[發明專利]一種深海近海底多參數集成探測裝置及探測方法

在審

• 申請號: 202011277243.1
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112325947A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 連超;李超倫;曹磊;張鑫;欒振東;王敏曉;張峘;馬文肖;鄭喆
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01N1/14;B63C11/52
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

本發明涉及深海近海底參數探測領域，具體說是一種深海近海底多參數集成探測裝置及探測方法。包括：二位三通閥、水下控制單元以及與其連接的電控二位三通閥、吸水泵、流體取樣裝置、傳感器組A、傳感器組B、微電級數據采集裝置、水體獲取裝置以及蠕動泵；水體獲取裝置一端用于采樣，另一端經二位三通閥分別與傳感器組件A和電控二位三通閥連接，所述電控二位三通閥的一個出口依次經微電級數據采集裝置、傳感器組件B通過排水管路與蠕動泵連接，另一個出口與流體取樣裝置連接；所述吸水泵與傳感器組A連接。本發明裝置集成度高、參數探測數量多、同時可以進行水體取樣、長時間可控、工作靈活穩定，同時可單獨使用，也可與ROV配合使用。

技術領域

本發明涉及深海近海底參數探測領域，具體說是一種深海近海底多參數集成探測裝置及探測方法。

背景技術

當今時代，當水體中的甲烷、硫化氫、溶解氧、H₂和其他生物元素在精細的尺度上被檢測出來，為進一步闡明哪些環境變量與底棲生物群落的分布模式有關。通過ROV的操作可以完成從中心到外圍的原位檢測，可以證明氧和甲烷可利用度在不同微環境中對這些群落的構建起了重要作用，為化學合成生態系統的演化提供了新的環境動力學信息。

以往專利：基于ROV的深海理化環境參數精準探測系統(2017210449165.3)已經在相關方面的進行了研究，主要是CTD、濁度、熒光儀、PH、甲烷、CO₂理化參數的獲取，其特點是濁度、熒光儀、PH放置到傳感器承載箱體內部進行傳感器測量，之后進行CTD測量以及甲烷和CO₂依次測量。專利:一種水下光場與海洋環境多參數觀測系統(201721082018.6)，是列用海洋水下光學測量技術，實現了光學吸收、衰減、后向散射、以及溫度、鹽度、PH、葉綠素、溶解氧、PH的測量。其結果沒有涉及到H₂S、H₂、N₂O、NO、電位、電阻率的測量，同時沒有保真水體的連續取樣能力。其他的海鳥公司或者其他公司的CTD傳感器都是走航式或者定點作業式的裝置和方法，具體到深海近海底都極少涉獵。

綜上所述，在近海底多參數集成探測方法方面國內較少研制，深海實驗更是缺乏，結合國內外已有的研究經驗以及利用ROV的精準定位能力，對近海底多參數集成探測方面的原位探測進行更加深入、系統的研究已成為亟待解決的問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明目的是提供一種深海近海底多參數集成探測裝置及探測方法，將針對目前深海近海底多參數探測的技術瓶頸，突破CTD、溶解氧、甲烷、CO₂、PH、H₂S、H₂、N₂O、NO參數的原位探測，突破在探測的同時解決原位保真取樣的問題。最終完成近海底多參數集成探測。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種深海近海底多參數集成探測裝置，與ROV系統連接，包括：二位三通閥、水下控制單元以及與其連接的電控二位三通閥、吸水泵、流體取樣裝置、傳感器組A、傳感器組B、微電級數據采集裝置、水體獲取裝置以及蠕動泵；

所述水體獲取裝置一端用于采樣，另一端經二位三通閥分別與傳感器組件A和電控二位三通閥連接，所述電控二位三通閥的一個出口依次經微電級數據采集裝置、傳感器組件B通過排水管路與蠕動泵連接，另一個出口與流體取樣裝置連接；所述吸水泵與傳感器組A連接。

所述傳感器組A包括：溫度傳感器入水裝置、電導率傳感器入水裝置、溫度傳感器、電導率傳感器以及溶解氧傳感器；

其中，所述溫度傳感器入水裝置設有入水口和出水口，所述溫度傳感器入水裝置與溫度傳感器底部連接，使溫度傳感器的探針內置于溫度傳感器入水裝置內，以測量流體溫度；