[其他]帶微處理器自容式海洋光學多參數測量儀

無效

• 申請號: 86210590
• 申請日: 1986-12-30
• 公開（公告）號: CN86210590U
• 公開（公告）日: 1987-09-16
• 發明（設計）人: 鐘其英;鄧崇仁;柯天存;方耀升;蘆桂新;張福生;李德輝;陳維鉤
• 申請（專利權）人: 中國科學院南海海洋研究所
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01V9/04
• 代理公司: 中國科學院廣州專利事務所
• 代理人: 郭澄聯

本實用新型屬海洋光學測量儀器。

測量和記錄海水不同深度處光學參數（如光束透過率、散射和陽光照度等）的技術有：

（1）通過電纜把水下部分測量數據送到船上顯示、記錄和存貯（SPIE160，OCEAN????OPTICS????V????1978，P49～62）。

（2）儀器水下部分裝有記錄儀器，把測量數據直接記錄下來（“海洋物理”1979年會議文集，國家科委海洋專業組——學科組海洋物理分組編，海洋出版社，1981，P26－39）。

前一種技術可以得到實時信息，但需配專用鎧裝電纜；后一種技術不需電纜，屬自容式結構。但現有海洋光學多參數自容式測量技術比模擬電路為主，用電子電位差計等作記錄器，體積大，耗電量也大，不能對多個參數進行較大采樣密度的測量、測量數據也不能直接進入計算機處理。

本實用新型是帶微處理器自容式海洋光學多參數測量儀。儀器的結構是在一個能承受一定水壓的密封的水下測量容器內安裝有光學測量系統（1）、深度傳感器及變換電路（2）、數據采集存貯系統（3）、控制指示板（4）和蓄電池組（5）（見附圖1）。光學測量系統（1）包括多個光學傳感器、放大電路、光源和光學元件。數據采集存貯系統（3）把深度傳感器及變換電路（2）和光學測量系統（1）各個光學傳感器及放大電路輸出的電學量變換為數字量並按一定的格式和順序存貯記錄起來。控制指示板（4）供啟、停儀器和觀察儀器工作狀態用。蓄電池組（5）作為整機電源。

數據采集存貯系統（3）的構成見附圖2。它由微處理器CPU（6）、可擦除只讀存貯器EPROM（7）、容量為4K的隨機存貯器RAM（8）、定時——計數器CTC（9）、模／數轉換器A／D（10）、倍頻器（11）、數據傳送接口（12）和（13）、盒式磁帶機（14）、輸出鎖存器（15）和控制繼電器（16）等部件組成。進行測量時，在存放于EPROM（7）的程序的控制下，CPU（6）以設定的采樣密度連續不斷地采集各個電學量並轉換為數字量存放于RAM（8）中的輸出緩沖區去。在這些電學量中，其中一路為頻率量，通過CTC（9）進入本系統；其余為電壓量，則通過A／D（10）進入。在把輸出緩沖區的數據傳送出去時，將按一定格式和速率通過CTC（9）、倍頻器（11）、接口（12）或接口（13）向盒式磁帶機（14）或經控制指示板（4）向外設的接口顯示器傳送。

控制指示板（4）的構成見附圖3。在板上安裝有整機電源開關K₁、復位開關K₂、采存——實顯轉換開關K₃，數據輸出插座J、顯示器L₁、L₂、L₃和L₄，附加電阻R₁、R₂、R₃、R₄和R₅，輸出緩沖器（17）和輸入緩沖器（18）。開關K₃的兩個位置（ON和OFF）決定數據采集存貯系統的兩種工作方式：(1)采存方式：K₃開關置于“ON”位置，此時數據采集存貯系統（3）把采集到的數據按順序存貯于輸出緩沖區內，只有當輸出緩沖區存滿數據時，才啟動盒式磁帶機（14）工作，分段分時地把數據存貯于磁帶中。(2)實顯方式：K₃開關置于“OFF”位置，此時數據采集存貯系統（3）采集到一組數據並存于輸出緩沖區后，即把輸出緩沖區的數據全部送出。

顯示器L₁～L₄可為一組氖泡。當儀器運行時，通過氖泡亮、滅或閃動三種顯示狀態反映儀器的以下工作情況：a、光學測量系統（1）中的光源的工作狀況，b、深度傳感器及變換電路（2）的工作狀況，c、數據采集存貯系統（3）接地狀況，d、盒式磁帶機（14）的工作狀況。安裝顯示器便于在下水前和上水后對儀器工作狀況的觀察。對于上述a、b、c三種狀況，氖泡閃動表示工作正常，氖泡亮表示數值偏高，氖泡滅表示數值偏低。對于c的狀況，氖泡亮表示磁帶機在工作，氖泡滅表示磁帶機不工作。

在向盒式磁帶機（14）傳送數據時，采用分時工作方式。把容量為P的輸出緩沖區分為np段，啟動磁帶機后，每傳送一段數據，即通過A／D（10）和CTC（9）采集一組參數存貯，如此反復進行，直到送完np段數據才停止盒式磁帶機（14）工作。下面說明確定P和np的方法和準則。