便携式自动气象站使用原理及检测五要素

  仪器信息网 ·  2011-03-25 08:42  ·  34349 次点击
自动气象站系统是一种集气象数据采集、存储、传输和管理于一体的无人值守的气象采集系统。它在工农业生产、旅游、城市环境监测和其它专业领域都有广泛的用途
自动气象站用于测量气温、相对湿度、照度、雨量、风速、风向、气压、等基本气象要素,具有显示、自动记录、实时时钟、超限报警和数据通讯等功能。自动气象站由气象传感器,气象数据采集仪,计算机气象软件三部分组成。气象数据采集仪采集并记录各气象数据,采用汉字液晶数据显示,人机界面友好,具有设定参数掉电保护和气象历史数据掉电保护功能,可靠性高。气象数据采集仪与计算机之间的通讯方式有有线和GPRS无线通讯两种方式,采用GPRS无线通讯方式可选用PH1000GPRS无线数据通讯终端。该自动气象站具有技术先进、测量精度高、数据容量大、遥测距离远、人机界面友好、可靠性高的优点,广泛用于气象、农业、海洋、环境、机场、港口、工农业及交通等领域。
实时监测风速、风向、温度、湿度、气压、等五要素气象参数
•微电脑气象数据采集仪具有气象数据采集、实时时钟、定时存储、参数设定、参数和气象历史数据掉电保护等功能
•汉字液晶键盘人机界面,人机界面友好。
•手机气象短信功能。
•标准RS232/485通讯功能,支持MODBUS通讯协议,可以通过有线、移动无线GPRS和无线数传电台等多种通讯方式与气象计算机组成气象监测系统。
•电源系统有市电、直流和太阳能系统多种方式。
•采用全不锈钢支架和野外防护箱,外形美观、耐腐蚀、抗干扰。
特点
•可靠运行于各种恶劣的野外环境,低功耗、高稳定性、高精度、可无人值守。
•完善的防雷击、抗干扰等保护措施。
•硬件和软件均采用模块组合式开放性设计,可灵活组合使用。
;气象传感器可根据需要选配。
;通讯方式可根据需要选配。
;电源系统可根据需要选配。
要素测量范围分辨力准确度单位
土壤湿度:8-42%±1%
气温-50--+500.1+-0.2C
相对湿度0--1001+-3%%
风速0--600.1+-(0.3+0.03V)m/s
降水量0—999.90.1+-0.2mm
总辐射0--15001+-0.5w/m2
直接幅射传感器
结构与工作原理
1.该表为热电效应原理:感应元件采用绕线电镀式热电堆,其表面涂有高吸收率、高发射率的黑色涂层,其涂层可保证仪表的方位响应和余弦响应的偏差很小。热接点在感应面上,而冷结点则位于机体内,冷热接点产生温差电势。然后换算成辐射通量密度。为了只让太阳辐射到达感应面,使用一个0.5°张角的遮光圆筒。遮光筒的α角为10°,内有数层光栅,可减少光漫射。对准太阳时,太阳的光恰好落在筒底的热电堆感应面上,热电堆的引线通过跟踪装置连接到记录仪。
2.跟踪装置采用12V直流步进电机,步进电机有微机控制并准确跟踪太阳轨迹。
技术参数
灵敏度:7~14μV/w.m-2
响应时间:≤30秒(99%)
内阻:约80Ω
精确度:±2%
跟踪精度:96h±30s
温度特性:±2%(-20~C~+40℃)
非线性:±2%
重量:2.5kg
测试范围:O~2000W/m2
信号输出:0~20mV
安装使用与维护
1.将直接辐射表的底板固定在观测平台上。调整水平,根据当地纬度确定直接辐射表纬度盘纬度位置。
2.根据使用说明书中时差表(附表二)及当地经度计算出当地(真太阳时),钮动跟踪装置后钮子开关跟踪到确定位置后,再调回到自动跟踪状态。
3.按使用说明书中赤纬角表(附表三)调整光筒高低。
4.确定底盘方向,使光筒上校正光点重合,再把底盘固定牢固。
以上步骤可反复操作,直至使光筒上校正光点重合。

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