专利名称：养殖区生态要素监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及海洋测量仪器装置，特别是涉及一种漂浮水面用于养殖区水质要素的自动测量装置。
背景技术：
在海洋渔业养殖领域，水体的温度、盐度、溶解氧、pH值、浊度、叶绿素a等生态水质要素随时间变化的规律以及相关的测量手段历来为养殖业专家所重视。水体中上述各种水质要素是海洋生态理化环境的重要因子，其变化直接影响着养殖区海洋生物的生存、繁衍和成长，是海洋渔业养殖中最基本的养殖区生态要素监测项目。特别是，长期连续的现场生态要素数据对海洋渔业养殖的开展更有重要的实际意义。
目前，海洋渔业养殖领域获取海洋生态要素数据，主要采用现场采集水样后回实验室分析或者将仪器带到现场直接进行测量的方式。这两种方式均需要现场作业的船只和大量的人力，恶劣天气还不能进行测量，而且不能获得现场长期连续的生态要素数据。
为此，近年来出现了带有浮体的多要素水质测量装置，以获得养殖区现场长期连续的生态要素数据。
图1为现有的带有浮体的多要素水质测量装置，可测量水体的温度、盐度、溶解氧、pH值、浊度、叶绿素a等六种水质要素。如图所示，现有的多要素水质测量装置采用框架式结构，主构架是上下相接的两个支架，上支架5呈圆台形，下支架10呈圆柱形。下支架10的下部设置六个测量传感器11，可分别测量六种水质要素，每个传感器壳体内的传感器敏感探头分别通过电缆4与各自的数据采集处理模块连接。下支架10的上部外侧固定有环状浮体9，环状浮体9环绕的下支架10的上部安装电池舱，密封的电池舱内有电池7和控制板6。控制板6上设置各传感器的数据采集处理模块以及通信模块。上支架5的顶部为圆形板，板上设置检测接口1、控制开关2和发射天线3。发射天线3用于接收指令和发射数据，与发射天线3连接的通信模块与各传感器的数据采集处理模块连接。控制开关2控制整个装置的电源开关，检测接口1用于测量之前对装置的各部分的性能进行检测和调校。上支架5顶部设置的检测接口1、控制开关2和发射天线3以及下支架10设置的测量传感器11分别由电缆4与控制板6连接。环状浮体9上安装太阳能电池板8，来供大容量电池7充电需要。
对于上述现有的多要素水质测量装置，多个测量传感器及其数据采集处理模块独立设置、大容量电池和大体积太阳能电池板的安装，以及环状浮体的设计，使整个测量装置的尺寸和重量都较大，需用机动船只进行布设、投放和日常维护，一般设置在远离海岸的区域进行水质监测，不便于近岸养殖区域应用。然而，海洋渔业增养殖区域主要集中在近岸水域，近岸水域养殖密度高，布满养殖浮筏，机动船无法进入，上述多要素水质测量装置难以布设。因此，海洋渔业增养殖区域集中的近岸水域，需要应用舢板船就可以布设的小型生态要素监测装置。

发明内容
本实用新型推出改进的水质要素监测装置，采用浮体与装置壳体一体化的设计结构，使装置壳体具有相应的浮力，可在水面漂浮。将传感器及电源、数据采集处理和通信功能模块集成复合一体，共用一个装置壳体，使整个装置小型化，以解决现有监测装置不能适应近岸水域海洋渔业增养殖区生态水质要素监测的问题。
本实用新型所涉及的养殖区生态要素监测装置为圆柱体结构，由上下两个塑料圆柱密封壳体构成，两个圆柱密封壳体之间由支撑架联结并形成与外界相通的空间，密封壳体之间的支撑架分别联结上密封壳体下部的连接盖和下密封壳体上部的连接盖。下密封壳体内安装电池，上密封壳体内设置数据采集处理模块和通信模块。两个圆柱壳体之间设置测量传感器和搅拌水泵。测量传感器为复合传感器，将六个传感器敏感探头组装在一个传感器壳体内，分别测量水体的温度、盐度、溶解氧、pH值、浊度、叶绿素a等六种水质要素。复合传感器壳体和搅拌水泵并列安装在上密封壳体连接盖上，搅拌水泵使传感器敏感探头接触流动的海水，从而保证复合传感器测量值准确体现被测水域状况。上密封壳体上端盖上设置检测接口、控制开关和发射天线。检测接口用于测量之前对装置各部分的性能进行检测和调校，控制开关控制整个装置的电源开关，天线用于接收指令和发射数据。上密封壳体上端盖上设置的发射天线、控制开关和检测接口以及两个圆柱壳体之间设置的测量传感器与上密封壳体内设置数据采集处理模块或者通信模块连接。养殖区生态要素监测装置工作时，传感器将各自的信号传给壳体内的数据采集与处理模块，通信模块将处理后的信息由发射天线发送给岸站接受装置。
本实用新型所涉及的养殖区生态要素监测装置采用一体化结构设计，体积小、重量轻，可使用小船人工布放，而且制造成本低，便于产业化，在近岸海洋渔业养殖区域进行生态要素的现场连续测量具有广阔应用前景。


图1为现有的带有浮体的多要素水质测量装置结构图。
图2为本实用新型的养殖区生态要素监测装置结构图。
附图中标记说明1、检测接口， 2、开关，3、发射天线， 4、电缆，5、上支架， 6、控制板，7、电池， 8、太阳能板，9、浮体， 10、下支架，11、传感器，12、上端盖，13、通信模块， 14、上密封壳体，15、数据采集处理模块， 16、连接盖，17、支撑架，18、复合传感器19、搅拌水泵， 20、出水口，21、进水口，22、电池固定架，23、电池， 24、下密封壳体。
具体实施方式
现结合附图说明本实用新型的具体实施方式
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图2显示养殖区生态要素监测装置的结构。如图所示，本实用新型所涉及的养殖区生态要素监测装置为圆柱体结构，由上下两个塑料圆柱密封壳体14、24构成，两个圆柱密封壳体之间由支撑架17联结并形成与外界相通的空间，两个密封壳体之间的支撑架17分别联结下密封壳体24上部的连接盖和上密封壳体14下部的连接盖16。下密封壳体24内安装电池23，上密封壳体14内设置数据采集处理模块15和通信模块13。两个圆柱壳体之间设置复合传感器18和搅拌水泵19，复合传感器18壳体内组装六个传感器敏感探头。传感器18和搅拌水泵19并列安装在上密封壳体14的连接盖16上，搅拌水泵19的海水进水口21向下，出水口20直接对准传感器18的敏感探头。上密封壳体上端盖12上设置检测接口1、控制开关2和发射天线3。发射天线3用于接收指令和发射数据，控制开关2控制整个装置的电源开关，检测接口1用于测量之前对装置各部分的性能进行检测和调校。上密封壳体上端盖12上设置的检测接口1、控制开关2和发射天线3以及两个圆柱壳体之间设置的复合传感器18分别与上密封壳体14内设置数据采集处理模块15或通信模块13连接。
权利要求1.一种养殖区生态要素监测装置，包括测量传感器、电池、数据采集处理模块和通信模块，其特征在于还包括上下两个塑料圆柱密封壳体，两个圆柱密封壳体之间由支撑架(17)联结并形成与外界相通的空间，下密封壳体(24)内安装电池(23)，上密封壳体(14)内设置数据采集处理模块(15)和通信模块(13)，两个圆柱壳体之间设置测量传感器(18)和搅拌水泵(19)。
2.根据权利要求1所述的养殖区生态要素监测装置，其特征在于两个圆柱密封壳体之间的支撑架(17)分别联结下密封壳体(24)上部的连接盖和上密封壳体(14)下部的连接盖(16)。
3.根据权利要求1所述的养殖区生态要素监测装置，其特征在于，测量传感器(18)为复合传感器，将六个传感器敏感探头组装在一个传感器壳体内。
4.根据权利要求1所述的养殖区生态要素监测装置，其特征在于，传感器(18)和搅拌水泵(19)并列安装在上密封壳体(14)的连接盖(16)上，搅拌水泵(19)的海水进水口(21)向下，出水口(20)直接对准传感器(18)的敏感探头。
专利摘要一种用于近岸海洋渔业养殖区域的生态要素监测装置，采用一体化结构设计，由上下两个塑料圆柱密封壳体构成，密封壳体之间由支撑架联结并形成与外界相通的空间内设置复合传感器，下密封壳体内安装电池，上密封壳体内设置数据采集处理模块和通信模块。复合传感器和搅拌水泵并列安装在上密封壳体的连接盖上，搅拌水泵的海水进水口向下，出水口直接对准复合传感器的敏感探头。上密封壳体上端盖上设置发射天线、控制开关和检测接口。复合传感器将测量信号传给壳体内的数据采集与处理模块，通信模块将处理后的信息由天线发射给岸站接受装置。该装置体积小、重量轻，可使用小船人工布放。
文档编号G01N33/18GK2751308SQ20042005671
公开日2006年1月11日 申请日期2004年12月13日 优先权日2004年12月13日
发明者陈芙蓉, 肖智敏, 赵宇梅, 唐宏寰, 苏锐, 张金萍 申请人:国家海洋技术中心