感器完成测量和数据存储后，主舱体可以上浮露出水面后，使无线数据传输得以实现。

A Measurement Method Based on Discarded Sensor and Discarded Sensor

【技术实现步骤摘要】
一种基于抛弃式传感器的测量方法及抛弃式传感器
本专利技术涉及海洋传感器领域，尤其涉及一种基于抛弃式传感器的测量方法及抛弃式传感器。
技术介绍
目前，海洋观测以定点长期观测为主，覆盖区域较为集中，观测设备虽测量精度高，但设备体积大、成本高，这也限制了海洋环境数据的高效、大范围获取。当下最常用的船载快速观测手段主要是采用抛弃式温度剖面测量仪(XBT)或抛弃式温盐深测量仪(XCTD)，如中国专利：使用光导纤维进行数据传输的抛弃式水文测量设备(专利号CN201020176096.4)和抛弃式海流剖面测量仪(专利号CN200820024087.6)，使用光导纤维进行数据传输的抛弃式水文测量设备(专利号CN201020176096.4)。但是，该类型传感器使用一根极细的信号传输线将数据输出至船甲板或漂浮物上，在使用过程中该信号线极易发生破损或断裂，导致传感器数据传输失效。最重要的是，该类型的抛弃式测量传感器使用范围受限，无法满足当下海洋观测面向无人化的发展趋势。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种基于抛弃式传感器的测量方法及抛弃式传感器，取消了现有的光纤传输方式，完成测量之后自动上浮，无线传输数据，方便稳定。本专利技术的目的之二在于提供一种抛弃式传感器，无需传输线，使用简单，信号稳定。本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：一种基于抛弃式传感器的测量方法，包括：在指定水域放出抛弃式传感器，所述抛弃式传感器到达指定深度时，主控模块发出控制指令，所述抛弃式传感器上的重物与主舱体分离，主舱体上浮至水面，所述抛弃式传感器在下沉过程或上浮过程中对指定参数进行测量和数据存储；主舱体上浮至水面，通过无线传输模块发送数据至信号接收端。进一步地，数据传输完成之后，主控模块进行数据自销毁。本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：一种抛弃式传感器，包括主舱体和重物，所述主舱体包括探头、浮体外壳、主控模块、无线传输模块和电源，所述主舱体与所述重物可分离式连接，所述主舱体与所述重物之间设有释放器，所述释放器在所述主控模块控制下实现所述重物与所述主舱体分离，所述主舱体的浮力大于重力。进一步地，所述释放器包括电热片和热塑性熔胶，所述热塑性熔胶连接所述重物与主舱体，所述电热片与所述主控模块相连接，所述电热片在所述主控模块的控制下发热融化所述热塑性熔胶，以实现所述重物与所述主舱体的分离。进一步地，所述释放器还包括熔胶壳体，所述电热片呈圆筒状，与所述熔胶壳体内壁紧贴，所述热塑性熔胶设置在所述电热片的内侧；所述重物上设有螺钉，所述螺钉穿过所述热塑性熔胶并与所述热塑性熔胶螺纹连接，所述热塑性熔胶在所述电热片的作用下融化并与所述螺钉分离，从而分离所述重物与所述主舱体。进一步地，所述释放器包括连接线和加热丝，所述加热丝与所述主舱体固定连接，所述连接线连接所述重物与所述加热丝，所述加热丝与所述主控模块相连接，并在所述主控模块的控制发热，自身熔断或熔断所述连接线，以实现所述重物与所述主舱体的分离。进一步地，所述重物内设有穿孔，所述重物朝向所述主舱体的一侧设有密封容腔，所述加热丝成框架结构设置在所述密封容腔中，所述连接线穿过所述穿孔与所述加热丝缠绕连接。进一步地，所述释放器包括电磁铁外壳和电磁铁铁芯，所述重物通过所述电磁铁铁芯与所述主舱体连接，所述电磁铁铁芯与所述主控模块相连接，并在所述主控模块的控制下松开所述重物。进一步地，所述释放器还包括脱钩和吊钩，所述脱钩设置在所述重物的密封容腔内，所述吊钩与所述电磁铁外壳转动连接；所述电磁铁外壳与所述主舱体固定连接，所述电磁铁外壳与所述主舱体的连接端上设有滑槽，所述电磁铁芯体在所述主控模块控制在所述滑槽中移动；所述吊钩具有勾住所述脱钩的第一状态和脱离所述脱钩的第二状态；所述电磁铁芯体一端压住所述吊钩的末端时，所述吊钩处于第一状态；所述电磁铁芯体在所述主控模块控制下移动，与所述吊钩的末端分离后，所述吊钩转动与所述脱钩分离，转变为第二状态，所述重物与所述主舱体分离。进一步地，所述重物位于所述主舱体的下端，所述重物上设有通水槽，所述探头设置在所述主舱体上与所述通水槽对应的位置，并露出在所述通水槽中。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：1.本专利技术采用无线传输模块，无需连接线缆，投放和使用场地不再受限，通过搭载至不同的无人水面、水下移动平台，实现目标海区的无人、快速、高效的海洋剖面信息获取；2.本专利技术将重物与主舱体可分离连接，并通过主控模块控制，在指定深度释放重物，使传感器完成测量和数据存储后，主舱体可以上浮露出水面后，使无线数据传输得以实现；3.本专利技术可根据观测需要，自由配备主控模块中的芯片类型和探头类型，可搭载多种传感器测量系统，满足包括声速、溶解氧、叶绿素浓度、pH值等多元化参数的测量，方便灵活。附图说明图1为本专利技术实施例的抛弃式传感器的结构示意图；图2为本专利技术实施例三的抛弃式传感器的结构示意图；图3为本专利技术实施例三的释放器的结构示意图；图4为本专利技术实施例三的释放器的另一角度的结构示意图；图5为本专利技术实施例四的抛弃式传感器的结构示意图；图6为本专利技术实施例五的抛弃式传感器的结构示意图；图7为本专利技术实施例五的释放器的结构示意图。图中：10、重物；11、螺钉；12、穿孔；13、密封容腔；14、通水槽；20、主舱体；21、芯片；22、浮体外壳；23、探头；24、电源；30、释放器；311、电热片；312、热塑性熔胶；313、熔胶壳体；321、连接线；322、加热丝；331、电磁铁外壳；332、脱钩；333、吊钩；334、滑槽；335、电磁铁铁芯。具体实施方式以下将结合附图，对本专利技术进行更为详细的描述，需要说明的是，下参照附图对本专利技术进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。在本专利技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本专利技术的具体保护范围。此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本专利技术描述中，“数个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本专利技术中的具体含义。参看附图1至附图7，本专利技术实施例的基于抛弃式传感器的测量方法及抛弃式传感器将在下面的描述中被阐明，其中，将重物10和主舱体20可分离式连接，在下沉过程中完成测量，在指定深度通过主控模块使重物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于抛弃式传感器的测量方法，其特征在于，包括：在指定水域放出抛弃式传感器，所述抛弃式传感器到达指定深度时，主控模块发出控制指令，所述抛弃式传感器上的重物与主舱体分离，主舱体上浮至水面，所述抛弃式传感器在下沉过程或上浮过程中对指定参数进行测量和数据存储；主舱体上浮至水面，通过无线传输模块发送数据至信号接收端。

【技术特征摘要】
1.一种基于抛弃式传感器的测量方法，其特征在于，包括：在指定水域放出抛弃式传感器，所述抛弃式传感器到达指定深度时，主控模块发出控制指令，所述抛弃式传感器上的重物与主舱体分离，主舱体上浮至水面，所述抛弃式传感器在下沉过程或上浮过程中对指定参数进行测量和数据存储；主舱体上浮至水面，通过无线传输模块发送数据至信号接收端。2.如权利要求1所述的基于抛弃式传感器的测量方法，其特征在于：数据传输完成之后，主控模块进行数据自销毁。3.一种抛弃式传感器，其特征在于，包括主舱体和重物，所述主舱体包括探头、浮体外壳、主控模块、无线传输模块和电源，所述主舱体与所述重物可分离式连接，所述主舱体与所述重物之间设有释放器，所述释放器在所述主控模块控制下实现所述重物与所述主舱体分离，所述主舱体的浮力大于重力。4.如权利要求3所述的抛弃式传感器，其特征在于，所述释放器包括电热片和热塑性熔胶，所述热塑性熔胶连接所述重物与主舱体，所述电热片与所述主控模块相连接，所述电热片在所述主控模块的控制下发热融化所述热塑性熔胶，以实现所述重物与所述主舱体的分离。5.如权利要求4所述的抛弃式传感器，其特征在于，所述释放器还包括熔胶壳体，所述电热片呈圆筒状，与所述熔胶壳体内壁紧贴，所述热塑性熔胶设置在所述电热片的内侧；所述重物上设有螺钉，所述螺钉穿过所述热塑性熔胶并与所述热塑性熔胶螺纹连接，所述热塑性熔胶在所述电热片的作用下融化并与所述螺钉分离，从而分离所述重物与所述主舱体。6.如权利要求3所述的抛弃式传感器，其特征在于，所述释放器包括连接线...

【专利技术属性】
技术研发人员：田川，林俊，王玮冰，张胜宗，张彦鹏，许达贞，卢劭聪，罗鹏，徐霄阳，李佳，林良德，
申请(专利权)人：中国科学院深海科学与工程研究所，杭州谱海科技有限公司，中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：海南,46