浮游生物作为海洋生态系统中最重要的初级、次级生产者,是海洋生态系统的营养基础,同时对全球气候和生态环境有重要影响,具有极高的科研价值。由于浮游生物种类繁多,对其进行分类和信息提取的工程量巨大,因此各国科学家均致力于浮游生物的监测技术。本文针对海洋浮游生物监测无法自容存储数据,无法扩展到拖网控制和可视化监测不够清晰的现状,设计了一套以激光型海洋粒径计数器(Laser Optical Plankton Counter,LOPC)为主要传感器,结合高清摄像头,压力、姿态传感器和拖网的海洋浮游生物粒径谱和形状在线记录仪。该系统可以灵活搭载到拖网上,并能对拖网进行扩展控制来打捞浮游生物;可以通过高清摄像头直接对浮游生物拍照或者录像;可以在线实时采集和显示浮游生物粒径数据,并绘制出浮游生物的轮廓;此外还能自容存储浮游生物粒径数据,以供后期分析研究。该记录仪由水下控制仓系统和采集仓系统组成。两者配合LOPC,既可以单独使用,也可以集成使用。控制仓用于接收甲板控制指令,实现对LOPC和水下拖网的远程工作状态控制,控制仓位以STM32C8T6处理器作为控制中心,以多维姿态传感器获取水下本体的姿态信息,并借助姿态检测算法来提高测量精度。此外采用串口转网络方式实现远距离传输,并结合高清摄像头进行可视化监控。采集仓用于采集LOPC的粒径数据,实现对LOPC粒径数据的记录。采集仓位以MSP430F5438处理器作为控制中心,利用时钟模块和TF卡按日期存储粒径数据,以SPI转WiFi方式实现数据传输。最后,本文通过系统功能模块测试来确保达到预期要求,在此基础上对其进行综合调试。