[發明專利]一種剖面海洋測量儀器及其標定方法

有效

• 申請號: 202010596820.7
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111595306B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 童海明;桑泉;劉鵬;于恩偉;王景樺
• 申請（專利權）人: 杭州淺海科技有限責任公司
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00;G01C25/00
• 代理公司: 浙江新篇律師事務所 33371
• 代理人: 龔玉平

1.一種剖面海洋測量儀器的標定方法，該剖面海洋測量儀器包括殼體及端蓋，其特征在于：所述殼體內部底端設有密封罐，所述密封罐內設有柱塞泵和電磁閥，所述柱塞泵和電磁閥均與密封罐頂部的閥基座底面固接，所述閥基座頂面設有T形支架，所述T形支架上設有模塊化液路、檢測模塊和主控板，所述T形支架頂部為端蓋，所述主控板與模塊化液路、檢測模塊、柱塞泵和電磁閥電連接，所述端蓋上設有進液口、試劑口、出液口、標液口、電氣接口，所述模塊化液路內的液路分為試樣部分、試劑部分、混合部分，所述電磁閥包括三通電磁閥和兩通電磁閥，所述三通電磁閥與柱塞泵共同控制試樣的流通，所述兩通電磁閥控制試劑和標液的流通，其特征在于：包括出廠標定和現場標定；

所述出廠標定包括以下幾步，

1)根據試樣的最大濃度確定試劑的最低濃度，試樣的最大濃度摩爾濃度為a，其中1個被測物質分子需要與n個試劑分子進行反應，試劑的最低摩爾濃度就是n*a；

2)根據測量分辨率確定試劑的最小進樣速率，試劑的最小進樣率為其中儀器的運動速度為v_動，單次采樣的進樣量為V，測量分辨率為S，柱塞泵采樣時間占整個工作周期的占空比為τ，1個被測物質分子需要與n個試劑分子進行反應；

3)對試劑流速進行標定；

4)對LED光源進行標定；

5)對化學反應效率進行標定；

6)對濃度進行標定；

所述現場標定包括以下步驟，

1)關閉進樣口，打開標液口，以試劑罐中的標液袋的液體為測試樣本；

2)調節標液進樣速度，使其濃度為儀器滿量程的一半，沖刷現場水樣殘留，持續10分鐘，或直至采樣數據重新穩定；

3)啟動檢測模塊，開始測量，持續30分鐘，記錄所有數據；

4)去掉中能夠具有合理解釋的異常點；

5)在數據平滑階段對空白值和顯色值求取平均值，代表此濃度點的空白值和顯色值；

6)應用瑯勃比爾定律，得到該點吸光度；

7)根據出廠標定曲線上半量程濃度點與現場半量程濃度點數據的關系，進行曲線平移。

2.根據權利要求1所述的一種剖面海洋測量儀器的標定方法，其特征在于：所述出廠標定的步驟3)包括以下步驟：

3.1)記錄存放試劑的試劑罐的初始重量；

3.2)將儀器放入水中，保持在水面以下；

3.3)調節占空比為最小可調占空比，將試劑罐放入水中，持續30分鐘后儀器斷電，取出試劑罐，擦干外部水分后稱重，記錄時間和重量，求取平均流速，其中最小可調占空比是兩通電磁閥開關延時占單次進樣時間的百分比數；

3.4)調節占空比為最大可調占空比，將試劑罐放入水中，持續30分鐘后儀器斷電，取出試劑罐，擦干外部水分后稱重，記錄時間和重量，求取平均流速；其中，最大可調占空比與最小可調占空比相加之和為1，由兩通電磁閥開關延時和單次進樣時間決定；

3.5)調節占空比為1，將試劑罐放入水中，持續30分鐘后儀器斷電，取出試劑罐，擦干外部水分后稱重，記錄時間和重量，求取平均流速；

3.6)在最小可調占空比和最大可調占空比之間選取兩個占空比測量點，這兩測量點能將最小可調占空比和最大可調占空比均勻分成三部分即可，并分別求取各點的平均流速；

3.7)利用上述各占空比測量點的平均流速，進行曲線擬合，即可得到平均流速對占空比的函數關系，使用線性擬合即可。