摘要：研究水本身温度和环境温度的变化对液滴指纹图产生的影响,可为液滴分析仪仪器化设计提供参考。在环境温度保持在27℃左右时,对注射器中水的温度由57℃降至31.3℃期间,连续采集了16组液滴指纹图,比较各组液滴指纹图,光纤信号和电容信号的最大变化分别为0.17%和1.23%,与系统误差相当,说明水本身温度对液滴指纹图几乎无影响;以纯水在不同温度下的折射率、表面张力和介电常数值,计算了环境温度对纯水液滴测量信号的影响大小,计算结果表明:环境温度由18℃升至30℃时,光纤信号和电容信号的变化分别为0.64%和3%,对电容信号的影响较大。

摘要：溶解氧浓度检测在水产养殖和环境监测中具有重要的意义。本文提出了一种基于快速数字锁相的溶解氧检测优化设计,利用快速数字锁相算法与过采样技术,实现了荧光信号和调制信号的快速相位解调,并得到二者相位差,根据Stern-Volmer方程求出溶解氧浓度值。本文分析了调制频率对测量结果的影响,选择合适的调制频率用于测量,并利用最小二乘法对测量结果进行拟合,拟合后的确定系数R-square为0.99925。实验数据表明,测量结果相对误差(RE)小于±1.5%,相对标准差(RSD)小于4%,稳定时间小于50 s。本文提出的优化设计不仅具有较高的测量精度,还简化了硬件设计,降低了成本。

摘要：采水器是进行海水现场取样必不可少的仪器,电控多瓶采水器可以根据用户需要在预先设定的深度自动执行采水,具有智能化、灵活性和高可靠性的特点。该采水器控制系统采用单片机最小系统结构,外设电路简单而新颖。采用VB6.0编写人机交互界面,向控制系统发送指令和发送预设深度数值等。文中论述了电控多瓶采水器的系统组成、硬件电路优化设计、下位机及上位机软件工作流程,并介绍了采水器的测试方法和海上现场试验情况。

摘要：针对在海洋观测领域得到广泛认可的海鸟SBE3高精度温度传感器进行时间常数测量和测试方法的研究。研发设计了时间常数测量装置来对SBE3温度传感器的动态特性进行测试。开展了1 m/s运动速度下的时间常数测量,不同运动速度和时间常数关系的研究,并且对不同温差梯度和时间常数的关系也进行了实验研究。通过对大量的实验数据进行分析,测试结果显示,SBE3温度传感器在运动速度为1 m/s时时间常数为64.8 ms,与海鸟公司标称值65 ms相比,绝对偏差0.2 ms,相对偏差0.3%。不同运动速度下的时间常数关系与国际公开文献上的研究结论一致。

摘要：海水盐度是海洋水文测量的要素之一,测量海水盐度对海洋科学研究、海洋开发利用和军事国防都具有重要意义。海水电导率测量是进行盐度测量的重要手段,使用电导率传感器测量盐度,具有精确度高、速度快、计算海水密度可靠以及便于现场测量等优点,这种方法已成为海水盐度测量的主要手段。感应式电导率传感器是海洋调查和水文观测必不可少的仪器。文中论述了新型感应式电导率传感器的工作原理、设计方法和制作工艺,给出了传感器的测试方法以及目前达到的水平,最后对试验结果进行了分析说明,提出了需要进一步研究的问题。通过实验室测试,验证了上述设计,传感器工作正常、测量精度高、具有较高的可移植性,符合现场应用使用要求。