[发明专利]一种基于SPR传感原理的接触式海上溢油监测系统

摘要

本发明公开了一种基于SPR传感原理的接触式海上溢油监测系统，包括：一字线半导体激光光源、等腰直角棱镜、镀金膜传感玻片、线阵CCD探测模块、基于无线通信的数据采集模块、两块蓄电池、软衬底太阳能电池板、传感玻片承载板、疏水亲油薄层、环境控制单元、封装结构主体、封装结构中间部分、封装结构底座、通信卫星和数据接收处理终端，由聚氨酯材料制作的封装结构中间部分使整个封装装置漂浮在海面上。海洋泄漏原油随海水通过封装底座表面上的小孔进入，经疏水亲油薄层附着到检测传感面，在该面发生SPR现象。基于无线通信的数据采集模块将CCD探测到的信号通过无线通讯的模式传输到终端进行处理分析，本发明可实现小型化实时在线监测功能。

主权项

一种基于SPR传感原理的接触式海上溢油监测系统，包括一字线半导体激光光源(1)、等腰直角棱镜(2)、镀金膜传感玻片(3)、线阵CCD探测模块(4)、基于无线通信的数据采集模块(5)、两块蓄电池(6)、软衬底太阳能电池板(7)、传感玻片承载板(8)、疏水亲油薄层(9)、环境控制单元(10)、封装结构主体(11)、封装结构中间部分(12)、封装结构底座(13)、通信卫星(14)和数据接收处理终端(15)，位于传感封装主体表面的软衬底太阳能电池板通过主体上层的两块蓄电池给下层的SPR传感装置供电，传感装置中环境控制单元提供了无光、恒温、减振的工作环境。固定等腰直角棱镜，直角对应面水平向下，光线以一定发散角度从一字线半导体激光光源出射后折入等腰直角棱镜左侧面，经底面反射从右侧面折出到达线阵CCD探测模块，棱镜底面通过匹配液与承载板上的镀金膜传感玻片贴合构成传感检测面。由聚氨酯材料制作的封装结构中间部分使整个封装装置漂浮在海面上。海洋泄漏的原油随海水通过封装底座表面上的小孔进入，经疏水亲油薄层附着到检测传感面，在该面发生SPR现象。基于无线通信的数据采集模块将CCD探测到的信号通过无线通讯的模式传输到终端进行处理分析，进行实时在线监测，为溢油发生提供预警、定位。