本水聲遙控潛水浮標(biāo)是利用水聲信號(hào)作為信息傳播的方式，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制的一種水下監(jiān)測(cè)定位系統(tǒng)。作品根據(jù)水下環(huán)境特點(diǎn)、水聲信道的特殊性、低功耗、低成本要求，采用了STM32控制器、4FSK調(diào)制、DTMF硬件解碼、自制水下解鎖裝置和密封組件，實(shí)現(xiàn)了可應(yīng)用于水下石油管道檢測(cè)、海底電纜維故障、水下搜救、海洋捕撈作業(yè)等工作中定位標(biāo)記操作。作品已通過(guò)中試，潛水浮標(biāo)有效遙控距離達(dá)3千米，推算水下待機(jī)時(shí)間達(dá)9千小時(shí)。

海洋是地球上的藍(lán)色寶庫(kù)，蘊(yùn)藏著豐富的尚未開(kāi)發(fā)資源。我國(guó)是一個(gè)海洋大國(guó)，但在海洋開(kāi)發(fā)領(lǐng)域相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家還處于起步階段。面對(duì)陸地資源日益枯竭的21世紀(jì)，響應(yīng)“一帶一路”號(hào)召，開(kāi)發(fā)“海上絲綢之路”成為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)。 水聲遙控潛水浮標(biāo)是一種用于水下數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè)和定位的設(shè)備，具有重要的軍事和民用價(jià)值，其中潛標(biāo)的遙控技術(shù)是水下設(shè)備啟動(dòng)和回收的關(guān)鍵技術(shù)之一。但目前的水聲技術(shù)產(chǎn)品主要用于國(guó)防軍事領(lǐng)域，高昂的成本，成為海洋民用產(chǎn)品開(kāi)發(fā)推廣的主要障礙。 本作品的研發(fā)目的是針對(duì)海洋石油管線或海底電纜故障監(jiān)測(cè)信息采集而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一種水聲遙控裝置，通過(guò)水面主機(jī)發(fā)送遙控信息，使水下潛標(biāo)裝置執(zhí)行某些動(dòng)作或擺脫鎖具束縛及時(shí)上浮的問(wèn)題。用于完成水下示位、釋放解鎖等基本動(dòng)作。潛標(biāo)的遙控模塊采用最新的低功耗32位嵌入式處理器為核心，將先進(jìn)的硬件模擬電路和數(shù)字信號(hào)處理軟件相結(jié)合，就像無(wú)線射頻模塊在空中傳輸一樣，實(shí)現(xiàn)了水下信息的收發(fā)控制。 該裝置滿足了一般低比特率的民用水聲遙控設(shè)備的低成本化要求，以國(guó)外成型設(shè)備的十幾分之一的預(yù)期造價(jià)，為人們開(kāi)發(fā)和探索海洋提供了一種簡(jiǎn)單而實(shí)用的技術(shù)手段，受到國(guó)內(nèi)有關(guān)海洋工程企業(yè)的關(guān)注。 本作品設(shè)計(jì)的核心點(diǎn)是采用主從應(yīng)答式水聲數(shù)字遙控模塊，根據(jù)水聲信道的特殊性，使用載波為8-12KHz的4FSK數(shù)字調(diào)制信號(hào)，通過(guò)水聲換能器實(shí)現(xiàn)水下設(shè)備的遙控。根據(jù)工程需要平時(shí)投入水下的潛水浮標(biāo)處于待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)水面甲板單元發(fā)射遙控信號(hào)時(shí)，浮標(biāo)內(nèi)的接收機(jī)經(jīng)過(guò)放大、濾波和解調(diào)后由處理器進(jìn)行解碼，進(jìn)而根據(jù)指令要求回發(fā)水下設(shè)備的狀態(tài)信息或執(zhí)行相應(yīng)的操作。 本作品實(shí)現(xiàn)了低成本，低功耗和實(shí)用性的特點(diǎn)，在海底石油管道檢測(cè)、海洋捕魚(yú)作業(yè)、水下搜救、海底電纜維故障修點(diǎn)的標(biāo)記示位等某些條件下替代或減輕了潛水員的水下工作強(qiáng)度，可工作于蛙人無(wú)法到達(dá)的危險(xiǎn)區(qū)域。 關(guān)鍵技術(shù)： 低成本的水聲通信實(shí)現(xiàn)方案、低功耗的休眠喚醒電池供電技術(shù)、4FSK數(shù)字調(diào)制信號(hào)利用了DTMF芯片解碼、開(kāi)關(guān)電容濾波技術(shù)，軟件解調(diào)算法。 主要技術(shù)指標(biāo)： 1、半雙工通信方式，收發(fā)碼率：8-16bit/s;水下的傳輸距離約為1Km，最大3Km。 2、設(shè)計(jì)工作水深300米，水下待機(jī)時(shí)間1000小時(shí)。 3、機(jī)械機(jī)構(gòu)參數(shù)：D120*400mm,重量9Kg。

1、水聲遙控潛水浮標(biāo)釋放器榮獲第二屆首都大學(xué)生科技創(chuàng)新作品與專利成果展示推介會(huì)創(chuàng)新金獎(jiǎng)。
2、獲第八屆“挑戰(zhàn)杯”首都大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽特等獎(jiǎng)。