[发明专利]适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统及方法

说明书

本发明公开了适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统及方法，包括：控制器，所述控制器与第一湿度传感器和第二湿度传感器连接；第一湿度传感器和第二湿度传感器均安装在深海浮标上；控制器还与铱星模块连接；所述控制器通过采集的第一湿度传感器和第二湿度传感器的数据，通过铱星模块向卫星发出湿度传感器校准请求，卫星将校准请求转发给岸站的铱星模块；控制器根据校准命令对湿度传感器开始一键校准；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器进行预处理；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器，放入湿度发生器开始校准工作。本发明能够完成深海浮标的一键式现场校准。

技术领域

本发明涉及海洋气象监测领域，特别是涉及一种适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统及方法。

背景技术

根据涡动相关法的使用条件，海气通量的计算需要高精度的测量数据，例如：高精度的温度、湿度、压力和雨量数据；

而湿度测量数据，需要湿度传感器来进行采集；传感器随着工作时间增加，测量的数据会随之漂移，因此希望能短时间校准来提高测量数据的精度，但是对于深海领域，尤其是水深4000米以下的深海领域，现有技术是将湿度传感器安装在深海浮标上，浮标远离陆地，船队出海一次的成本太高，每天高达25万元船费，航次时间周期一般为30到40天，虽然由于深海环境复杂，湿度传感器在海洋环境下会遭到海盐的覆盖，从而影响湿度传感器在深海环境下的检测精度，需要比陆地更短的时间来校准，但是目前高昂的出海成本，现有技术是浮标布放一年后去回收，由科考队员出海到达现场后，将深海浮标连同湿度传感器取回，取回后回到实验室，在实验室进行校准。这样做的缺陷是：

第一，船队出海一次的成本高达750万元到1000万元，若因为校准湿度传感器一年出海一次，浪费出海成本；

第二，海洋湿度传感器校准的现状为人工校准，效率低下，且存在误操作的可能性，导致校准不准确；现有技术在校准准确度处理上存在一定的不足，海洋湿度传感器工作于海上环境，与陆地环境不同，湿度传感器在海洋使用时会面临环境的特殊性，包括腐蚀性强、湿度大、风速比陆地高25％、湿度传感器往往集成于浮标或船舶等平台上而随平台摇摆等，复杂的工作环境给湿度传感器的快速、精确校准工作带来很高的要求。

中国发明专利(申请号：2009100826773，发明名称：一种温湿度传感器的校准系统和校准方法)虽然也提及了一种校准系统和校准方法，但是该校准系统和校准方法，均不适用于深海浮标的湿度传感器现场一键校准；

中国发明专利(申请号：2016107707900，发明名称：相对湿度测量传感器和水活性测量传感器的校准方法)虽然也提及了一种湿度传感器的校准方法，但是该校准方法不适用于深海浮标的湿度传感器现场一键校准；且计算过程复杂；

综上所述，现有技术中对于深海浮标的湿度传感器现场一键式校准，尚缺乏有效的解决方案。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统及方法，其具有在深海领域实现深海浮标的湿度传感器的现场一键式校准，减少人为因素引入的误差，以及降低校准的工作量的效果；

适用于深海浮标的一键式湿度传感器现场校准系统，包括：控制器，

所述控制器与第一湿度传感器和第二湿度传感器连接；第一湿度传感器和第二湿度传感器均安装在深海浮标上；控制器还与铱星模块连接；所述控制器通过采集的第一湿度传感器和第二湿度传感器的数据，通过铱星模块向卫星发出湿度传感器校准请求，卫星将校准请求转发给岸站的铱星模块；控制器根据校准命令对湿度传感器开始一键校准；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器进行预处理；所述控制器通过控制三轴机械手的运动，通过夹爪抓取待校准湿度传感器，放入湿度发生器开始校准工作。