苏州阿森河波浪传感器的工作原理及特点

    一、原理介绍
波浪传感器采用重力加速度式的原理来测量波浪。该传感器搭载九轴
MEMS-IMU 惯性测量单元，应用捷联惯导技术解算载体在地理坐标系（东-北-天  坐标系）中运动加速度和运动姿态，通过消除解微分方程、加速度积分以及速度 积分过程产生的累积误差，快速实现波浪的波高、波周期、波向、一维能量密度 谱、二维方向谱、风浪涌浪的谱特征参数的计算。该传感器测量精度高、功耗低、 体积小、重量轻、稳定可靠等特点。该波浪传感器严格参照JJG1144-2017《重  力加速度式波浪浮标》的相关规定和标准执行，均可应用在各种型号的浮标等观 测平台上。
可测量的波浪要素包括：平均波高、平均波周期、三分之一波高、三分之一 波周期、十分之一波高、十分之一波周期、最大波高、最大波周期、波数。
可测量的风/涌波谱包括：频率谱、波向谱、频率-波向-能谱。
过程参数：波面位移、速度、加速度以及姿态等参数。
二、国家海洋计量站标定证书


三、技术指标：
频率谱：0.04-1.0Hz；
波向谱：0-360 °
频率-波向-能谱：0.04-1.0Hz，0-360 °
波高范围：0-25 m 精度：<±3%
周期范围：0 -25s 精度：<±0.2 秒
波向范围：0 - 360 ° 精度： ±5 °
供电电压：6-12V
四、通讯接口
硬件接口：TTL、RS232、RS485。
通讯协议：
（1）波特率：115200
（2）数据位：8
（3）停止位：1
（4）无校验位

（5）无流程控制位

五、输出数据
波浪传感器能够输出时域波浪特征参数（默认输出）；频域波浪特征参数（定制）海浪谱、方向谱、风/涌波谱（定制）；实时海面高度变化等过程参数（定制）
1 波浪特征参数输出格式
海浪要素名 参数标识 数据范例 数据解析 备注
平均波高，
平均波周期 TJ0 TJ0 0.5 12.0 波高=0.5 米
波周期=12.0 秒 默认输出
1/3 波高，
1/3 波周期 TJ3 TJ3 0.5 12.0 波高=0.5 米
波周期=12.0 秒 默认输出
1/10 波高，
1/10 波周期 TJ10 TJ10 0.5 12.0 波高=0.5 米
波周期=12.0 秒 默认输出
最大波高，
最大波周期 TJmax TJmax 0.5 12.0 波高=0.5 米
波周期=12.0 秒 默认输出
主波向 PrDir PrDir 60 1.2 主波向=60°     谱值 = 1.2m2∙s 默认输出
平均波数 WNum WNum 0.20 10 波数=0.2m-1 波长=10m 默认输出
频域波浪特征参数；海浪谱、方向谱、风/涌波谱；实时海面高 度变化等过程参数。 需要定制

2 波浪特征参数输出范例

六、安装要求
（1） 必须水平正面向上安装在载体上；
（2） 安装的载体平台具有良好的随波性；
（3） 安装位置应尽量靠近载体平台的重心位置；
（4） 安装在远离铁性或含磁性材料的位置；