基于MEMS加速度计的波高测量装置

摘要：

利用加速度计浮标对海洋特定的参数波高进行监测.加速度计浮标运用三轴加速度计、陀螺仪、强磁场计以及电磁罗盘模块作为核心电路,利用惯性导航原理,采用四元素法进行坐标转换,并用低通滤波算法对采集信号进行处理,将滤波后的信号值进行二次积分可获取轴向位移,其中Z向位移用来计算波高,同时运用倾角测量原理计算上跨零点处浮标与水平面倾角,并用电子罗盘进行校正,以此来判断波向的方法.使用该波高测量装置对一系列波浪进行测量,并与电容波高传感器进行对比,实验结果表明:运用加速度计浮标测得竖直方向位移曲线,与电容式波高传感器实测曲线相比一致性较好,针对测量结果进行对比发现频域内分析方法误差更小.因此基于陀螺仪和加速度计的波浪观测装置能够满足波浪实验测量需求.

关键词：加速度计、四参数法、低频滤波、频域、倾角测量

所属期刊栏目：19

分类号：P731.22(海洋基础科学)

资助基金：中国科协青年人才托举工程2018QNRC001;中央高校基本科研业务费TKS160219,TKS160206;国家自然科学基金51809133

在线出版日期：2019-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：70-77