一种海洋温度传感器船载校准装置及其校准方法

本发明涉及温度传感器校准，具体为一种海洋温度传感器船载校准装置及其校准方法。

背景技术：

1、海洋温度传感器，主要基于船舶在海洋上航行时，对温度的实时监测，对船舶的航行和人员的身体健康具有较大的保护意义，为了保证海洋温度传感器的监测精度，在海洋温度传感器的使用过程中，需要对其进行校准检测，基于船载的校准装置是现有的常规手段，但是现有的船载校准装置在使用时存在以下问题：

2、传统的船载校准装置，是采用比较法对待测的海洋温度传感器进行校准，比较法校准是将待校准的温度传感器与一个已知准确度的标准温度传感器进行比较，通常采用水浴提供一个温度环境，用标准铂电阻温度计作为标准传感器，在不同温度下对待测传感器进行校准，但是现有的船载校准装置，不方便实现便捷的换位比对校准，由于在同一水域中温度受热容易存在差异，进而单纯的对比校准容易出现数据单一的问题，容易影响校准精度，进一步的，由于船舶在海洋上航行时，会发生晃动，而水浴容器也会跟着晃动，现有的船载校准装置，不方便进行稳定的比对校准，整体发生晃动，水的晃动摩擦也会出现温度的细微变化，也是影响校准精度的重要因素。

3、然而现有的。针对上述问题，急需在原有船载校准装置的基础上进行创新设计。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种海洋温度传感器船载校准装置及其校准方法，以解决上述背景技术提出现有的船载校准装置，不方便实现便捷的换位比对校准，同时不方便进行稳定的比对校准的问题，本发明技术方案针对现有技术解决方案过于单一的技术问题，提供了显著不同于现有技术的解决方案。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海洋温度传感器船载校准装置及其校准方法，包括校准箱，所述校准箱内设置有储水箱，且储水箱的侧边凸出位置处与校准箱内壁凸出位置之间固定有第一弹簧，所述储水箱内部的底部安装有加热盘管，且储水箱的底部中心处通过拉绳固定有重力球；

3、还包括电动推杆，所述电动推杆固定在校准箱顶部中心架的下方，且电动推杆的输出端转动连接有安装盘，所述安装盘左右两个空心处的侧壁空腔内通过第二弹簧连接有安装块，且安装块的内端连接有固定圈，所述固定圈内嵌入式安装有齿轮一，且齿轮一由电机控制，所述齿轮一的内侧啮合设置有齿环，且齿环嵌入式转动安装在固定圈内，所述齿环的内壁上固定有凸块，且凸块的内端抵触设置有夹杆，并且夹杆通过第三弹簧贯通安装在固定圈内，所述安装盘的外侧和校准箱的内壁之间设置有单向换向组件，且单向换向组件用于对两个固定圈的位置进行交换；

4、清理组件，所述清理组件设置在储水箱的顶部和安装盘的下方，且清理组件用于对标准传感器和待测传感器的触头进行清理；

5、高度调节组件，所述高度调节组件设置在安装盘底部的内部和储水箱的顶部之间，且高度调节组件根据校准箱的晃动调整固定圈的高度。

6、优选的，所述凸块设计为半球形结构，且凸块在齿环内等角度分布。

7、优选的，所述单向换向组件包括导柱，所述导柱固定在校准箱顶部内壁上，且导柱内贯通设置有导杆，所述导杆的顶部边缘处固定有导头，且导头设置在导槽内，并且导槽开设在导柱底部空腔的内壁上，所述导杆的底部通过棘轮机构限位套设连接有齿轮二，且齿轮二顶部凸出位置套设的轴承与安装盘顶部凸出位置套设的轴承之间固定有连杆，所述齿轮二与安装盘侧边设置的齿块相啮合。

8、优选的，所述导头在导槽内贴合滑动，且导槽内的底部设计为竖直结构，并且导槽的上半部分设计为螺旋结构。

9、优选的，所述清理组件包括蜗轮，且蜗轮嵌入式转动安装在储水箱顶部开口区域，所述蜗轮的底部固定有清理板，且清理板位于储水箱内，所述蜗轮的外侧连接有蜗杆，且蜗杆的端部套设有齿套，所述齿套的外侧啮合有齿条，且齿条通过弹性伸缩杆竖直贯穿安装在储水箱的顶部，所述齿条的顶部设置有抵触杆，且抵触杆固定在安装盘的底部。

10、优选的，所述清理板在蜗轮的底部等角度分布，且清理板的底部设计为扇形结构。

11、优选的，所述高度调节组件包括油液腔，所述油液腔嵌入式开设在安装盘内，且油液腔的顶部设置有第一活塞杆，并且第一活塞杆与安装块的底部相连接，所述油液腔的底部设置有第二活塞杆，且第二活塞杆的外端固定有抵触块，并且抵触块在安装盘底部空腔内贴合滑动，所述抵触块的底部设置有顶杆，且顶杆固定在储水箱的顶部。

12、优选的，所述第一活塞杆和第二活塞杆在油液腔内相互垂直设置，且油液腔设计为“l”字形结构。

13、优选的，所述抵触块设计为直角梯形结构，且抵触块底部斜面与顶杆抵触连接。

14、优选的，所述该方法包括以下步骤：

15、s1：将待测传感器和标准传感器分别插入两个固定圈内，而后通过电机驱动齿轮一转动，由齿环配合凸块，通过夹杆进行夹紧固定；

16、s2：通过电动推杆推动安装盘下移，通过高度调节组件对固定圈的位置进行调整，使得待测传感器和标准传感器触头插入储水箱内，并通过加热盘管调整储水箱内水的温度，通过比对进行校准检测；

17、s3：校准箱受船体影响发生晃动时，通过高度调节组件调整两个固定圈的高度，使得待测传感器和标准传感器的触头进入水中的深度保持一致；

18、s4：而后通过单向换向组件实现安装盘的上移、转动和下移操作，对待测传感器和标准传感器的位置进行交换，并通过清理组件对触头进行清理，进行数据比对。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1.本发明，通过两个固定圈分别对待测传感器和标准传感器进行固定安装，而后同时伸入储水箱内，保持相同深度进行稳定检测校准，同时当校准箱跟随船体一起晃动时，在第一弹簧和重力球的作用下，储水箱保持相对稳定，减少水在大幅度晃动过程产生热量变化的不利影响，与此同时，配合高度调节组件，当安装盘发生倾斜时，两个固定圈进行高度的相对变化，调整待测传感器和标准传感器的高度，使其依然能够在水中保持相同深度，提高校准稳定性；

21、2.本发明，通过安装盘的上移，将待测传感器和标准传感器从储水箱内取出，配合单向换向组件的使用，配合安装盘的升降，使得两个待测传感器和标准传感器可以进行位置的交换，整个过程只需要电动推杆驱动安装盘升降即可，进一步的，待测传感器和标准传感器的抬升过程中，还可以通过清理组件对其触头上的水渍进行刮除，进一步减小水对其的不利影响，通过待测传感器和标准传感器进行位置的交换检测，可以增加数据对比，降低水域区间变化造成的不利影响，进一步提高校准精度。

技术特征：

1.一种海洋温度传感器船载校准装置，包括校准箱（1），所述校准箱（1）内设置有储水箱（2），且储水箱（2）的侧边凸出位置处与校准箱（1）内壁凸出位置之间固定有第一弹簧（3），所述储水箱（2）内部的底部安装有加热盘管（4），且储水箱（2）的底部中心处通过拉绳固定有重力球（5）；

2.根据权利要求1所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：所述凸块（13）设计为半球形结构，且凸块（13）在齿环（12）内等角度分布。

3.根据权利要求1所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：所述单向换向组件（16）包括导柱（161），所述导柱（161）固定在校准箱（1）顶部内壁上，且导柱（161）内贯通设置有导杆（162），所述导杆（162）的顶部边缘处固定有导头（163），且导头（163）设置在导槽（164）内，并且导槽（164）开设在导柱（161）底部空腔的内壁上，所述导杆（162）的底部通过棘轮机构（1651）限位套设连接有齿轮二（165），且齿轮二（165）顶部凸出位置套设的轴承与安装盘（7）顶部凸出位置套设的轴承之间固定有连杆（166），所述齿轮二（165）与安装盘（7）侧边设置的齿块相啮合。

4.根据权利要求3所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：所述导头（163）在导槽（164）内贴合滑动，且导槽（164）内的底部设计为竖直结构，并且导槽（164）的上半部分设计为螺旋结构。

5.根据权利要求1所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：所述清理组件（17）包括蜗轮（171），且蜗轮（171）嵌入式转动安装在储水箱（2）顶部开口区域，所述蜗轮（171）的底部固定有清理板（172），且清理板（172）位于储水箱（2）内，所述蜗轮（171）的外侧连接有蜗杆（173），且蜗杆（173）的端部套设有齿套（174），所述齿套（174）的外侧啮合有齿条（175），且齿条（175）通过弹性伸缩杆（176）竖直贯穿安装在储水箱（2）的顶部，所述齿条（175）的顶部设置有抵触杆（177），且抵触杆（177）固定在安装盘（7）的底部。

6.根据权利要求5所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：所述清理板（172）在蜗轮（171）的底部等角度分布，且清理板（172）的底部设计为扇形结构。

7.根据权利要求1所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：所述高度调节组件（18）包括油液腔（181），所述油液腔（181）嵌入式开设在安装盘（7）内，且油液腔（181）的顶部设置有第一活塞杆（182），并且第一活塞杆（182）与安装块（9）的底部相连接，所述油液腔（181）的底部设置有第二活塞杆（183），且第二活塞杆（183）的外端固定有抵触块（184），并且抵触块（184）在安装盘（7）底部空腔内贴合滑动，所述抵触块（184）的底部设置有顶杆（185），且顶杆（185）固定在储水箱（2）的顶部。

8.根据权利要求7所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：所述第一活塞杆（182）和第二活塞杆（183）在油液腔（181）内相互垂直设置，且油液腔（181）设计为“l”字形结构。

9.根据权利要求7所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：所述抵触块（184）设计为直角梯形结构，且抵触块（184）底部斜面与顶杆（185）抵触连接。

10.一种海洋温度传感器船载校准装置的校准方法，使用于权利要求1-9任意一项所述的一种海洋温度传感器船载校准装置，其特征在于：该方法包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种海洋温度传感器船载校准装置及其校准方法，包括校准箱，所述校准箱内设置有储水箱，且储水箱的侧边凸出位置处与校准箱内壁凸出位置之间固定有第一弹簧，所述储水箱内部的底部安装有加热盘管，且储水箱的底部中心处通过拉绳固定有重力球；还包括电动推杆，所述电动推杆固定在校准箱顶部中心架的下方，所述固定圈内嵌入式安装有齿轮一，所述齿轮一的内侧啮合设置有齿环，所述齿环的内壁上固定有凸块，所述安装盘的外侧和校准箱的内壁之间设置有单向换向组件。该海洋温度传感器船载校准装置及其校准方法，可以通过交换位置进行校准，同时降低船体晃动造成的不利影响。技术研发人员：魏传杰,牛兴军,陈钊,孙淑慧,刁新源受保护的技术使用者：中国科学院海洋研究所技术研发日：技术公布日：2024/10/10