OpenWaveLogger v2026 (OWL-v2026)：一款用于波浪数据测量的开源、低成本、易构建、高性能记录器
地球物理
2026-04-23 v1
摘要
海浪模型对天气和气候预报至关重要，而精确的现场波浪观测对于验证和改进这些模型必不可少。近年来，开源、社区驱动的浮标通过遥测技术使波浪观测大众化，但这些系统仅传输有限的数据量。研究详细波浪物理学所需的全高频时间序列，在大多数情况下仍然只能使用数据记录器进行现场采集。然而，与支持遥测的同类产品相比，开源、低成本的记录器解决方案仍然稀缺。在此，我们推出 Openlogartemis Wave Logger (OWL-v2026)，一款开源、低成本、易构建、高性能的波浪数据测量记录器。OWL-v2026 由创客社区的现成组件构建而成，组装仅需通孔焊接，每台成本约 220 美元。定制固件能够以 208 或 416Hz 的频率对六轴惯性测量单元 (IMU) 数据进行高频、低抖动记录，并以 10Hz 的频率记录 GNSS 位置和多普勒速度，同时通过秒脉冲 (PPS) 同步实现精确的绝对 UTC 时间戳。我们已成功验证了在 208Hz 下超过 10 天的连续记录，功耗约为 80mA（使用三节 D 型锂电池可实现约 20 天的自主运行），绝对 UTC 时间戳精度通常优于 10ms。尽管 OWL-v2026 是一项纯粹的技术贡献，但它有潜力大幅扩展高频现场波浪时间序列的可用性和可负担性，类似于 OpenMetBuoy (OMB) (Rabault 2022) 如何扩展了支持遥测的波浪观测的可用性，并帮助激发了低成本开源浮标的新发展。
引用
@article{arxiv.2604.20502,
title = {OpenWaveLogger v2026 (OWL-v2026): an open source, low cost, easy to build, high performance logger for wave data measurements},
author = {Jean Rabault and Joey Voermans and Takuji Waseda and Takehiko Nose and Tsubasa Kodaira and Koya Sato and Alexander Babanin and Gaute Hope and Malte Müller and Lars Willas Dreyer and Øystein Lande and Atle Jensen and Øyvind Breivik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.20502},
year = {2026}
}