Het bereiken van precisie op centimeter-niveau bij het monitoren van golven en stromingen in het uitgestrekte en complexe mariene milieu is altijd een doel geweest dat wordt nagestreefd door de wetenschappelijke en technische gemeenschap. De Surface Drifting Buoy is een belangrijk hulpmiddel voor dit doel. Gebaseerd op zeer-precieze traagheidsnavigatietechnologie en gecombineerd met multi-algoritmen voor sensorgegevensfusie, kan het belangrijke parameters zoals golfhoogte, stroomsnelheid, stroomrichting en verplaatsing in realtime vastleggen terwijl het vrij over het zeeoppervlak drijft, waardoor dynamische oceaanobservatie met hoge-precisie en laag- vermogen wordt bereikt.
Onze Surface Drifting Buoy maakt gebruik van een MEMS-inertiële meeteenheid (IMU) met negen- assen en golfdynamica-algoritmen, waardoor op effectieve wijze de accumulatie van fouten die tijdens integratieberekeningen worden gegenereerd, wordt geëlimineerd. Het systeem maakt gebruik van een STM32-microprocessor voor gegevensverwerking op hoge-snelheid, waardoor de boei zelfs onder barre omstandigheden op zee stabiel kan werken en nauwkeurige golfspectra, richtingsspectra en energieverdelingen kan weergeven. De meetnauwkeurigheid bedraagt minder dan ±3% voor golfhoogte en minder dan ±5 graden voor golfrichting, waarmee werkelijk de prestatienormen van "nauwkeurige drift, stabiele meting en snelle transmissie" worden bereikt.
Wat de energiesystemen betreft, beschikt de Surface Drifting Buoy over een ontwerp met een ultra-laag energieverbruik, uitgerust met een zelf-zonnepaneel met eigen energievoorziening en een hoog-energieopslagsysteem, waardoor onafhankelijk gebruik op zee op lange- termijn mogelijk is zonder frequent onderhoud. De structuur maakt gebruik van hoog-polymeercorrosie-materialen, die een sterke weerstand bieden tegen zeewater, elektrolyten en UV-veroudering, waardoor een betrouwbare werking op de lange- termijn wordt gegarandeerd, zelfs in omgevingen met een hoog- zoutgehalte en hoge- vochtigheid.
Bovendien ondersteunt de Surface Drifting Buoy multi{0}}kanaalssensorintegratie, naadloos gekoppeld aan modules zoals CTD-sensoren, ADCP-stroommeters en golfsensoren om multi-dimensionale omgevingsmonitoring te realiseren. Via satellietcommunicatie en een 4G-systeem voor gegevensoverdracht op afstand kunnen gebruikers in realtime observatieresultaten verkrijgen en datavisualisatieanalyses en modelvoorspellingen uitvoeren via een cloudplatform, waardoor de efficiëntie van wetenschappelijk onderzoek, monitoring en vroegtijdige waarschuwing aanzienlijk wordt verbeterd.
Toepassingsscenario's van de Surface Drifting Buoy
Marien Wetenschappelijk Onderzoek en Monitoring: Wordt gebruikt om de voortplanting van golven, de dynamiek van de oceaanstroming en de klimaatverandering te bestuderen.
Locatieselectie en werking van offshore windparken: Biedt nauwkeurige golf- en stromingssnelheidsgegevens ter ondersteuning van het ontwerp van windenergiefunderingen.
Veiligheidsbewaking van havens en waterwegen: bewaakt realtime golfomstandigheden en getijdenstromingsveranderingen om de veiligheid van de scheepvaart te garanderen.
Meteorologisch en rampenpreventie- en mitigatiesysteem: Werkt samen met satellietobservaties om waarschuwingsgegevens voor stormvloeden en tsunami's te verzamelen.
Militaire en wetenschappelijke onderzoeksmissies: gebruikt voor hydrodynamische milieubeoordeling en realtime gegevensverzameling- in specifieke zeegebieden.