【摘要】：隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展,人們已經(jīng)不僅僅滿足于對(duì)淺海的探測(cè)與研究,深遠(yuǎn)海資源的開發(fā)和利用已經(jīng)逐漸被人類所重視。而目前為止,雖然有很多檢測(cè)海洋性質(zhì)的方法,但是,針對(duì)深遠(yuǎn)海的,發(fā)展便捷的,自動(dòng)化的探測(cè)海洋的方法仍然迫在眉睫。本文設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)化的深遠(yuǎn)海pH值及鹽度的測(cè)量裝置,分析了該裝置的檢測(cè)原理并搭建了感應(yīng)式檢測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了深遠(yuǎn)海海水pH值的檢測(cè)以及海水鹽度的自動(dòng)化檢測(cè)。本文的主要研究?jī)?nèi)容有:(1)測(cè)量了不同pH值溶液接觸感應(yīng)電極時(shí)的電壓脈沖信號(hào)幅值,擬合了 pH值與電壓之間的關(guān)系曲線,得到了 pH值與電壓信號(hào)之間的線性關(guān)系式。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示:溶液pH值越大,溶液與感應(yīng)電極接觸時(shí)產(chǎn)生的電壓脈沖信號(hào)幅值就越小,而且溶液pH值與其所產(chǎn)生的電壓值之間有良好的線性關(guān)系。這種感應(yīng)電極的方法測(cè)量溶液pH值快速且準(zhǔn)確。(2)基于微流控技術(shù)設(shè)計(jì)了具有兩個(gè)檢測(cè)通道的差分微流控芯片,理論分析了微流控芯片的優(yōu)點(diǎn),推導(dǎo)獲得了基于微流控芯片測(cè)量鹽度的數(shù)學(xué)公式,在此基礎(chǔ)上繪制了電導(dǎo)率和電壓信號(hào)的關(guān)系曲線,建立了二者的數(shù)學(xué)關(guān)系,并把由公式畫出的圖像與實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)點(diǎn)擬合圖像進(jìn)行了比較,驗(yàn)證了公式關(guān)系的正確性。(3)本文進(jìn)行了測(cè)量裝置的電路設(shè)計(jì),明確了各電路原件的選型,最后對(duì)整個(gè)測(cè)量電路部分進(jìn)行了小型化設(shè)計(jì),并設(shè)計(jì)了深遠(yuǎn)海pH值及鹽度自動(dòng)化檢測(cè)裝置的系統(tǒng)。本文設(shè)計(jì)的深遠(yuǎn)海pH值及鹽度檢測(cè)裝置可以實(shí)現(xiàn)海水pH值及鹽度的自動(dòng)化檢測(cè),裝置體積小,檢測(cè)速度快,有望搭載在深遠(yuǎn)海無(wú)人潛航器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)深遠(yuǎn)海的探測(cè)。
【圖文】：

導(dǎo)致鹽不準(zhǔn)確。逡逑（２）有限差分法估算鹽度值逡逑對(duì)水系交匯復(fù)雜的海區(qū)，要進(jìn)行鹽度的分析研宄，在缺少實(shí)測(cè)資料時(shí)很難限差分法估算鹽度的方法是從通過(guò)湍流擴(kuò)散方程，采用有限差分法對(duì)鹽行估算。逡逑有限差分法測(cè)鹽度值具有成本低，便于實(shí)行等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也存在結(jié)果不，運(yùn)算量大等缺點(diǎn)［５２］。逡逑（３）等離子共振原理測(cè)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(dǎo)率，，可以通過(guò)折射光的折射角不同來(lái)測(cè)得液體電導(dǎo)率，最終得到鹽度值［５３］。逡逑（４）利用激光折射角的變化來(lái)確定海水的鹽度逡逑

海水的鹽度［５４？］。實(shí)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(shí)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(dǎo)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(dǎo)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(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U664;P716

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2606608