行业背景和需求
水下电场探测技术在海洋学研究、资源勘探、环境保护以及国防安全领域中扮演着至关重要的角色。水下电场传感器作为专门用于接收水下微弱电信号的设备,广泛应用于海洋电磁探测、水下目标识别、海底资源勘探、腐蚀防护监测以及风电场水下电缆探测等多个领域。
随着海洋开发向深海领域不断延伸,对水下电场探测设备提出了更高的要求。深海环境下的长期稳定监测、微弱信号的精确捕获、设备的小型化与低功耗等需求日益突出。特别是在海洋油气勘探、海底电缆监测、港口安防等关键应用场景中,传感器和电子学的性能直接决定了探测结果的可靠性和准确性。
合肥中科采象深耕海洋地球物理探测赛道,聚焦行业现存技术痛点,依托新材料研发与微弱精密信号采集核心技术,自研多款高性能电场传感器成套方案,攻克深海环境探测难点,为海洋多物理量探测提供技术支撑。
应用场景:

解决方案概述
针对上述行业痛点,中科采象推出了多种水下电场解决方案。根据使用场景配合不同的水下电场核心传感器(Ag/AgCl银/氯化银电极、碳纤维电极、多孔钽电极),再使用CX-DAQ系列专用数据采集模块,构建了完整的水下电场探测。
整个系统框图如下图所示

系统框图
下图是公司不同水下电场传感器的特点:

作为合肥中科采象科技有限公司自主研发的核心产品,CX-DAQ系列低频低噪声测量模块是专注于水下电场测量的设备。采用高精度24位Σ-Δ ADC与低温漂基准源,搭配自适应滤波算法,支持DC~50Hz频段的微伏级信号采集。模块性能优异,噪声密度低至1nV/√Hz@1Hz,支持实时数据可视化与离线分析,部分指标如下所示。

低频低噪声测量模块

CX-DAQ系列低频低噪声测量模块测试结果:


测量软件截图
图片来源:
【1】https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505528.shtm
【2】https://html.rhhz.net/jckxjsgw/html/55229.htm
【3】https://elwave.fr/subsea-industry/#subsea
【4】http://www.geophy.cn/article/doi/10.6038/cjg2022P0657?viewType=HTML
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