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在深海中使用的传感器仪器都有什么不同?

时间:2021-04-21 浏览:

压力传感器,压力传感器在水下的应用主要有两种,一种是随着深潜设备一起下潜的压力传感器,用来检测当前深度的环境压力值,这种压力变送器的电路并没有十分特殊的设计,主要是在外壳的抗压和防水能力上有独特的特征。

另一种深海中常见的压力传感器是用来监测水下的地震活动的,它工作运行期间会被长期放置在海底。当感压元件受压发生形变时传感器会将形变量转为电信号。压力传感器通过这种方式得当前水域压强地质学家们通过这些采集来的压力变化建立海底板块的运动模型。当这些板破裂时板块间的压强会发生剧烈变化,而这正代表着海底地震正在发生

这种压力变送器除了要应对外部环境的高压和电源的问题外,还要应对普通压力变送器都有的零点漂移问题。压力传感器经过长时间的工作运转后会发生测量零点与输出零点不对应的现象,而深海中进行人工维护的成本都将非常昂贵。为应对问题,华盛顿大学的电子工程师还在测试一种可以以更低成本解决问题的自校准压力传感器,这种传感器可以部署在海底长期监视地震活动而不需要人工维护

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溶解氧传感器,又称DO传感器,是用于测量液体介质中溶解的氧含量的仪器设备,溶解氧含量对评估该区域水质和生物分布状况的研究有着重要的意义深海使用的溶解氧传感器与一般的工业用传感器最大的区别是耐压防护能力的差别。可以看到下图是一类最大深度达6000米的DO传感器由一个前置放大器组成,该放大器由钛制外壳覆盖。该完整的传感器用于连接CTD探头系统。

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大气中二氧化碳的增加正导致海洋pH值长期下降。因此在海洋测量仪器中,PH计也是非常常见的一种仪器设备,使用玻璃电极测量海水中的pH值和一般工业中测量介质PH值同样存在很大差压海水中的各类离子浓度高于一般水平调整测试试剂的种类和改变透膜的类型可以使得PH计适应海水介质环境。