[发明专利]海浪测量系统

说明书

海浪测量系统，属于海况监测领域，本发明为解决现有海况监测方法不能对远距离大面积的海洋表面动态、海洋参数的变化情况进行实时测量的问题。本发明所述海浪测量系统，包括主控单元和显控单元，主控单元通过雷达采集卡和雷达信号转换模块接收导航雷达输出的原始图像信号，通过主控单元的海浪参数解算模块对雷达回波图像进行模型计算和存储；模型计算获取的数据通过显控单元显示输出。本发明用于海况实时测量。

技术领域

本发明涉及一种海浪测量系统，属于海况监测领域。

背景技术

21世纪是海洋的世纪，海洋是人类的摇篮，是一个巨大无比的生物家园，拥有极为丰富的能源，海洋的充分开发和利用是人类社会面临的重大研究课题。然而，海上的任何活动，无论是海洋的开发利用，还是海洋环境监测、灾害预报和海洋方位，都依赖于对风、浪、流、潮等物理海洋要素基础数据、变化规律的掌握和预测预报，因此，迫切需要，对海洋实现准确、全面、实时的立体监测。

传统的海况测量方法是采用船载或浮标传统的海况测量方法，主要有以下几类:一是用船载或浮标测海仪器进行实地测量，比如用测量船、海流计、波高计等,这类现场探测设备覆盖面积小，只能得到点或线上的数据，对于远距离大面积实时监测海洋表面的动态特性显得无能为力，其作业还受到海洋气象的严重制约，工作效率低；二是利用海洋卫星，这种方法成本较高，并且，由于多数监测卫星都是极轨卫星，不能与地球自转同步，因此不能实时有效地给出海洋参数的变化情况；三是利用配备有遥感系统的船只或飞机出海测量，但由于海洋气候的影响，无法做到全天候测量。

发明内容

本发明目的是为了解决现有海况测量方法不能对远距离大面积的海洋表面动态、海洋参数的变化情况进行实时测量的问题，提供了一种海浪测量系统。

本发明所述海浪测量系统，包括主控单元和显控单元，主控单元通过雷达采集卡和雷达信号转换模块接收导航雷达输出的原始图像信号，通过主控单元的海浪参数解算模块对雷达回波图像进行模型计算和存储；模型计算获取的数据通过显控单元显示输出。

本发明的优点：本发明能够接收雷达输出的原始视频信号，利用计算机设备对雷达回波图像进行转换、存储和模型计算，能够输出本船附近海域海浪的实测有效波高、波峰峰向、波峰周期等信息，为操作人员提供海浪测量数据，为本船提供海况实测数据。本发明利用雷达对海面状态(主要是表面流、海浪、海面风场等)进行测量主要利用雷达发射的无线电波与海面风浪场之间相互作用产生的海面回波信号提取海况参数，从而对海况进行分析预报。这种测量方法可以全天候、对大面积海况进行测量，不受天气和地理条件的限制，经济、可靠、探测精度高。海浪测量系统能够根据实时测量的有效波高输出当前的海况值，真正的实现了对海况准确、全面、实时的立体监测。

附图说明

图1是本发明所述海浪测量系统的原理框图；

图2是海浪参数解算模块的流程框图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述海浪测量系统，包括主控单元和显控单元，主控单元通过雷达采集卡和雷达信号转换模块接收导航雷达输出的原始图像信号，通过主控单元的海浪参数解算模块对雷达回波图像进行模型计算和存储；模型计算获取的数据通过显控单元显示输出。

本实施方式中，海浪参数解算模块通过图像解算算法对原始图像信号进行处理后输出解算结果。

具体实施方式二：本实施方式对实施方式一作进一步说明，海浪参数解算模块能够对雷达回波图像进行模型计算和存储，其特征在于：

模型计算用于获取附近海域海浪的实测信息数据，包括海浪有效波高、海浪波峰周期、海浪波峰峰向和海况等级；存储是以文件方式记录导航雷达输出的原始视频信号和海浪实测数据。