雷卓，贺海靖，曲君乐，刘杰

(山东省海洋环境监测技术重点实验室，山东省科学院海洋仪器仪表研究所，山东青岛266001)

投弃式温深测量仪(expendable bathythermograph，XBT)是一种测量海水温度剖面的仪器，每一次测量过程消耗一个测量探体，所以称为投弃式或消耗式。与一般常见的船载式温盐深仪(CTD)相比，XBT具有方便、灵活和快速等优点，适合于大面积海域的测量调查。XBT结构如图1所示，探体安装在发射筒中，探体中搭载温度传感器，探体释放入水后温度传感器开始测温，测量数据通过上下线轴上缠绕的漆包线传回甲板单元进行处理，并通过上位机显示。

目前，美、日等国的XBT技术最成熟，已形成产品化。中国的XBT技术则刚起步，只有少数科研机构处于研制阶段，而且在温度测量精度方面与国外产品存在较大差距［1］。本文设计的XBT系统使用热敏电阻作为测温元件，在用高性能低功耗的16位单片机和高精度的模数转换器为核心组建测温电路，通过多点校准插值计算使系统测温精度满足要求。另外，针对XBT入水开始工作的特点，设计了可靠的入水触发工作电路。

图1 XBT探体及发射筒结构Fig.1 Structure illustration of XBT probe and launcher tube

1 测温电路设计与校准

1.1 测温电路设计

针对XBT探体在海水中下落速度较快的特点，本系统选用高精度、高分辨率的热敏电阻作为测温传感器。热敏电阻相对于其他温度传感器，具有响应速度快、体积小且精度高等优点。如图2所示热敏电阻 RT，其测量精度为±0.1℃，分辨率为0.02℃，响应速度为0.2 s。

系统测温电路采用16位超低功耗的MSP430单片机为主控制器，与其他单片机相比，其超低功耗的特点更适合本仪器在海上灵活应用。……