近年来随着近海海洋的过度开发、海洋污染等，使得海水的温度有着非常显著的变化，又如春夏交替时个别海域江河汇流，海水的温跃层温度变化亦非常明显，这些都对海洋牧场中的鱼、虾、贝类和海参等有着非常大的影响。而海水温度的剖面变化对海洋牧场中生物有着多么重要的影响成为迫切需要解决的技术性课题。海洋资料浮标是目前我国海上环境监测的主要手段，近几年大规模的业务化应用，为我国海洋环境监测和灾害预警发挥着重要作用。海洋资料浮标能够长期、定点、连续、实用和全天候自动观测海洋水文气象等变化趋势。本论文所介绍的浮标观测系统，是一种小型轻质浮标控制系统，致力于为大连獐子岛渔业集团周边海域而研发的梯度水温定点浮标观测系统。在控制终端系统设计中,因系统要求整体功耗偏低,C8051F系列单片机是一个最佳的选择。它们拥有灵活的时钟硬件,使系统能够方便地在高效运作模式与低功耗模式间进行转换,智能的电源管理模式能够在正常工作及待机状态自由切换,从而降低整个系统的能量损耗;当工作频率低于10kHz时,时钟丢失检测器(MCD)能够引发系统产生复位,确保系统工作的安全可靠。