【摘要】：隨著現代科技的迅速發(fā)展,人們已經不僅僅滿足于對淺海的探測與研究,深遠海資源的開發(fā)和利用已經逐漸被人類所重視。而目前為止,雖然有很多檢測海洋性質的方法,但是,針對深遠海的,發(fā)展便捷的,自動化的探測海洋的方法仍然迫在眉睫。本文設計了一種自動化的深遠海pH值及鹽度的測量裝置,分析了該裝置的檢測原理并搭建了感應式檢測系統(tǒng),實現了深遠海海水pH值的檢測以及海水鹽度的自動化檢測。本文的主要研究內容有:(1)測量了不同pH值溶液接觸感應電極時的電壓脈沖信號幅值,擬合了 pH值與電壓之間的關系曲線,得到了 pH值與電壓信號之間的線性關系式。實驗研究結果顯示:溶液pH值越大,溶液與感應電極接觸時產生的電壓脈沖信號幅值就越小,而且溶液pH值與其所產生的電壓值之間有良好的線性關系。這種感應電極的方法測量溶液pH值快速且準確。(2)基于微流控技術設計了具有兩個檢測通道的差分微流控芯片,理論分析了微流控芯片的優(yōu)點,推導獲得了基于微流控芯片測量鹽度的數學公式,在此基礎上繪制了電導率和電壓信號的關系曲線,建立了二者的數學關系,并把由公式畫出的圖像與實驗測得數據點擬合圖像進行了比較,驗證了公式關系的正確性。(3)本文進行了測量裝置的電路設計,明確了各電路原件的選型,最后對整個測量電路部分進行了小型化設計,并設計了深遠海pH值及鹽度自動化檢測裝置的系統(tǒng)。本文設計的深遠海pH值及鹽度檢測裝置可以實現海水pH值及鹽度的自動化檢測,裝置體積小,檢測速度快,有望搭載在深遠海無人潛航器來實現對深遠海的探測。
【圖文】：

導致鹽不準確。逡逑（２）有限差分法估算鹽度值逡逑對水系交匯復雜的海區(qū)，要進行鹽度的分析研宄，在缺少實測資料時很難限差分法估算鹽度的方法是從通過湍流擴散方程，采用有限差分法對鹽行估算。逡逑有限差分法測鹽度值具有成本低，便于實行等優(yōu)點，但同時也存在結果不，運算量大等缺點［５２］。逡逑（３）等離子共振原理測量鹽度逡逑該方法需要一＂＾直角棱鏡，在棱鏡直角邊部分鍵一層厚度大約４０－６０ｎｍ膜（Ａｕ），隨后在膜上放置盛裝溶液的液體槽。折射率是與液體的電導率，，可以通過折射光的折射角不同來測得液體電導率，最終得到鹽度值［５３］。逡逑（４）利用激光折射角的變化來確定海水的鹽度逡逑

海水的鹽度［５４？］。實物圖如下：逡逑ｍ邋ｒ｜｜逡逑ｆ邋：ｉ邋－逡逑圖１．２激光折射裝置實物圖逡逑Ｆｉｇ邋１．２邋Ｔｈｅ邋ｐｈｙｓｉｃａｌ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ａ邋ｌａｓｅｒ邋ｒｅｆｒａｃｔｉｎｇ邋ｄｅｖｉｃｅ逡逑（５）雙電導池法逡逑Ｉ邋Ｒｃｌ邐Ｒｃ２逡逑ｉ邐邐邐ｉ逡逑７ｍｍ邋Ｌ逡逑０Ｄ逡逑Ｒ３邐Ｒ４逡逑■邐邐邐（＝３邐邐逡逑——邐逡逑圖１．３雙電導池法電路圖逡逑Ｆｉｇ邋１．３邋Ｃｉｒｃｕｉｔ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｄｏｕｂｌｅ邋ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ邋ｐｏｏｌ邋ｍｅｔｈｏｄ逡逑７逡逑
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U664;P716

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本文編號：2606608