【技术实现步骤摘要】
电导率传感器及电导率测量方法
[0001]本专利技术涉及海水探测
,尤其涉及电导率传感器及电导率测量方法。
技术介绍
[0002]电导率传感器采用同轴布置的激励磁环和感应磁环,激励磁环和感应磁环之间设置导流管。实际工作时,将该电导率传感器浸入待测液体,待测液体通过导流管流经发射磁环和感应磁环,相当于在激励磁环和感应磁环之间串接了一个液体等效电阻Rc;由于电磁感应效应,感应磁环产生了感应信号,即接收信号S1,接收信号S1和流经发射磁环和感应磁环之间的待测液体的电导率相关。接收信号S1经调理放大之后得到信号S2,S2的幅值和待测液体的电导率成线性关系,对S2进行AD采样(即将模拟量转换成数字量),采样的结果进入MCU(Microcontroller Unit,微控制单元),经过计算即可得到待测液体的电导率。
[0003]但是温度变化会对电导率的测量结果带来较大的影响,一方面磁环的磁导率会随着温度变化,从而影响接收信号S1;另一方面,温度变化也会对调理放大电路等中间电路造成影响,从而影响信号S2。
[0004 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电导率传感器,其特征在于,包括:激励磁环,磁芯缠绕有激励线圈,所述激励线圈的两端施加激励信号;补偿磁环,磁芯缠绕有补偿线圈,所述激励磁环和补偿磁环之间串联有低温漂电阻,以使所述补偿线圈输出第一感应信号,所述第一感应信号用于反映所述补偿磁环在当前温度下的磁场情况;感应磁环,磁芯缠绕有感应线圈;导流管,设置在所述激励磁环和所述感应磁环之间,用于通过待测液体,以使所述感应线圈输出第二感应信号;幅值提取电路,用于对所述第一感应信号和所述第二感应信号分别进行电压幅值提取处理,确定所述第一感应信号对应的第一电压幅值和所述第二感应信号对应的第二电压幅值;补偿电路,用于基于所述第一电压幅值和所述补偿磁环在参考温度下所述补偿线圈输出信号的参考电压幅值,确定第一幅值误差;基于所述第一幅值误差和所述第一电压幅值之间的关系,确定所述第二幅值误差和第二电压幅值之间的关系以求解第二幅值误差;基于所述第二幅值误差修正所述第二电压幅值;基于修正后的第二电压幅值、电压幅值和电导率之间的关系求解电导率,确定所述待测液体的电导率;或者,补偿电路,用于基于电压幅值和电导率之间的关系求解电导率,确定所述第一电压幅值对应的第一电导率和所述第二电压幅值对应的第二电导率;基于所述第一电导率和所述补偿磁环在参考温度下所述补偿线圈输出信号对应的参考电导率,确定第一电导率误差;基于所述第一电导率误差和所述第一电导率之间的关系,确定第二电导率误差和第二电导率之间的关系以求解第二电导率误差;基于所述第二电导率误差修正所述第二电导率,确定所述待测液体的第三电导率。2.根据权利要求1所述的电导率传感器,其特征在于,所述幅值提取电路用于对所述第一感应信号和所述第二感应信号进行相同的电压幅值提取处理。3.根据权利要求2所述的电导率传感器,其特征在于,所述幅值提取电路,包括:信号选取电路,用于将所述第一感应信号和所述第二感应信号中的一个信号作为输入信号;调理电路,用于将输入信号转化为放大电压信号后放大,确定所述输入信号对应的放大电压信号;幅值模拟信号提取电路,用于对所述放大电压信号进行幅值提取,确定所述放大电压信号对应的电压幅值模拟信号;数字采样电路,用于将所述电压幅值模拟信号转化成电压幅值;其中,当所述输入信号为所述第一感应信号时,所述数字采样电路输出的电压幅值为所述第一电压幅值;当所述输入信号为所述第二感应信号时,所述数字采样电路输出的电压幅值为所述第二电压幅值。4.根据权利要求3所述的电导率传感器,其特征在于,所述补偿电路用于确定第一采样频率和第二采样频率;其中,第一采样频率大于第二采样频率;所述信号选取电路,用于基于第一采样频率选通第一感应信号作为输入信号;基于第二采样频率选通第二感应信号作为输入信号。
5.根据权利要求1所述的电导率传感器,其特征在于,所述导流管包括输入管和输出管,所述输入管位于所述激励磁环和所述感应磁环之间通过所述待测液体,所述输出管用于将所述输入管通过的所述待测液体排出,所述输出管的开口朝向所述电导率传感器的四周,所述补偿磁环设置在所述输入管的出口朝向的一侧;所述测量电路为单片机。6.根据权利要求1所述的电导率传感器,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:张勐宁,王晓东,肖灵,崔杰,高伟丽,
申请(专利权)人:青岛朗格润海洋科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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