SZF型波浪浮标是一种单点锚系水面浮标,它通过使用锚链将其固定在一定的海域,从而完成对海洋波浪的长期、实时、定点观测。波高倾斜一体化传感器安装在浮标体内,进行波高参数的测量,但是这种可以获取海洋数据信息的传感器在正式安装到浮标体内之前必须进行校准。针对以上需求和问题,本文设计并制造了一个波浪模拟旋转实验台系统。该系统主要由电机、旋转架、实验台、变频器、传感器、数据采集卡、上位机软件等部分组成。波高传感器固定在旋转架上,旋转编码器安装在旋转架的中心,计算机安装在实验台的操作台上。系统的工作流程如下：电机带动旋转架旋转,数据采集卡不断采集波高传感器和旋转编码器的数据,并将数据存储到U盘中,同时又将数据实时的传送给上位机。上位机接收到数据进行显示、分析处理,然后通过不断调节采集板卡上的滑动变阻器,使系统的输出达到最理想的状态,从而完成波高传感器的标定。本系统特意精心设计了直径3m的旋转架,并且选用外设资源丰富的STM32F105微控制器作为数据采集板卡的核心,同时为了使采样波高能够实时显示,利用Visual C++编写了上位机数据接收系统。直径3m的旋转架代表在本系统中模拟的最大波高为3m。数据采集卡由微控制器模块、AD调理及采样模块、电源模块、串口模块、USB接口模块、旋转编码器模块等组成。在数据采集卡的软件设计上移植了USB固件库和FATFS文件系统,实现了将采集的数据实时存储到U盘中,又移植了μC/OS-Ⅱ操作系统,实现了系统的多任务调度,稳定可靠。上位机系统通过RS232接口接收数据采集卡发送的采集数据,并且实时显示波高,同时将波高数据绘制成曲线。当采集结束后,上位机中会计算出此次采集数据的波浪特征值,如最大波高、最大波周期、十分之一波高、十分之一波周期、三分之一波高、三分之一波周期等。同时本文利用Visual C++与Matlab的混合编程,实现了误差曲线的绘制,分析此次采样时间内的误差,并且将标准值、采样值、误差值写入Excel中。通过系统测试表明：以3m旋转架为波浪模拟条件：以STM32F105为微控制器和μC/OS-Ⅱ操作系统为核心,由AD调理及采样模块和USB接口模块构成的数据采集卡；以Visual C++为工具编写的实时波高显示、波高图形绘制、误差分析的数据接收处理系统,其性能稳定可靠,可满足波高传感器的标定工作。