پردازش سیگنال و پیاده‌سازی حسگر موج‌نگار الکترونیکی بویه‌های هواشناسی-اقیانوس شناسی

در این مقاله طراحی و پیاده‌سازی یک حسگر موج‌نگار الکترونیکی بر اساس زیرحسگر‌‌‌های شتاب‌سنج، ژیروسکوپ و قطب‌نما با فن‌آوری mems و با استفاده از روش تکرار موازی حسگر‌‌ها برای ارتقاء عملکرد مورد بررسی واقع شده است. کالیبراسیون حسگر‌‌‌های شتاب‌سنج و ژیروسکوپ برای رفع عوامل خطای زیرحسگر‌‌ها ضروری می باشد. به همین منظور یک مجموعه آزمون و کالیبراسیون آزمایشگاهی طراحی و پیاده‌سازی شده است که با آن، علاوه بر کالیبراسیون زیرحسگر‌‌ها، صحت حسگر موج‌نگار نیز ارزیابیگردیده است. نتایج عملکرد میدانی حسگر موج‌نگار طراحی‌شده در دریا با برخی تجزیه و تحلیل‌‌‌های حوزه فرکانس و ‌هم‌چنین با مقایسه با یک حسگر موج‌نگار مرجع مورد بررسی و تایید قرار گرفته است. تخمین ارتفاع موثر موج، انطباق زیادی به میزان اختلاف کمتر از 2% نسبت به مقادیر متناظر حسگر مرجع نشان داده است.

Implementation of Electronic Wave Sensors for met-Ocean Buoys

In this paper, an electronic wave measurement sensor was designed based on accelerometer, gyro and compass sensors. The designation was done due to Micro Electro Mechanical systems (MEMS) technology and with regards to diversity method to promote the performance. As, calibration of sensors is necessary for omitting errors, a test and calibration set up was implemented and designed. Besides, the wave measurement sensor was assessed and verified. The field advantages for designed wave measurement sensor were compared with analytic results and a referenced buoy in frequency domain. Estimation of wave effective height was verified in a fair agreement, under 2% deviation against the referenced buoy.