近日，廈門大學(xué)海洋與地球?qū)W院商少平團(tuán)隊、閩江大學(xué)鐘耀照團(tuán)隊，聯(lián)合福州大禹電子科技有限公司共同完成“WaveSentry低成本耐用型波浪譜浮球”的研制與海試驗證工作。該項目旨在響應(yīng)國家海洋強國戰(zhàn)略，進(jìn)一步充實我國自主可控的海洋觀測裝備庫。

　　海洋觀測是海洋防災(zāi)減災(zāi)、工程建設(shè)與航行安全的重要基礎(chǔ)。長期以來，我國高端波浪觀測設(shè)備主要依賴進(jìn)口。為解決這一現(xiàn)狀，大禹電子發(fā)揮其在水下電子裝備領(lǐng)域的工程化優(yōu)勢，與高校科研團(tuán)隊緊密協(xié)作，成功開發(fā)出具備低成本、長續(xù)航、易維護(hù)特點的WaveSentry浮球，目前已進(jìn)入業(yè)務(wù)化應(yīng)用階段。

　　產(chǎn)品特點與技術(shù)參數(shù)

       該浮球采用碟形設(shè)計，隨波性佳；碳纖維外殼抗海水腐蝕、耐光照脆化、變形度小、密封性好，適應(yīng)長期海上觀測；鋰亞電池年自放電率小于1%，續(xù)航大于12個月；配備四路傳感器接口，可同步量測海表水溫、鹽度、pH值、葉綠素濃度等參數(shù)；整體直徑0.5米，質(zhì)量約11千克，單人即可完成收放維護(hù)。總體造價僅為同等性能“波浪騎士”的15%左右。

　　核心技術(shù)與自主產(chǎn)權(quán)

　　研發(fā)團(tuán)隊攻克了多項關(guān)鍵技術(shù)，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)：

　　1.端側(cè)計算能力：基于STM32嵌入式平臺，實現(xiàn)了方向波譜與波浪參數(shù)的原位實時解算，并集成了高效的數(shù)據(jù)加密與壓縮算法，保障了數(shù)據(jù)安全與傳輸效率。

　　2.無源風(fēng)速估算：基于10Hz姿態(tài)傳感器數(shù)據(jù)，通過反演海面粗糙度與準(zhǔn)波齡參數(shù)，實現(xiàn)了不依賴外置氣象傳感器的海面風(fēng)速測量。

　　實測數(shù)據(jù)與可靠性驗證

　　經(jīng)國家水運工程檢測設(shè)備計量站檢測，該浮球波高精度優(yōu)于±(0.05+5%測量值)米，波周期精度優(yōu)于±0.1秒。實驗室及海上實測表明，主波向觀測精度達(dá)±2.6度。

　　目前，設(shè)備已依托北斗衛(wèi)星短報文通信實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時回傳，并在福建、山東、廣東、海南等近海完成了多批次海上測試。其中，一枚布放于福建近海的浮球，連續(xù)在位觀測時長達(dá)到549.2天，展現(xiàn)了設(shè)備在復(fù)雜海洋環(huán)境下的高可靠性。

　　應(yīng)用前景

　　WaveSentry波浪譜浮球的成功研制，為我國近海波浪觀測網(wǎng)的加密與提質(zhì)提供了一種高性價比的解決方案。大禹電子將繼續(xù)深耕海洋探測技術(shù)領(lǐng)域，推動更多科研成果的產(chǎn)業(yè)化落地，服務(wù)于國家海洋觀測能力建設(shè)。