基于圖像識(shí)別與遠(yuǎn)程校準(zhǔn)的潮位觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

王亞丁，王 鵬，田 政，胡軼群

（1.國(guó)家海洋技術(shù)中心，天津 300112；2.自然資源部海洋觀測(cè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300112）

潮汐觀測(cè)資料對(duì)海洋災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)、海洋工程建設(shè)及海洋潮汐開(kāi)發(fā)利用具有重要意義。我國(guó)自然資源部轄屬的潮位自動(dòng)觀測(cè)站，海事部門(mén)、港務(wù)部門(mén)和涉海大型企業(yè)轄屬的潮位監(jiān)測(cè)站基本上都采用浮子水位計(jì)進(jìn)行潮位觀測(cè)[1-2]。浮子水位計(jì)作為一種常用潮位測(cè)量?jī)x器，隨著使用年限增加并經(jīng)受物理應(yīng)力或溫度變化，關(guān)鍵性能逐漸下降，會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)漂移，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果變得不可靠，最終觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)質(zhì)量會(huì)受到影響。雖然漂移是無(wú)法消除的，但它可以通過(guò)校準(zhǔn)來(lái)發(fā)現(xiàn)。校準(zhǔn)就是儀器性能與已知準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的比較。校準(zhǔn)可確保浮子水位計(jì)的測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，控制在所要求的技術(shù)指標(biāo)內(nèi)[3-5]。

目前，浮子水位計(jì)現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)都采用人工校準(zhǔn)方式，即工作人員定時(shí)到潮位觀測(cè)場(chǎng)，采用井外水尺或井內(nèi)水尺作為準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)，手動(dòng)調(diào)節(jié)浮子水位觀測(cè)數(shù)值，使浮子水位觀測(cè)數(shù)值與井外水尺或井內(nèi)水尺的數(shù)據(jù)相一致。這種校準(zhǔn)方法，不僅需要工作人員必須到潮位觀測(cè)場(chǎng)才能進(jìn)行，更由于人工讀取數(shù)據(jù)，會(huì)人為地造成一定的誤差，影響校準(zhǔn)的準(zhǔn)確度。

針對(duì)這一實(shí)際問(wèn)題，設(shè)計(jì)了基于圖像識(shí)別與遠(yuǎn)程校準(zhǔn)的潮位觀測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)依靠在潮位觀測(cè)場(chǎng)搭載攝像機(jī)拍攝目標(biāo)，采集井內(nèi)水尺圖像，并通過(guò)4G、5G 通訊將井內(nèi)水尺視頻圖像和浮子水位計(jì)觀測(cè)的數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心軟件通過(guò)圖像識(shí)別獲取井內(nèi)水尺當(dāng)前潮位并存儲(chǔ)，對(duì)井內(nèi)水尺潮位與浮子水位計(jì)觀測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，判斷浮子水位計(jì)觀測(cè)的數(shù)據(jù)是否發(fā)漂移，如果發(fā)生數(shù)據(jù)漂移，數(shù)據(jù)中心軟件把漂移量發(fā)送給浮子水位計(jì)，進(jìn)行遠(yuǎn)程校準(zhǔn)。基于圖像識(shí)別與遠(yuǎn)程校準(zhǔn)的潮位觀測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了浮子水位計(jì)自動(dòng)無(wú)人校準(zhǔn)，大大節(jié)省了人力成本，更減少了因人工校準(zhǔn)造成的系統(tǒng)誤差，提高了校準(zhǔn)的準(zhǔn)確度，可完全滿足海洋站潮位觀測(cè)無(wú)人值守的要求。

1 系統(tǒng)組成

基于圖像識(shí)別與遠(yuǎn)程校準(zhǔn)的潮位觀測(cè)系統(tǒng)由觀測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)中心、傳輸網(wǎng)絡(luò)3 部分組成[6-8]（圖1）。觀測(cè)設(shè)備包括浮子水位計(jì)和視頻采集系統(tǒng)，為了保持原有水位計(jì)觀測(cè)的穩(wěn)定性，浮子水位計(jì)和視頻采集系統(tǒng)都采用獨(dú)立電源供電和獨(dú)立數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，浮子水位計(jì)在原有自主研制的成熟產(chǎn)品上進(jìn)行技術(shù)升級(jí)，增加遠(yuǎn)程校準(zhǔn)功能。

圖1 基于圖像識(shí)別與遠(yuǎn)程校準(zhǔn)的潮位觀測(cè)系統(tǒng)組成圖

2 觀測(cè)設(shè)備

觀測(cè)設(shè)備包括浮子水位計(jì)和視頻采集系統(tǒng)，浮子水位計(jì)1 min 主動(dòng)傳輸1 次觀測(cè)數(shù)據(jù)給數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)包采用國(guó)產(chǎn)SM4（Shang Mi）算法加密。視頻采集系統(tǒng)除了5 min 主動(dòng)傳輸1 次現(xiàn)場(chǎng)井內(nèi)水尺圖像外，數(shù)據(jù)中心可通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)井內(nèi)水尺實(shí)時(shí)視頻監(jiān)測(cè)，定期校準(zhǔn)攝像頭拍攝角度，對(duì)視頻采集方位進(jìn)行調(diào)整，使對(duì)井內(nèi)水尺的采集始終處于最佳位置。

2.1 浮子水位計(jì)

浮子水位計(jì)可安裝在海岸、海島、海上油氣平臺(tái)、防波堤、碼頭、水庫(kù)、河流等地，對(duì)潮汐或水位進(jìn)行長(zhǎng)期、自動(dòng)、連續(xù)監(jiān)測(cè)。

2.1.1 浮子水位計(jì)組成

浮子水位計(jì)由浮子、重錘、鋼絲繩、頂絲、浮子繩輪、重錘繩輪、機(jī)箱、插座組成，機(jī)箱內(nèi)部集成轉(zhuǎn)動(dòng)軸承、變速齒輪、軸角編碼器、采集控制板、通信插座、電源插座等（圖2）。

圖2 浮子水位計(jì)結(jié)構(gòu)圖

2.1.2 浮子水位計(jì)工作原理

當(dāng)浮子隨水面升降時(shí)，帶動(dòng)繩輪轉(zhuǎn)動(dòng)，繩輪通過(guò)軸承和變速齒輪帶動(dòng)軸角編碼器軸承轉(zhuǎn)動(dòng)。采集控制板每秒鐘采集一次軸角編碼器的編碼，處理算法是平均值濾波法，每分鐘對(duì)連續(xù)的60 個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，去掉其中最大和最小的各5 個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù)，將剩余數(shù)據(jù)取平均值，作為1 min 的實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)，并用于計(jì)算高低潮。采集控制板獲取1 min觀測(cè)數(shù)據(jù)工作流程見(jiàn)圖3。

圖3 采集控制板獲取1 min 觀測(cè)數(shù)據(jù)工作流程

浮子水位計(jì)設(shè)計(jì)了一個(gè)漂移量參數(shù)，通過(guò)修改這個(gè)漂移量參數(shù)，可修正浮子水位計(jì)數(shù)據(jù)輸出值與井內(nèi)水尺數(shù)據(jù)一致，數(shù)據(jù)輸出值等于實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)減去漂移量參數(shù)。漂移量參數(shù)可以在浮子水位計(jì)系統(tǒng)中設(shè)置，也可以通過(guò)數(shù)據(jù)中心軟件發(fā)送“漂移量校準(zhǔn)”命令設(shè)置。

2.2 視頻采集系統(tǒng)

視頻采集系統(tǒng)采用分離式設(shè)計(jì)，設(shè)備主要包括攝像頭（低照度白光型），補(bǔ)光燈，太陽(yáng)能板，電池箱，4G、5G 通訊設(shè)備，避雷針等，其中攝像機(jī)正對(duì)驗(yàn)潮井水尺，太陽(yáng)能電池板與4G、5G 通訊設(shè)備位于室外樓頂。視頻采集系統(tǒng)示意圖如圖4 所示。視頻采集系統(tǒng)除了5 min 主動(dòng)傳輸一次現(xiàn)場(chǎng)井內(nèi)水尺圖像外，數(shù)據(jù)中心可通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)井內(nèi)水尺實(shí)時(shí)視頻監(jiān)測(cè)，對(duì)視頻采集方位進(jìn)行調(diào)整，使對(duì)井內(nèi)水尺的采集始終處于最佳狀態(tài)。

圖4 視頻采集系統(tǒng)示意圖

視頻采集系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)。

（1） 色彩性

低照度攝像機(jī)是指在較低光照度的條件下仍然可以攝取清晰圖像的監(jiān)控?cái)z像機(jī)。白光攝像機(jī)所具有的產(chǎn)品特性是其他攝像機(jī)所不能比擬的，白光攝像機(jī)定焦系列一般都采用純彩色高線低照度，在白天拍照的色彩還原效果會(huì)更加真實(shí)，即使是在夜間也能清晰地捕捉到彩色圖像。

（2） 可靠性

白光攝像機(jī)采用穩(wěn)定的LED 進(jìn)口白光燈芯，加上配套的電路設(shè)計(jì)和完美的機(jī)身導(dǎo)熱系統(tǒng)，確保白光攝像機(jī)具有較長(zhǎng)的使用壽命。

（3） 智能性

云臺(tái)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向裝置，它可以負(fù)責(zé)監(jiān)控?cái)z像頭水平350°和垂直75°兩個(gè)方面的轉(zhuǎn)動(dòng)。數(shù)據(jù)中心軟件可以通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制云臺(tái)，調(diào)整攝像頭監(jiān)控方位，使現(xiàn)場(chǎng)水尺視頻監(jiān)測(cè)處于最佳狀態(tài)，有利于圖像處理軟件的數(shù)據(jù)分析、處理。

（4） 防腐蝕

攝像機(jī)外殼采用優(yōu)質(zhì)316 不銹鋼材質(zhì)防腐。視頻采集系統(tǒng)安裝在室內(nèi)，鏡頭被環(huán)境污染較小，可在每次巡檢時(shí)對(duì)鏡頭進(jìn)行污染處理。

3 數(shù)據(jù)中心

數(shù)據(jù)管理軟件安裝在數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器上，是海洋站潮位自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分，功能特點(diǎn)如下。

（1） 負(fù)責(zé)接收一臺(tái)或多臺(tái)浮子水位計(jì)傳來(lái)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，生成用戶所需的數(shù)據(jù)文件。

（2） 接收視頻采集系統(tǒng)傳來(lái)的水尺圖片數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)水尺圖片進(jìn)行圖像識(shí)別獲取井內(nèi)水尺讀數(shù)并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)。

（3） 定時(shí)對(duì)水尺數(shù)據(jù)和浮子水位計(jì)觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，判斷浮子水位計(jì)的潮位是否發(fā)生漂移，如果發(fā)生漂移，在提供報(bào)警的同時(shí)，數(shù)據(jù)管理軟件可通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)把漂移量發(fā)送給浮子水位計(jì)，進(jìn)行浮子水位計(jì)遠(yuǎn)程校準(zhǔn)工作。

死亡話題親子談話量表(Parental Disclosure with Children about Afterlife Scale，PDCA量表)(Misailidi & Kornilaki，2015)旨在測(cè)量在親子談話中，家長(zhǎng)跟孩子談及死亡話題時(shí)的用詞傾向。共包含8個(gè)條目，采用5點(diǎn)Likert式評(píng)分，得分越高，說(shuō)明被試使用相關(guān)詞匯的頻次越高。

（4） 提供浮子水位計(jì)數(shù)據(jù)和水尺數(shù)據(jù)人工對(duì)比分析界面，工作人員可根據(jù)分析結(jié)果，對(duì)浮子水位計(jì)遠(yuǎn)程人工校準(zhǔn)。

（5） 同時(shí)能對(duì)海洋站點(diǎn)的基本信息進(jìn)行管理，能對(duì)觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，滿足海洋站觀測(cè)業(yè)務(wù)化運(yùn)行需求。

（6） 數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)管理軟件采用C/S（Client/Server）架構(gòu)模式，數(shù)據(jù)庫(kù)采用Paradox，采用多線程并發(fā)技術(shù)實(shí)現(xiàn)與浮子水位計(jì)、視頻采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊。

（7） 針對(duì)每臺(tái)浮子水位計(jì)和每套視頻采集系統(tǒng)各創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)接收線程和一個(gè)數(shù)據(jù)處理線程。多線程并發(fā)技術(shù)的使用極大提高了數(shù)據(jù)中心軟件性能，在接收多臺(tái)浮子水位計(jì)和多套視頻采集系統(tǒng)時(shí)，能夠高性能并且穩(wěn)定工作。

3.1 水尺識(shí)別關(guān)鍵算法分析

水尺隨著潮汐的變化而進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，其讀數(shù)符號(hào)分為兩類：字符標(biāo)記和長(zhǎng)短刻度線標(biāo)記。字符標(biāo)記包含3 種類型的標(biāo)記：米級(jí)字符標(biāo)記（如3 m、4 m 或3XX、4XX）、分米級(jí)字符標(biāo)記（如30、40 或3X、4X）、厘米級(jí)字符標(biāo)記（如1，2，3，…，9）。長(zhǎng)短刻度線標(biāo)記對(duì)應(yīng)整厘米刻度，刻度的最小單位為1 mm、2 mm 或5 mm。通過(guò)對(duì)井內(nèi)水尺圖像特征進(jìn)行分析，井內(nèi)水尺讀數(shù)讀取算法利用幀間差分對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)獲取井內(nèi)水尺運(yùn)動(dòng)區(qū)域，通過(guò)CRAFT（Character Region Awareness for Text Detection）、ResNet50、強(qiáng)邊緣檢測(cè)、CTC（Connectionist Temporal Classification）等深度學(xué)習(xí)算法獲取字符標(biāo)記和長(zhǎng)短刻度線標(biāo)記，然后通過(guò)投票機(jī)制和連續(xù)讀數(shù)平滑處理獲取精確的井內(nèi)水尺讀數(shù)值[9]。本文井內(nèi)水尺算法流程圖見(jiàn)圖5。

圖5 井內(nèi)水尺算法流程圖

井內(nèi)水尺算法分為4 個(gè)步驟。①運(yùn)動(dòng)區(qū)域檢測(cè)：基于幀間差分法做運(yùn)動(dòng)區(qū)域檢測(cè)并截取，獲取圖像中實(shí)時(shí)井內(nèi)水尺區(qū)域；②刻度線標(biāo)記獲取：基于強(qiáng)邊緣檢測(cè)算法獲取井內(nèi)水尺刻度讀取線位置；③水尺字符檢測(cè)與識(shí)別：提出CRAFT 單字符檢測(cè)分支+帶字典的識(shí)別模型，基于CRAFT 算法將井內(nèi)水尺米級(jí)、分米級(jí)、厘米級(jí)字符標(biāo)記進(jìn)行字符檢測(cè)，然后基于ResNet50 和CTC 算法，獲取字母和數(shù)字等字符標(biāo)記；④水尺數(shù)值輸出：通過(guò)投票機(jī)制及數(shù)學(xué)形態(tài)濾波輸出井內(nèi)水尺準(zhǔn)確值。

3.2 水尺數(shù)據(jù)和浮子水位計(jì)觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)的對(duì)比分析

浮子水位計(jì)觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)采用平均值濾波法，是一分鐘數(shù)據(jù)的平均值，而視頻采集系統(tǒng)采集的水尺圖像數(shù)據(jù)是瞬時(shí)抓拍值，兩者觀測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)間段和含義略有不同，故兩者在觀測(cè)數(shù)值上會(huì)存在一定偏差，用簡(jiǎn)單的幾個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)比，會(huì)和以前人工校準(zhǔn)方式類似，很容易造成誤差，故系統(tǒng)采用最近3 天、采樣頻率為5 min 連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，計(jì)算系統(tǒng)不確定度、隨機(jī)不確定度、綜合不確定度，當(dāng)綜合不確定度大于《海洋觀測(cè)規(guī)范 第2部分：海濱觀測(cè)》（GB/T 14914.2—2019）[10]要求綜合不確定度±3 cm 時(shí)，系統(tǒng)不確定度作為漂移量，并通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)把漂移量發(fā)送給浮子水位計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。漂移量分析計(jì)算流程如圖6 所示。

圖6 漂移量分析計(jì)算流程

漂移量分析計(jì)算步驟如下。

（2） 對(duì)選取的浮子水位計(jì)觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)和井內(nèi)水尺數(shù)據(jù)進(jìn)行范圍檢驗(yàn)和連續(xù)性檢驗(yàn)，去掉其中的無(wú)效數(shù)據(jù)，當(dāng)一個(gè)時(shí)刻浮子水位計(jì)觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)或井內(nèi)水尺數(shù)據(jù)有一個(gè)無(wú)效時(shí)，這個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù)都作無(wú)效處理。其中范圍檢驗(yàn)包括極值范圍檢驗(yàn)、儀器量程范圍檢驗(yàn)、萊因達(dá)準(zhǔn)則和格拉布斯準(zhǔn)則；連續(xù)性檢驗(yàn)包括梯度檢驗(yàn)、劍鋒檢驗(yàn)、恒定檢驗(yàn)[11-12]。

（3） 對(duì)選取的有效浮子水位計(jì)觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)Pyi和井內(nèi)水尺數(shù)據(jù)Pi按同一觀測(cè)時(shí)間編組并做差，計(jì)算算術(shù)差值Si。

（4） 對(duì)算術(shù)差值Si按絕對(duì)值大小進(jìn)行排序，去掉其中較大的10%數(shù)據(jù)組。

（5） 根據(jù)《水位觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50138—2010）[13]中規(guī)定，按式（1）計(jì)算系統(tǒng)不確定度。

式中，Si為算術(shù)差值；N 為觀測(cè)次數(shù)。

（6） 隨機(jī)不確定度按式（2）計(jì)算。

式中，Pyi為水位計(jì)觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)；Pi為井內(nèi)水尺數(shù)據(jù)。

（7） 綜合不確定度按式（3）計(jì)算。

（8） 綜合不確定度與規(guī)范要求綜合不確定度作比較，如果誤差超過(guò)±3 cm，系統(tǒng)不確定度作為漂移量，向數(shù)據(jù)中心發(fā)出報(bào)警，報(bào)警方式有聲音、動(dòng)畫(huà)、短信通知相關(guān)工作人員等。

（9） 如果自動(dòng)校準(zhǔn)標(biāo)志為真，通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)把漂移量發(fā)送給浮子水位計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。

4 示范應(yīng)用與人工校準(zhǔn)方法的對(duì)比

4.1 示范應(yīng)用

2021年10 月，在自然資源部管轄海洋站點(diǎn)開(kāi)展系統(tǒng)安裝并示范應(yīng)用，水尺監(jiān)控界面如圖7 所示，浮子水位計(jì)數(shù)據(jù)和水尺數(shù)據(jù)對(duì)比分析界面如圖8 所示。

圖7 水尺監(jiān)控界面

圖8 浮子水位計(jì)數(shù)據(jù)和水尺數(shù)據(jù)對(duì)比分析界面

系統(tǒng)自安裝后，運(yùn)行穩(wěn)定，系統(tǒng)能夠自動(dòng)通過(guò)對(duì)水尺數(shù)據(jù)和浮子水位計(jì)觀測(cè)的潮位數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)浮子水位計(jì)的遠(yuǎn)程自動(dòng)校準(zhǔn)；同時(shí)工作人員通過(guò)軟件提供的浮子水位計(jì)數(shù)據(jù)和水尺數(shù)據(jù)對(duì)比分析功能，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)中心對(duì)浮子水位計(jì)的遠(yuǎn)程校準(zhǔn)功能，滿足業(yè)務(wù)化運(yùn)行需要。

4.2 與人工校準(zhǔn)方法的對(duì)比

為了驗(yàn)證自動(dòng)校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性，系統(tǒng)安裝運(yùn)行3個(gè)月后，進(jìn)行了浮子水位計(jì)與井內(nèi)水尺的現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比工作，比測(cè)時(shí)間為4 h，每半小時(shí)比測(cè)一次，共進(jìn)行8 次人工比測(cè)。根據(jù)《水位觀測(cè)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50138—2010）[13]中規(guī)定，浮子水位計(jì)與井內(nèi)水尺的現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比數(shù)據(jù)見(jiàn)表1，不確定度計(jì)算結(jié)果表見(jiàn)表2。

表1 浮子水位計(jì)與井內(nèi)水尺的現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比數(shù)據(jù)表單位：cm

表2 不確定度計(jì)算結(jié)果表

由表2 可以看出，浮子水位的綜合不確定度符合規(guī)范要求，系統(tǒng)誤差滿足規(guī)范要求的系統(tǒng)誤差±1 cm 要求。系統(tǒng)自動(dòng)校準(zhǔn)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，能夠真實(shí)反映該站點(diǎn)的實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)，能夠作為業(yè)務(wù)化數(shù)據(jù)使用。與人工校準(zhǔn)方法相比，在保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，改變了以前由工作人員定時(shí)到潮位觀測(cè)場(chǎng)人工校準(zhǔn)的工作狀態(tài)，不僅提高了工作效率，而且節(jié)省了人力、財(cái)力成本。

5 結(jié)論

基于圖像識(shí)別與遠(yuǎn)程校準(zhǔn)的潮位觀測(cè)系統(tǒng)，改變了由工作人員定時(shí)到潮位觀測(cè)場(chǎng)人工校準(zhǔn)的工作方式，不僅提高了工作效率，更減少了因人工觀測(cè)造成的系統(tǒng)誤差，提高了校準(zhǔn)的準(zhǔn)確度。該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，浮子水位計(jì)在自主研制的成熟產(chǎn)品基礎(chǔ)上，進(jìn)行技術(shù)升級(jí)，增加遠(yuǎn)程校準(zhǔn)功能，視頻采集系統(tǒng)選用市場(chǎng)上成熟產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)井內(nèi)水尺圖像的采集，并通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)把井內(nèi)水尺圖片傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心。該系統(tǒng)可完全滿足海洋站潮位觀測(cè)無(wú)人值守的要求。該系統(tǒng)可應(yīng)用于自然資源部轄屬的潮位自動(dòng)觀測(cè)站，海事部門(mén)、港務(wù)部門(mén)和涉海大型企業(yè)轄屬的潮位監(jiān)測(cè)站，能夠?yàn)楹Ｑ箝_(kāi)發(fā)與管理、海洋防災(zāi)減災(zāi)、海洋安全航行保障提供更加準(zhǔn)確的潮位數(shù)據(jù)，充分發(fā)揮海洋觀測(cè)在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要作用。未來(lái)，可側(cè)重開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的兼容性，使該系統(tǒng)更多地兼容海洋觀測(cè)網(wǎng)、水文觀測(cè)網(wǎng)主流的自動(dòng)潮位計(jì)、水位計(jì)，在海洋、水利等領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。