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申请/专利权人：湖南万维智感科技有限公司

摘要：本发明公开了一种光纤CTD自主解调保障系统，包括：波长扫描光源、1：2光分路器、光环形器、光电转换器、数据采集卡和开发板输入端，所述波长扫描光源与1：2光分路器的输入端相连，所述1：2光分路器的一个输出口与光环形器的A口相连，另一个所述输出口与光电转换器相连，所述光环形器的B口与需要进行解调的传感器相连。本发明设计了一种光纤CTD自主解调保障系统，本系统能够挂载在潜浮标系统、无人艇、水下滑翔器、投弃式海洋界面观测设备等小型化无人平台上，若将该光纤CTD自主解调保障系统与光纤温盐深传感器结合，成为挂载在海洋无人平台的海洋CTD自主监测系统，即可实现远程对特定位置的海水环境的实时监测。

主权项：1.一种光纤CTD自主解调保障系统，包括：波长扫描光源、1：2光分路器、光环形器、光电转换器、数据采集卡和开发板输入端，其特征在于：所述波长扫描光源与1：2光分路器的输入端相连，所述1：2光分路器的一个输出口与光环形器的A口相连，另一个输出口与光电转换器相连，所述光环形器的B口与需要进行解调的传感器相连，所述光环形器的C口与光电转换器相连，所述光电转换器输出端与数据采集卡输入端相连，所述数据采集卡输出端与开发板输入端相连，所述开发板输入端的部件控制信号输出端与波长扫描光源、光电转换器、数据采集卡的控制信号输入端相连；所述需要进行解调的传感器为：温盐深传感器，具有外界温度、压力、盐度任一参量发生变化时，传感器输出的光谱信号会产生波长漂移的特点；所述波长扫描光源为传感器提供传感所需光信号；所述1：2光分路器将光源输出光分成相同的两路，一路通向光环形器为传感器提供光源信号，一路通向光电转换器为开发板输入端提供光源慢漂自补偿算法需要的光源实时波长扫描信号；所述光电转换器将接收到的传感器输出光谱的光信号和光源实时波长扫描信号转换为电信号并输入到数据采集卡中；所述开发板输入端具有信号输入模块、部件控制信号发送模块、信号处理解调模块、数据存储模块、网络通信模块和总控制模块，所述信号输入模块用于接收数据采集卡输入的光源实时波长扫描信号与传感器输出光谱的光信号，所述数据存储模块可存储光源原始扫描光谱数据、信号输入模块发送的传感器输出光谱的光信号的数据、光源实时波长扫描信号的光谱数据和信号处理解调模块发送的传感器解调数据结果；所述信号处理解调模块能调用数据存储模块中的数据，运用光源慢漂自补偿算法、寻峰算法、人工智能算法解调模型对从数据采集卡中获取的光源实时波长扫描信号和传感器输出光谱的光信号进行处理，自主解调出传感器所处海水环境的温度、盐度、压力，其中通过压力换算出传感器所处海水的深度；所述光源慢漂自补偿算法通过当前的光源实时波长扫描信号的光谱数据与记录的光源原始扫描光谱数据进行对比，算出光源的慢漂程度，由此对传感器输出光谱的光信号的数据进行补偿调整；所述寻峰算法从补偿调整过的传感器输出光谱的光信号的数据获取人工智能算法解调模型进行解调需要的参数；能够将光谱数据中的波谷或波峰的信息提取，并将其作为输入送入训练好的人工智能算法解调模型中；所述人工智能算法解调模型预先对由多个不同温度、压力、盐度下的传感器输出光谱的光信号的数据构成的数据集进行训练，获得光谱信息与温度、压力、盐度的映射关系并建立人工智能算法解调模型。

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