一种新型浮标温盐链布设装置

本文分析了科研人员在大型海洋浮标上安装温盐链所遇到的困难及不便。并结合大型海洋浮标的结构特点，提出了一种适合人型海洋浮标的温盐链布设装置。采用该装置布设温盐链，不但海上安装作业简单、安全，而且可充分利用已有海洋浮标的硬件及软件资源，实现数据实时传输。通过这种办法。我们既解决了利用温盐链长期探测某一海域温盐剖面数据的实际困难，又解决了温盐数据买时传输的问题，从而节省了大量的人力与物力。     

基于海洋资料浮标上目标探测系统的集成设计

利用在我国已业务化运行的10m大型水文气象资料浮标上加装声阵列探测系统、全景视频探测系统,对海上的侵权目标船只进行探测与识别,通过高速卫星将获取的海上资料实时传输到岸上接收机.整套系统采用基于低功耗嵌入式单片机技术、CAN总线技术,将浮标上的声阵列探测子系统、全景视频探测子系统、水文气象子系统、浮标安全监控子系统、卫星通讯等子系统,通过内部网络、串口等接口集成起来,实现对浮标周边海域活动舰船的声纳信号及视频图像数据的采集,由浮标上加载的高速数据传输卫星实现大容量浮标采集数据向岸基的可靠传输;在我国特定海区开展维权执法目标探测识别与信息传输技术集成三位一体的信息综合监视示范应用,以提升我国全天候探测、获取海洋侵权目标的能力.     

基于STM32与OMAP双机通信的多普勒海流计

海流测量是海洋科学研究的重要方向,文中设计了一种利用宽带信号测流的声学多普勒海流计,给出了基于STM32与OMAP(开放式多媒体应用平台)双机通信的海流计设计方案,阐明了双机通信的通信协议及软件实现方法,采用两级时变增益电路解决了回波信号动态变化大的问题。在千岛湖区采取船载DGPS走航方式完成了海流计的精度及性能测试,试验表明研发的海流计的测流精度优于±1%测量值,且具有较好的稳定性。     

基于北斗卫星的海洋水文实时监测系统

文中研究基于北斗卫星的海洋水文实时监测系统,以海洋浮标为平台,实现布放海区温、盐、深剖面的长期、实时监测,通过北斗卫星数据通信链路,岸基中心站对浮标系统进行遥测和监控,实现可控的数据采集和实时传输以及对浮标工作状态的监测和遥控。中心站实时获取浮标传回的水文数据,对数据进行处理后提供给数据库和有关应用系统的接口,为海洋观测和海洋技术装备的研制提供了有效的科学数据和有力支持。     

我国海洋浮标发展现状及趋势

海洋浮标作为一种现代化的海洋监测新技术在各海洋国家逐步被重视并发展起来。文章概述了海洋浮标技术的发展史以及在各主要海洋国家的使用情况;主要介绍了我国海洋浮标在中国科学院海洋观测研究网络建设的带领下,各沿海省市区近10a来在黄渤海、东海、南海海域、以及极地海域布设海洋浮标的情况,包括这些浮标的种类、用途、通信方式、海洋环境监测参数等信息;展现了我国海洋浮标的研制和应用正朝向采用高新技术、降低成本、提高可靠度、扩大功能、延长工作寿命、方便布放、面向专题领域、向多站位、高密度布放、和全覆盖海域监测方向的发展趋势。     

新技术在气象探测中的应用

文章简述了部分新技术在气象探测业务中的应用,包括已在气象探测业务中得到广泛应用的GPS技术、光纤传输和红外测量技术;还有不断发展的无人机、海洋漂浮浮标和高度集成化技术。新技术的研发使各类气象探测设备迎来了新的发展高潮,为解决传统测量时间和地点局限性提供了多种解决办法。     

国内大型海洋水文气象资料浮标的现状及发展方向

本文简要介绍了我国国内大型海洋水文气象资料浮标的现状及发展方向；分析了目前国内大型浮标的优势及现有状态；指出了适合我国国情的大型海洋浮标的发展方向。     

海洋资料浮标观测技术应用现状及发展趋势

海洋资料浮标是一个涉及电子、通信、控制等多个领域的复杂系统,可以在各种复杂的海洋环境中提供长期、连续、实时、可靠的海洋观测数据,是海洋观测技术中最可靠、最有效、最重要的手段之一。本文简述海洋资料浮标的系统结构及其关键技术,分析了我国海洋资料浮标技术的技术水平及其与国际先进水平的差距;重点总结了近年来国内外海洋资料浮标技术发展与应用现状,对比分析了我国典型代表浮标与国外同类浮标的系统参数及观测参数,在此基础上,结合我国当前面临的形势及迫切需求,展望了海洋资料浮标技术的发展趋势。     

基于多种通信方式的海洋浮标站海洋气象灾害预警系统设计与开发

为了进一步加强海洋气象监测预警服务能力建设,文中设计了一种基于多种通信方式的海洋浮标站海洋气象灾害预警系统,系统由数据的采集、传输、处理、分析和发布5部分组成。数据的采集和传输部分主要负责收集和传输各类气象数据和信息,包括浮标和探测器实时数据、各类气象站点数据等,同时保障数据的质量和准确性,确保数据源可靠;数据的处理和分析部分主要负责对收集到的数据进行处理和分析,包括数据校正、整合、挖掘和模型建立等,形成各类气象灾害预测模型和预警指标,有效监测海洋气象灾害的发生并及时决策部署,为决策者和公众提供重要的参考和保障。     

基于STM32的海洋气象浮标采集系统设计与实现

文章设计了基于STM32的海洋气象浮标采集系统,该系统用于测量近海水域的风速、风向、气压、气温等气象要素,通过GPRS与岸基数据中心连接,实现实时数据采集、自动标识、回传和在线命令响应,最后对系统进行了测试与分析;实验结果表明,该方案解决了近海海域气象要素的采集、传输和远程控制,具有高度的可扩展性,可获取到更多气象、水文及海洋的连续稳定的观测资料。     

Estimating random uncertainty of depth-averaged velocities measured by moving-boat acoustic Doppler current profilers

This paper presents a mathematical model for estimating the standard uncertainty of depth-averaged velocities measured by moving-boat acoustic Doppler current profilers. A general form of the presented uncertainty model was developed based on the law of propagation of variances and dimensional analysis. It was then calibrated using 30 datasets of stationary ADCP measurements, in which standard uncertainties were available from statistical analysis of the data. Because the model utilizes velocity data collected at a site, it accounts for all random error sources including ADCP system noise and ambient turbulence encountered at the site; it also accounts for the cross-correlation of ADCP depth cells in velocity measurements. The presented uncertainty model can be used in field surveys or data post-processing. It provides a useful tool for assessing the quality of ADCP measured depth-averaged velocities. A moving-boat ADCP measurement on the Mississippi River is presented as an application example. This paper also explores some insights on ADCP velocity profile and time series data.     

浮标位置监测及监测数据处理

就浮标位置误差产生的原因进行了分析,讨论了浮标位置GPS监测数据的处理方法,提出了航标遥控遥测系统借助GIS判定浮标的漂移、降低误报的措施,对改进和提高航标遥控遥测系统性能有一定的参考价值.     

传感器规模化生产系统均衡与优化研究

长期以来,传感器产业化、规模化大生产一直是困扰行业发展的突出问题,如何利用有效资源,实现规模生产的均衡与优化,是推动传感器产业化的关键所在。本文围绕当前国内外传感器生产工艺的结构模式,结合当前该行业领域发展实际,对传感器规模化生产的有效资源的均衡与优化进行定性和定量的理论分析。     

机械制造企业工艺资源库建立及其PDM管理

介绍了机械制造类企业建立工艺资源库的内容与方法,同时指出,工艺资源库的建立能够提高企业工艺文件编制的效率、准确度,还能为产品设计工程师提供有效参考,提高设计产品的工艺性、实效性、可制造性。在满足产品性能、可靠性和技术要求的情况下,充分利用本企业现有工艺资源进行研发制造,可减少新增资源,实现节约生产,降低产品开发成本。工艺资源库进行PDM管理使工艺知识在本企业内实现共享且具有继承性,防止企业制造技术的流失。     

基于 VC的SZF型波浪浮标参数设置软件设计

文章采用功能强大的 VisualC++开发语言和 Access2003数据库,以原岸站接收机的原理为基础,采用串口通信方式,实现了 SZF 型波浪浮标参数设置的软件设计.程序前台使用 VisualC++语言编写友好的人机接口界面,后台使用 Access2003数据库进行存档.相比原岸站接收机,加入了电话号码设置,易于修改目标地址,便于软件升级,可以实时将发送命令存入数据库存档,便于查看,而且操作更加便捷.     

走航式ADCP在澜沧江流量测验中的应用

通过走航式ADCP在澜沧江流量测验的实际应用,阐述了ADCP流量测量的过程及特点,明确了其适用环境以及测验使用条件.对走航式ADCP与常规缆道流速仪法测得的流量比测,验证了ADCP的测流精度,相比具有更高的测验效率,省工省时.说明ADCP测流系统技术先进,功能齐全、性能稳定、安全可靠、安装方便,数据采集自动化程度较高,在测量现场能直接地获取各类测流数据,满足澜沧江流量测验,为ADCP在云南及西南河流流量测验的推广应用抛砖引玉.     

基于信号重采样频移处理的宽带 ADCP 分层校准方法

针对宽带声学多普勒流速剖面仪(ADCP)现有校准方法无法有效实现流速分层校准的问题,提出基于信号重采样频移 处理的声波应答校准方法,通过应答换能器组分别接收 ADCP 各波束换能器发射信号,经分段重采样、时间窗补偿等处理,产生 包含多普勒频移信息的模拟回波信号,实现对宽带 ADCP 流速分层校准。 为更符合真实水体散射情况,基于主动声呐方程建立 了回波信号幅度计算模型。 搭建了可适用于陆上和水下的宽带 ADCP 分层快速校准装置,对两个 ADCP 样机开展了校准实验, 流速范围在 0. 01~ 10 m/ s,测量不确定度优于 0. 3% v+5 mm/ s(v 为流速测量值)(k = 2),并与水槽拖车法进行了对比验证。     

舟山特定海域三维水流数值模拟研究

舟山海域为长江径流水体南下的必经之路,该海域的水动力条件受周围地形、长江径流以及杭州湾-东海潮流的综合影响,极具特殊性。针对目前缺少特定海域模拟分析的情况,对舟山岛南部至宁波穿山半岛之间特定海域进行了研究。通过建立该海域三维网格模型,结合ADCP走航实验获取实际流速数据,使用Fluent软件进行了数值模拟,以获得该海域流速模型。并在此基础上,对所得模型中流速较大的海域进行了分析研究。研究结果表明:涨潮时,螺头水道最高流速为1.6 m/s~2.1 m/s,出现在摘箬山岛及小猫山南部海域;退潮时,最高流速为1.5 m/s~2.1 m/s,出现在宁波穿山半岛的北侧及螺头水道东段出口边界处,并在宁波穿山半岛北部发现存在近岸"回流"。通过该模型可获得舟山海域实际流速,对于工程应用具有一定的参考价值。     

卡尔曼滤波技术在高干扰环境下海流测量中的应用

声学多普勒流速剖面仪(ADCP)测流技术是目前海流测量中最先进的技术之一,在海流测量中应用越来越广泛.但在高干扰条件下,由于其本身测量原理所致,测量结果往往会夹杂一些干扰信号,造成测量结果与真实结果有一定大的误差.文中介绍一种利用卡尔曼滤波技术,使用Percent Good4作为参数,对ADCP海流测量数据的实时滤波处理方法.实践证明,滤波的效果比较令人满意.