能源短缺和环境污染成为制约社会发展的一个瓶颈，海洋能作为一种可再生的清洁能源，主要包括潮汐能、潮流能、波浪能、温差能等，世界各国对海洋能的开发与利用越来越重视。本课题在2011年海洋可再生能源专项资金项目“用于海洋资料浮标观测系统的波浪能供电关键技术的研究与实验”的资助下，针对波浪能发电装置深处环境恶劣的海洋、远离海岸、维修困难的特点，设计了基于STM32的波浪能发电装置离岸监测系统，以实时监测波浪能发电装置的工作状态，使波浪能发电装置的维护模式从计划检修转变为状态监测、按需维修。论文首先介绍了波浪能发电装置的基本结构及工作原理，针对波浪能发电装置电压、电流、转速等参数的监测需要，设计了波浪能发电装置离岸监测系统框架。该系统主要由数据采集处理模块、数据远程传输模块以及数据监控终端三部分组成，系统采用主从结构，数据监控终端作为主机，数据采集处理模块作为从机。基于该框架重点研究了以下内容：①通过分析各种电压、电流、转速传感器工作原理，结合该监测系统需求，选择了霍尔电压传感器、霍尔电流传感器、霍尔转速传感器采集发电装置的电压、电流、转速信号；根据数据远程传输的需要，采用DTU（GPRS数据传输单元）作为数据远程传输模块。②采用STM32F373VC型微处理器设计了传感器接口电路和RS232接口电路，设计了从机程序，实现了A/D转换及转速计算功能；设计了Modbus通信协议程序，使机响应主机的查询消息后，按照Modbus通信协议对监测数据打包，并将数据包通过RS232接口发送至DTU，通过GPRS无线通信网络将数据发送至主机。③设计了数据监控终端软件，采用socket接口实现了基于TCP协议的网络通信；设计了Modbus主机程序和界面显示程序，实现了主机向从机发送查询消息，数据监控终端接收并解析数据包以及数据显示、保存。最后，在实验室环境下，利用变频器、电动机、发电机、三相整流桥以及直流电子负载等搭建了一个发电机工作平台，利用本文设计的监测系统对发电机的电压、电流、转速进行了实时在线监测。实验结果表明，该监测系统工作稳定，达到了设计的预期目标，可以满足波浪能发电装置离岸监测的需要。