未驯服
数据记录仪

科学、海洋学和未来探险的性能数据收集

UNTAMED 数据记录仪的目标是能够在我们整个印度洋探险期间,准确且持续地收集传感器和位置信息数据,无论连接情况如何。

该系统围绕 ESP32-S3 微控制器构建,因其无线能力、处理性能和丰富的外设支持而被选中。它使用以下传感器收集各种环境和运动参数:

  • 9-DoF 传感器 (惯性测量单元) 用于捕捉船只运动和方向(俯仰、滚转、振动)
  • 高精度超声波风传感器
  • 带集成实时时钟的 GPS 接收器
  • 防水 DS18B20 数字温度传感器
  • 1.12 吋单色 OLED 显示屏用于实时诊断


所有数据都以名为 RobinLog 的自定义格式记录到 microSD 卡中,该格式优化了紧凑性和与科学数据管道的兼容性。每个数据包都使用同步的 UNIX 纪元和毫秒偏移量进行时间标记,确保对具有更高采样率的传感器(例如 IMU)的高分辨率时间跟踪。

该系统由 10050 毫安时锂离子电池 供电,并通过使用 BQ24074 充电器 IC 的太阳能进行充电。能效是核心设计原则,具有 CPU 频率调节、无线电关闭和写缓冲的 SD 操作等固件级功能。

为适应严酷的海洋使用,这款记录仪被放置在一个防水外壳内,并具有被动冷却功能。它经过全面校准、电池优化和现场测试,以确保在海上具有耐用性和准确性。

该系统是在与 西澳大利亚大学 (UWA)、博士候选人 Rick de Kreij 和 Phil Watson 教授 的密切合作中开发的。早期的工作和传感器选择得到了 Paul Price (SmartBee Designs, USA) 的支持。最终硬件设计、嵌入式固件开发、系统集成、生产就绪装配和验证由 HardwareX (Cyprus) 进行。

UNTAMED 记录仪记录:

  • 风速和风向
  • GPS 位置、航向和速度
  • IMU 运动数据(俯仰、滚转、倾斜、振动)
  • 水温(计划扩展到包括空气温度、湿度和气压)

记录频率因传感器而异(通常为 1–10 Hz),该系统旨在通过太阳能实现不间断的 24/7 运行。

这个项目是冒险者、工程师和科学家之间合作的一个独特例子。收集的数据将与 UWA 分享,以支持对以下内容的研究:

  • 印度洋表层动态
  • 环境对人类耐力的影响
  • 海洋漂流和气象建模


我们相信这将是从印度洋人力探险中记录的 最详细的传感器数据集 之一。它将为未来的探险者、海洋学家和耐力研究人员提供有价值的见解。