3. 进水检测传感器选型与安装位置规划
舱内空间与积水路径分析
浮标舱体通常为圆柱形耐压壳体，内部被电池组、采集电路板、通信模块和配重块分割成若干不规则空腔。进水后，水在重力作用下先沿舱壁内表面下流，最终汇集在最低点的环形凹槽或法兰内缘。因此，传感器安装位置必须同时满足两个条件：一是位于积水最先到达的“汇水低点”，二是避开设备安装面与线缆走向，不干扰舱内布局。
以某型直径 320 mm、长 900 mm 的圆柱舱为例，内部最低点为尾部端盖内侧的环形凹槽，深约 12 mm；中部电池架下方有约 8 mm 的间隙；头部电路板区因支架抬高，底部距舱壁约 25 mm。微量进水（如 5～20 mL）会优先在尾部凹槽积聚，形成 1～3 mm 深的水膜，而不会立即到达中部和头部。这一聚集规律决定了传感器的布点优先级。
传感器类型选择依据
舱内进水检测的核心矛盾是：既要对微量积水敏感，又要避免冷凝水、盐雾和振动引起的误报。常用水浸传感器有三类，选型时按舱内实际条件逐项比对：
| 类型 | 检测原理 | 微量水响应 | 冷凝水误报风险 | 舱内适配性 |
|---|---|---|---|---|
| 电极式（电阻型） | 两电极间水膜导通，阻值下降 | 好，1 mm 水膜即可触发 | 较高，需阈值与延时配合 | 结构简单、功耗低，适合低点布设 |
| 光电式（反射/折射） | 水改变光路反射率 | 较好，需水覆盖感应面 | 低 | 体积小，但凹槽内易被污物遮挡 |
| 电容式（非接触） | 水改变电极间介电常数 | 中等，需贴近舱壁安装 | 低 | 可贴壁安装，适合狭窄间隙 |
本例舱体尾部凹槽空间仅约 90 mm × 30 mm，且存在盐雾凝结可能，选用电极式水浸传感器作为 S1 主检测点：其电极可伸入凹槽底部 2 mm 处，对 1～3 mm 水膜响应直接，成本低、易更换。S2 位于电池架下方 8 mm 间隙，空间受限，选用薄片电容式贴壁安装，避免电极积垢。S3 位于电路板区，主要防范冷凝水误判，选用光电式并配合延时确认，降低误报。
安装位置规划与布局约束
布点遵循“低点优先、路径覆盖、避让设备”三条原则。S1 安装在尾部环形凹槽最低弧段，电极朝下距槽底 2 mm，线缆沿舱壁走线槽引至采集板；S2 贴在电池架下方舱壁，感应面朝下，避开电池更换时的抽拉路径；S3 固定在电路板支架下沿，距板底 15 mm，防止板面冷凝水滴落直接触发。三个传感器均不占用设备安装面，线缆走原有穿舱件预留孔，不新增开孔。
布点有效性验证方法
布点完成后，用定量注水法验证响应：在舱体水平放置状态下，用注射器向尾部凹槽缓慢注入 5 mL、10 mL、20 mL 清水，分别记录 S1 触发时间与输出状态；再将舱体倾斜 5°，模拟实际浮标摇摆姿态，观察 S2 是否能检测到沿壁下流的水膜。验证判据为：5 mL 注水后 S1 在 10 s 内触发，20 mL 时 S1、S2 均触发，且 S3 在无冷凝水条件下不误动。若 S1 响应迟缓，检查电极是否被槽底污物短路或间隙过大。