[发明专利]一种联合压力加速度传感器的波浪浮标及精度改进方法

权利要求书

1.一种联合压力加速度传感器的波浪浮标，其特征在于，包括：

浮体、锚系系统、加速度传感器、压力传感器、供电系统、数据采集处理系统和数据存储发射系统；

所述浮体与所述锚系系统连接；所述加速度传感器固定在所述浮体内部重心位置；所述压力传感器固定在所述浮体底部；所述加速度传感器与所述压力传感器与所述数据采集处理系统连接；所述供电系统、所述数据采集处理系统及所述数据存储发射系统均固定在浮体内部；所述供电系统、所述数据采集处理系统及所述数据存储发射系统两两之间相互连接；

其中，所述锚系系统用于锚系固定所述浮体；所述供电系统用于对数据采集处理系统和数据存储发射系统进行供电；所述数据采集处理系统用于对加速度数据及压力数据进行处理，并基于处理结果计算波浪参数；所述数据存储发射系统用于对波浪参数进行存储及上传。

2.根据权利要求1所述联合压力加速度传感器的波浪浮标，其特征在于：

所述数据采集处理系统用于实时接收加速度数据及压力数据，并对加速度数据及压力数据进行计算，得到水面高度及修正值，并对水面高度及修正值计算得到修正后的水面高度，并根据修正后的水面高度获得波浪参数。

3.基于权利要求1-2任意一项所述联合压力加速度传感器的波浪浮标的精度改进方法，其特征在于：包括：

获取加速度数据及压力数据，对加速度数据及压力数据进行计算，获得水面高度及修正值，并对水面高度及修正值计算得到修正后的水面高度，并根据修正后的水面高度获得波浪参数，以实现波浪参数测量的精度改进。

4.根据权利要求3所述精度改进方法，其特征在于：

所述水面高度的获得过程包括：

获取加速度数据，对加速度数据进行二次积分计算得到水面高度。

5.根据权利要求4所述精度改进方法，其特征在于：

所述二次积分计算采用时域积分法，其中二次积分计算的过程包括：对加速度数据进行积分计算，得到速度数据，对速度信号进行积分，得到水面高度。

6.根据权利要求3所述精度改进方法，其特征在于：

所述修正值的获得过程包括：

基于压力数据获得吃水高度，并基于浮标的重量以及外形尺寸，通过阿基米德原理计算得到静态吃水高度，基于吃水高度及静态吃水高度计算得到修正值，其中修正值为吃水高度与静态吃水高度的差值。

7.根据权利要求3所述精度改进方法，其特征在于：

得到所述修正后的水面高度的过程包括：

对水面高度及修正值进行加法计算得到修正后的水面高度。

8.根据权利要求3所述精度改进方法，其特征在于：

所述波浪参数的获得过程包括：

基于修正后的水面高度，通过上跨零点法计算得到波浪参数，其中波浪参数包括波高与周期。